कुछ समय पहले Quora पर मैंने इस प्रश्न का उत्तर दिया था: कैसे लाटेक्स पर गणित में व्याख्यान नोट्स के साथ रखा जाए । वहां मैंने विम और इंकस्केप (रेखाचित्रों के लिए) का उपयोग करते हुए लाटेक्स में मेरे नोट लेने वाले वर्कफ़्लो को समझाया। लेकिन तब से, बहुत कुछ बदल गया है, इसलिए मैं नई प्रक्रिया के विवरण के साथ कई ब्लॉग पोस्ट प्रकाशित करना चाहता हूं। यह लेखों में से पहला है।

मैंने एक गणित पाठ्यक्रम के दूसरे सेमेस्टर में नोट्स लेने के लिए LaTeX का उपयोग करना शुरू किया, और तब से मैंने 1700 से अधिक पृष्ठ लिखे हैं। सारांश क्या है, इसके कुछ उदाहरण इस प्रकार हैं:







चित्र सहित ये नोट्स सीधे व्याख्यान में बनाए जाते हैं और बाद में संपादित नहीं किए जाते हैं। LaTeX में कुशलता से सार लिखने के लिए, चार नियमों का पालन किया जाना चाहिए:

• LaTeX में पाठ और सूत्र लिखना बोर्ड पर एक व्याख्याता के लेखन के रूप में तेजी से होना चाहिए: देरी अस्वीकार्य है।
  
• ड्राइंग चित्रण लगभग व्याख्याता के रूप में तेजी से होना चाहिए।
  
• नोट्स का प्रबंधन करना, अर्थात नोट्स जोड़ना, सभी नोट्स को व्यवस्थित करना, अंतिम दो व्याख्यान, नोट्स खोजना, आदि त्वरित और आसान होना चाहिए।
  
• अगर मैं एक पीडीएफ दस्तावेज़ के साथ एक नोट लिखना चाहता हूं, तो एलईटीएक्स का उपयोग करके पीडीएफ दस्तावेजों को एनोटेट करना संभव होना चाहिए।

यह लेख पहले बिंदु के बारे में है: LaTeX पर नोट्स ले रहा है।

विम और लाटेक्स

लाटेक्स पर पाठ और गणितीय सूत्र लिखने के लिए, मैं विम का उपयोग करता हूं। यह एक शक्तिशाली सामान्य-उद्देश्य वाला टेक्स्ट एडिटर है, जो बेहद एक्स्टेंसिबल है। मैं इसे कोड लिखने के लिए उपयोग करता हूं, LaTeX, मार्कडाउन पाठ ... सामान्य रूप से, किसी भी ग्रंथ। उसके पास सीखने की अवस्था बहुत कम है, लेकिन अगर आपने आधार में महारत हासिल कर ली है, तो सामान्य गर्म कुंजियों के बिना संपादक के पास लौटना मुश्किल है। जब मैं एक LaTeX दस्तावेज़ संपादित करता हूं तो यह मेरी स्क्रीन जैसा दिखता है:



बाईं ओर विम है, और दाईं ओर ज़थुरा पीडीएफ दर्शक है, जो विम-शैली कीबोर्ड शॉर्टकट का भी समर्थन करता है। मैं उबंटू में bspwm विंडो मैनेजर के साथ काम करता हूं । एक प्लगइन के रूप में LaTeX ने vimtex स्थापित किया। यह सिंटैक्स हाइलाइटिंग, सामग्री की तालिका, सिंटेक्स, आदि प्रदान करता है। विम-प्लग का उपयोग करके , मैंने इसे निम्नानुसार कॉन्फ़िगर किया:

Plug 'lervag/vimtex'
let g:tex_flavor='latex'
let g:vimtex_view_method='zathura'
let g:vimtex_quickfix_mode=0
set conceallevel=1
let g:tex_conceal='abdmg'

