LaTeX3 - Wiederzuverwendende Datenstruktur

Question

Ich möchte mehrere Datenstücke, jedes vom folgenden Typ, speichern, damit ich sie sowohl zur Formatierung als auch für Berechnungen bearbeiten kann. Die Anzahl der analysierten Zeilen im Code des Benutzers ist im Voraus nicht festgelegt.

Ich habe bereits den Parser erstellt, der diese Werte extrahiert.

LINE: 1
    CTXT: xvals
    LABEL: t
    VAL: 1, 20, 300, 4000

LINE: 2
    CTXT: imgs
    LABEL: f(t)
    VAL: a , b, bb, ccc, dddd

LINE: 3
    CTXT: imgs
    LABEL: g(t)
    VAL: U, V, VV, WWW, XXXX

Ich werde in dieser einfachen Situation die folgende Ausgabe erzeugen, siehe Tabelle nicematrix, aber das ist nur die erste Funktion. Ich möchte beispielsweise das Maximum von später im Dokument berechnen f. Dazu muss ich den Kontext wiederherstellen, imgsum beispielsweise das Label f(t)und die zugehörigen Werte zu finden.

\documentclass[11pt, a4paper]{article}

\usepackage{nicematrix}

\begin{document}

\section{What the user types}

\begin{verbatim}
\begin{functable}
    xvals =    t : 1 , 20 , 300 , 4000 ;
    imgs  = f(t) : a , bb , ccc , dddd ;
            g(t) : U , VV , WWW , XXXX
\end{functable}
\end{verbatim}


\section{What the user sees}

$\begin{NiceArray}[cell-space-limits = 3pt]{c*{4}{|c}}
    t    & 1 & 20 & 300 & 4000
\\ \hline
    f(t) & a & bb & ccc & dddd
\\ \hline
    g(t) & U & VV & VVV & WWW
\end{NiceArray}$


\section{What can be do after}

The user can ask for example to rebuild the 1st table 
with something like this.

\begin{verbatim}
\begin{functable}[rebuild=1]
\end{functable}
\end{verbatim}

The user can also ask to calculate the maximum value 
of $f(t)$ via something like \verb+\calcfunctable{max=f(t)}+.

\end{document}

Ich sehe zwei Möglichkeiten.

1. Entweder verwende ich das starrayPaket, aber ich befürchte, dass dieses Projekt langfristig nicht aufrechterhalten wird.

2. Oder ich kann versuchen, eine selbstgemachte Lösung zu implementieren, die wie eine Liste von Eigenschaftslisten aussieht.

JSON-ähnliche Struktur erwartet [2024-03-09.v1]

Die Idee besteht darin, jeder Tabelle eine Variable zuzuordnen, die Wörterbuch für Wörterbuch durchlaufen werden kann, und für jedes so erhaltene Wörterbuch haben wir Zugriff auf die unterschiedlichen Wertetypen.

[
    {
        'CTX'  : 'xvals',
        'VAL'  : ['1', '20', '300', '4000'],
        'LABEL': 't',
        'LINE' : '1'
    },
    {
        'CTX'  : 'imgs',
        'VAL'  : ['a' , 'b', 'bb', 'ccc', 'dddd'],
        'LABEL': 'f(t)',
        'LINE' : '2'
    },
    {
        'CTX'  : 'imgs',
        'VAL'  : ['U', 'V', 'VV', 'WWW', 'XXXX'],
        'LABEL': 'g(t)',
        'LINE' : '3'
    }
]

Einige zusätzliche Informationen [2024-01-17.v1]

1. Der Parser gibt l3-Token-Listen aus.

2. Die VALSchlüsselwerte können als kommagetrennte Listen oder als Sequenzen von L3Funktionen verwendet werden. Die zweite Möglichkeit dürfte besser sein.