अंतिम दो पंक्तियाँ भेस को समायोजित करती हैं। यह एक फ़ंक्शन है जिसमें LaTeX कोड को प्रतिस्थापित किया जाता है या अदृश्य हो जाता है जब कर्सर इस लाइन पर नहीं होता है। यदि आप \ [ , \] , $ छिपाते हैं, तो वे इतने विशिष्ट नहीं हैं, जो दस्तावेज़ का बेहतर अवलोकन देता है। यह फ़ंक्शन एनीमेशन के रूप में दिखाए गए अनुसार \bigcap , \bigcap साथ \bigcap साथ \bigcap को भी प्रतिस्थापित करता है:



इस सेटिंग से आप कार्य को प्राप्त कर सकते हैं: LaTeX पर उतना ही तेजी से लिखें जितना एक व्याख्याता बोर्ड पर लिखता है। स्निपेट यहां खेलने आते हैं।

के टुकड़े

स्निपेट क्या है?

एक स्निपेट पुन: प्रयोज्य पाठ का एक छोटा टुकड़ा है जिसे अन्य पाठ कहा जाता है। उदाहरण के लिए, साइन टाइप करते समय और टैब दबाने पर, शब्द साइन एक हस्ताक्षर में बदल जाता है:



स्निपेट्स गतिशील हो सकते हैं: जब मैं today टाइप करता हूं और Tab दबाता हूं, तो today का शब्द वर्तमान तिथि से बदल दिया जाता है, और box - Tab एक क्षेत्र बन जाता है जो स्वचालित रूप से आकार में बढ़ता है।





आप एक स्निपेट का उपयोग दूसरे के अंदर भी कर सकते हैं:

UltiSnips के साथ स्निपेट बनाना

स्निपेट्स को नियंत्रित करने के लिए, मैं UltiSnips प्लगइन का उपयोग करता हूं । यहाँ इसका विन्यास है:

 Plug 'sirver/ultisnips' let g:UltiSnipsExpandTrigger = '<tab>' let g:UltiSnipsJumpForwardTrigger = '<tab>' let g:UltiSnipsJumpBackwardTrigger = '<s-tab>' 

स्निपेट sign लिए कोड:

 snippet sign "Signature" Yours sincerely, Gilles Castel endsnippet 

डायनामिक स्निपेट्स के लिए, आप बैककॉट्स के बीच कोड डाल सकते हैं, यह कोड स्निपेट के फैलने पर चलाया जाएगा। यहां मैंने वर्तमान तिथि को प्रारूपित करने के लिए बैश का उपयोग किया: date + %F

 snippet today "Date" `date +%F` endsnippet 

`!p ... ` ब्लॉक के अंदर, आप पायथन में लिख सकते हैं। box स्निपेट के लिए कोड देखें:

 snippet box "Box" `!p snip.rv = '┌' + '─' * (len(t[1]) + 2) + '┐'` │ $1 │ `!p snip.rv = '└' + '─' * (len(t[1]) + 2) + '┘'` $0 endsnippet 

इस कोड के बजाय, snip.rv चर का मान दस्तावेज़ में डाला जाएगा। ब्लॉकों के अंदर, आपके पास स्निपेट की वर्तमान स्थिति तक पहुंच है, उदाहरण के लिए, t[1] पहले टैब के स्थान से मेल खाती है, वर्तमान फ़ाइल नाम के fn , आदि।

लाटेक्स स्निपेट्स

स्निपेट्स काम में काफी तेजी लाते हैं, विशेष रूप से कुछ अधिक जटिल स्निपेट्स। सबसे सरल से शुरू करते हैं।

पर्यावरण

एक वातावरण सम्मिलित करने के लिए, बस लाइन की शुरुआत में beg । फिर पर्यावरण का नाम, जो \end{} कमांड में परिलक्षित होता है। Tab दबाने पर कर्सर अंदर होता है।



कोड निम्नानुसार है:

 snippet beg "begin{} / end{}" bA \begin{$1} $0 \end{$1} endsnippet 

b सिंबल का मतलब है कि ऐसा स्निपेट केवल एक लाइन की शुरुआत में काम करता है, A मतलब है ऑटोमैटिक एक्सपेंशन, यानी आपको Tab दबाने की जरूरत नहीं है। टैब जहाँ आप Tab दबाकर जाते हैं और Shift + Tab को $1 , $2 , ... के रूप में निरूपित किया जाता है और बाद में $0 को दर्शाया जाता है।

इनलाइन और प्रदर्शन सूत्र

दो सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले स्निपेट्स mk और dm , जो गणित मोड को ट्रिगर करते हैं। एम्बेडेड सूत्रों के लिए पहला, प्रदर्शित लोगों के लिए दूसरा।



स्मार्ट फॉर्मूला स्निपेट: वह जानता है कि डॉलर के संकेत के बाद कब कोई स्पेस डालना है। जब मैं $ बंद होने के तुरंत बाद एक शब्द लिखना शुरू करता हूं, तो यह एक स्थान जोड़ता है। लेकिन अगर मैं एक और चरित्र टाइप करता हूं, तो यह एक स्थान नहीं जोड़ता है, जैसा कि '$ p $ -value' के मामले में है।



इस स्निपेट का कोड है:

 snippet mk "Math" wA $${1}$`!p if t[2] and t[2][0] not in [',', '.', '?', '-', ' ']: snip.rv = ' ' else: snip.rv = '' `$2 endsnippet 

पहली पंक्ति के अंत में W अर्थ है कि स्निपेट केवल शब्द सीमाओं पर विस्तृत है। इसलिए, उदाहरण के लिए, hellomk काम नहीं करेगा, और hello mk काम करेगा।

प्रदर्शित फ़ार्मुलों के लिए स्निपेट सरल है, लेकिन काफी सुविधाजनक भी है। यह हमेशा एक बिंदु के साथ समीकरणों को समाप्त करता है।

 <snippet dm "Math" wA \[ $1 .\] $0 endsnippet 

सबस्क्रिप्ट और सुपरस्क्रिप्ट वर्ण

एक और उपयोगी स्निपेट इंडेक्स के लिए है। यह a1 से a_1 और a_12 से a_{12} ।



इस स्निपेट के लिए कोड एक ट्रिगर के रूप में एक नियमित अभिव्यक्ति का उपयोग करता है। जब आप किसी वर्ण में प्रवेश करते हैं, तो यह खंड का विस्तार करता है, जिसके बाद [A-Za-z]\d , या _ और दो अंकों के बाद का वर्ण: [A-Za-z]_\d\d रूप में कूटबद्ध किया जाता है।

 snippet '([A-Za-z])(\d)' "auto subscript" wrA `!p snip.rv = match.group(1)`_`!p snip.rv = match.group(2)` endsnippet snippet '([A-Za-z])_(\d\d)' "auto subscript2" wrA `!p snip.rv = match.group(1)`_{`!p snip.rv = match.group(2)`} endsnippet 

जब आप कोष्ठक का उपयोग करते हुए एक समूह में एक नियमित अभिव्यक्ति के कुछ हिस्सों को जोड़ते हैं, उदाहरण के लिए, (\d\d) , तो आप उन्हें पायथन में match.group(i) माध्यम से स्निपेट एक्सटेंशन में उपयोग कर सकते हैं।

सुपरस्क्रिप्ट वर्ण के लिए, मैं td उपयोग करता हूं, जो ^{} में बदल जाता है। हालांकि सबसे आम (वर्ग, घन, और कई अन्य) के लिए, अलग स्निपेट का इरादा है, जैसे कि sr , cb और comp ।

 snippet sr "^2" iA ^2 endsnippet snippet cb "^3" iA ^3 endsnippet snippet compl "complement" iA ^{c} endsnippet snippet td "superscript" iA ^{$1}$0 endsnippet 

अंशों

सबसे सुविधाजनक स्निपेट्स में से एक अंशों के साथ काम करता है। वह निम्नलिखित प्रतिस्थापन करता है:

// → \frac{}{}
3/ → \frac{3}{}
4\pi^2/ → \frac{4\pi^2}{}
(1 + 2 + 3)/ → \frac{1 + 2 + 3}{}
(1+(2+3)/) → (1 + \frac{2+3}{})
(1 + (2+3))/ → \frac{1 + (2+3)}{}



पहले के लिए, एक सरल कोड:

 snippet // "Fraction" iA \\frac{$1}{$2}$0 endsnippet 

दूसरे और तीसरे प्रतिस्थापन नियमित अभिव्यक्ति 4ac/ , 4ac/ , 6\pi^2/ , a_2/ , आदि के अनुरूप नियमित अभिव्यक्ति की मदद से होते हैं।

 snippet '((\d+)|(\d*)(\\)?([A-Za-z]+)((\^|_)(\{\d+\}|\d))*)/' "Fraction" wrA \\frac{`!p snip.rv = match.group(1)`}{$1}$0 endsnippet 

जैसा कि आप देख सकते हैं, नियमित अभिव्यक्ति काफी लंबी हो सकती है, लेकिन यहां एक आरेख है जिसे सब कुछ स्पष्ट करना चाहिए:



चौथे और पांचवें मामलों में, स्निपेट संबंधित ब्रैकेट को खोजने की कोशिश करता है। चूंकि UltiSnips regex इंजन नहीं जानता कि यह कैसे करना है, इसलिए मुझे पायथन का उपयोग करना पड़ा:

 priority 1000 snippet '^.*\)/' "() Fraction" wrA `!p stripped = match.string[:-1] depth = 0 i = len(stripped) - 1 while True: if stripped[i] == ')': depth += 1 if stripped[i] == '(': depth -= 1 if depth == 0: break; i -= 1 snip.rv = stripped[0:i] + "\\frac{" + stripped[i+1:-1] + "}" `{$1}$0 endsnippet 

अंत में, मैं एक स्निपेट साझा करना चाहता हूं जो वर्तमान चयन को एक अंश में बदल देता है। टेक्स्ट का चयन करें, Tab दबाएँ, टाइप करें / और फिर Tab ।



कोड ${VISUAL} चर का उपयोग करता है, जो आपकी पसंद को दर्शाता है।

 snippet / "Fraction" iA \\frac{${VISUAL}}{$1}$0 endsnippet 

सिम्पी और गणितज्ञ

एक और शांत लेकिन कम इस्तेमाल की जाने वाली स्निपेट गणित की अभिव्यक्तियों के मूल्यांकन के लिए सहानुभूति से चलती है। उदाहरण के लिए: sympy Tab विस्तार sympy | sympy से sympy | sympy sympy | sympy , और sympy 1 + 1 sympy Tab 2 में बदल जाती है।

 snippet sympy "sympy block " w sympy $1 sympy$0 endsnippet priority 10000 snippet 'sympy(.*)sympy' "evaluate sympy" wr `!p from sympy import * x, y, z, t = symbols('xyz t') k, m, n = symbols('km n', integer=True) f, g, h = symbols('fg h', cls=Function) init_printing() snip.rv = eval('latex(' + match.group(1).replace('\\', '') \ .replace('^', '**') \ .replace('{', '(') \ .replace('}', ')') + ')') ` endsnippet 

गणितज्ञ के लिए, कुछ ऐसा ही संभव है:

 priority 1000 snippet math "mathematica block" w math $1 math$0 endsnippet priority 10000 snippet 'math(.*)math' "evaluate mathematica" wr `!p import subprocess code = 'ToString[' + match.group(1) + ', TeXForm]' snip.rv = subprocess.check_output(['wolframscript', '-code', code]) ` endsnippet 

उपसर्ग स्निपेट

मुझे यह भी लगता है कि कुछ वर्णों को दर्ज करने के बाद उपयुक्त पाठ डालने वाले उपसर्ग स्निपेट का उल्लेख करने लायक है। उदाहरण के लिए, phat → \hat{p} और zbar → \overline{z} । एक समान स्निपेट एक वेक्टर सम्मिलित करता है, उदाहरण के लिए, v,. → \vec{v} और v., → \vec{v} । अवधि और अर्धविराम का क्रम मायने नहीं रखता है, ताकि मैं उन्हें एक ही समय में क्लिक कर सकूं। ये स्निपेट्स वास्तव में समय बचाते हैं, क्योंकि आप उन्हें उसी गति से दर्ज करते हैं जैसे एक व्याख्याता बोर्ड पर लिखता है।



ध्यान दें कि bar और hat उपसर्ग अभी भी काम करते हैं, केवल कम प्राथमिकता के साथ। इन स्निपेट्स के लिए कोड है:

 priority 10 snippet "bar" "bar" riA \overline{$1}$0 endsnippet priority 100 snippet "([a-zA-Z])bar" "bar" riA \overline{`!p snip.rv=match.group(1)`} endsnippet 

 priority 10 snippet "hat" "hat" riA \hat{$1}$0 endsnippet priority 100 snippet "([a-zA-Z])hat" "hat" riA \hat{`!p snip.rv=match.group(1)`} endsnippet 

 snippet "(\\?\w+)(,\.|\.,)" "Vector postfix" riA \vec{`!p snip.rv=match.group(1)`} endsnippet 

अन्य स्निपेट

मेरे पास अभी भी लगभग सौ इस्तेमाल किए जाने वाले स्निपेट्स हैं। वे सभी यहां उपलब्ध हैं । उनमें से ज्यादातर बहुत सरल हैं। उदाहरण के लिए; !> \mapsto में बदल जाता है, -> बन जाता \to , आदि।



fun f: \R \to \R : में बदल जाता f: \R \to \R : !> → → \mapsto , cc → \subset ।



lim \lim_{n \to \infty} , sum → \sum_{n = 1}^{\infty} , ooo → \infty ।

कोर्स विशिष्ट स्निपेट

अक्सर इस्तेमाल किए जाने वाले लोगों के अलावा, मेरे पास विशिष्ट स्निपेट्स भी हैं। उन्हें .vimrc एक ही लाइन के रूप में लोड किया जाता है:

 set rtp+=~/current_course 

यहाँ current_course वर्तमान पाठ्यक्रम का एक प्रतीकात्मक लिंक है (किसी अन्य लेख में इसके बारे में अधिक)। इस फ़ोल्डर में फ़ाइल है ~/current_course/UltiSnips/tex.snippets , जहाँ मैं पाठ्यक्रम स्निपेट जोड़ता हूँ। उदाहरण के लिए, क्वांटम यांत्रिकी के लिए, स्कोनस और कीटो के क्वांटम राज्यों को रिकॉर्ड करने के लिए स्निपेट्स हैं।

<a| → \bra{a}
<q| → \bra{\psi}
|a> → \ket{a}
|q> → \ket{\psi}
\braket{a}{b} → \braket{a}{b}

चूंकि क्वांटम मैकेनिक्स अक्सर \psi का उपयोग करता है, इसलिए मैंने स्वचालित रूप से सभी q को ब्रेक में \psi बदल दिया।

 snippet "\<(.*?)\|" "bra" riA \bra{`!p snip.rv = match.group(1).replace('q', f'\psi').replace('f', f'\phi')`} endsnippet snippet "\|(.*?)\>" "ket" riA \ket{`!p snip.rv = match.group(1).replace('q', f'\psi').replace('f', f'\phi')`} endsnippet snippet "(.*)\\bra{(.*?)}([^\|]*?)\>" "braket" riA `!p snip.rv = match.group(1)`\braket{`!p snip.rv = match.group(2)`}{`!p snip.rv = match.group(3).replace('q', f'\psi').replace('f', f'\phi')`} endsnippet 

प्रसंग

इन स्निपेट्स को लिखते समय, आपको विचार करना चाहिए कि क्या वे सादे पाठ में पाए जा सकते हैं। उदाहरण के लिए, मेरे शब्दकोश के अनुसार, अंग्रेजी में लगभग 72 शब्द हैं, और एसआर के साथ डच में 2,000 शब्द हैं। इस प्रकार, जब मैं disregard हूं, sr ^2 बदल जाता है, और हमें di^2egard मिलता है।

इस समस्या का समाधान स्निपेट के संदर्भ में जोड़ना है। विम का सिंटैक्स हाइलाइटिंग यह निर्धारित करता है कि क्या आपको फॉर्मूला या पाठ मोड में है, इस पर निर्भर करते हुए कि यूलिप स्निप्स का उपयोग करना चाहिए। मैं इस विकल्प के साथ आया:

 global !p texMathZones = ['texMathZone'+x for x in ['A', 'AS', 'B', 'BS', 'C', 'CS', 'D', 'DS', 'E', 'ES', 'F', 'FS', 'G', 'GS', 'H', 'HS', 'I', 'IS', 'J', 'JS', 'K', 'KS', 'L', 'LS', 'DS', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z']] texIgnoreMathZones = ['texMathText'] texMathZoneIds = vim.eval('map('+str(texMathZones)+", 'hlID(v:val)')") texIgnoreMathZoneIds = vim.eval('map('+str(texIgnoreMathZones)+", 'hlID(v:val)')") ignore = texIgnoreMathZoneIds[0] def math(): synstackids = vim.eval("synstack(line('.'), col('.') - (col('.')>=2 ? 1 : 0))") try: first = next( i for i in reversed(synstackids) if i in texIgnoreMathZoneIds or i in texMathZoneIds ) return first != ignore except StopIteration: return False endglobal 

अब आप उन स्निपेट में context "math()" जोड़ सकते हैं जिन्हें आप केवल गणितीय संदर्भ में लागू करना चाहते हैं।

 context "math()" snippet sr "^2" iA ^2 endsnippet 

ध्यान दें कि गणितीय संदर्भ एक सूक्ष्म चीज है। कभी-कभी फॉर्मूला मोड में हम टेक्स्ट को \text{...} का उपयोग करके भी लिखते हैं। इस मामले में, हम स्निपेट्स का उपयोग नहीं करना चाहते हैं। हालांकि, निम्नलिखित मामले में: \[ \text{$...$} \] , उन्हें लागू किया जाना चाहिए। यही कारण है कि math संदर्भ के लिए कोड इतना सरल नहीं है। निम्नलिखित एनीमेशन इन सूक्ष्मताओं को दिखाता है।

मक्खी पर वर्तनी सुधार

यद्यपि सूत्र अमूर्त का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं, लेकिन मैं ज्यादातर समय अंग्रेजी में छापता हूं। लगभग 80 शब्द प्रति मिनट, मेरा टाइपिंग कौशल बहुत अच्छा है, लेकिन मैं बहुत सारे टाइपो बनाता हूं। इसलिए मैंने विम के लिए एक बंधन जोड़ा है जो काम में हस्तक्षेप किए बिना वर्तनी की त्रुटियों को ठीक करता है। जब मैं इनपुट के दौरान Ctrl+L हूं, तो पिछली वर्तनी त्रुटि ठीक हो जाती है। यह इस तरह दिखता है:



वर्तनी जाँच के लिए मेरी सेटिंग:

 setlocal spell set spelllang=nl,en_gb inoremap <Cl> <cg>u<Esc>[s1z=`]a<cg>u 

यहां, पिछली वर्तनी त्रुटि पर जाएं [s , फिर पहला विकल्प 1z= और वापस लौटें `]a । बीच में <cg>u कमांड आपको जल्दी से सुधार को पूर्ववत करने की अनुमति देता है।

निष्कर्ष में

विम स्निपेट्स के लिए धन्यवाद, LaTeX कोड लिखना अब कष्टप्रद नहीं है, बल्कि एक खुशी है। मक्खी पर वर्तनी के संयोजन में, यह आपको गणित पर आसानी से और जल्दी से व्याख्यान की रूपरेखा तैयार करने की अनुमति देता है। अगले लेख में, मैं अन्य विषयों के बारे में बात करूँगा, जैसे कि चित्रणों को डिजिटल रूप से चित्रित करना और उन्हें LaTeX दस्तावेज़ में एम्बेड करना।