3. Die Werte werden in verschiedenen Situationen verwendet, manchmal um eine Tabelle auszudrucken, manchmal um Berechnungen durchzuführen. Dies sollte ähnlich sein wie indiese Antwort.

Proof of Concept vereinfacht [2024-03-09.v1]

\documentclass[12pt]{article}

\ExplSyntaxOn

% -- FUNCTABLE ENV. -- %

\NewDocumentEnvironment{ functable }{ b }{%
  \tns_functab_functable:n { #1 }
}{}


\cs_new:Npn \tns_functab_functable:n #1 {
  \tns_core_DSL_ctxt_parser:nn { functable } { #1 } 

  \bigskip\par
  NEW ~ DATA ~ \int_use:N \g_tns_functab_id_int

  \par
  TODO
}


% -- DSL - L3 -- %

\tl_new:N   \g_tns_functab_semicolon_tl
\tl_gset:Nn \g_tns_functab_semicolon_tl { ; }

\tl_new:N   \g_tns_functab_colon_tl
\tl_gset:Nn \g_tns_functab_colon_tl { : }

\cs_generate_variant:Nn \seq_set_split:Nnn { NV }

\AtBeginDocument {
  \tl_gset_rescan:NnV \g_tns_functab_semicolon_tl
                      {}
                      \g_tns_functab_semicolon_tl

  \tl_gset_rescan:NnV \g_tns_functab_colon_tl
                      {}
                      \g_tns_functab_colon_tl
}


% :: AGNOSTIC PARSERS :: %

\int_new:N   \g_tns_functab_id_int
\int_gset:Nn \g_tns_functab_id_int { 0 }

\int_new:N \l_tns_core_ctxt_nb_line_int
\seq_new:N \l_tns_core_ctxts_seq
\tl_new:N  \l_tns_core_current_ctxt_tl


\cs_new:Npn \tns_core_DSL_ctxt_parser:nn #1#2 {
% The ID nb. of the env.
  \int_gincr:N \g_tns_functab_id_int

% Line by line parsing.
%
% Lines are semi-colon separated.
  \seq_set_split:NVn \l_tns_core_ctxts_seq
                      \g_tns_functab_semicolon_tl
                      { #2 }

  \int_zero:N \l_tns_core_ctxt_nb_line_int

  \seq_map_inline:Nn \l_tns_core_ctxts_seq {
    \bigskip\par

    \int_incr:N \l_tns_core_ctxt_nb_line_int

    Line ~ \int_use:N \l_tns_core_ctxt_nb_line_int
    \par

% Get the context and its content.
    \seq_set_split:Nnn \l_tmpa_seq { = } { ##1 }

    \int_set:Nn \l_tmpa_int {\seq_count:N \l_tmpa_seq}

    \quad
    \int_case:nnF { \int_use:N \l_tmpa_int } {
      { 1 } {
        LAST - CTXT: ~
        (\tl_use:N \l_tns_core_current_ctxt_tl)
      }
      { 2 } {
        \seq_pop_left:NN \l_tmpa_seq \l_tns_core_current_ctxt_tl

        NEW - CTXT: ~
        (\tl_use:N \l_tns_core_current_ctxt_tl)
      }
    }{
      ILLEGAL!
    }

% Get the optional label and its content.
    \seq_pop_left:NN \l_tmpa_seq \l_tmpa_tl

    \seq_set_split:NVV \l_tmpa_seq
                       \g_tns_functab_colon_tl
                       \l_tmpa_tl

    \int_set:Nn \l_tmpa_int {\seq_count:N \l_tmpa_seq}

    \par\quad
    \int_case:nnF { \int_use:N \l_tmpa_int } {
      { 1 } {
        NO LABEL
      }
      { 2 } {
        \seq_pop_left:NN \l_tmpa_seq \l_tmpa_tl

        LABEL: ~
        $(\tl_use:N \l_tmpa_tl)$
      }
    }{
      ILLEGAL!
    }

    \par\quad

    \seq_pop_left:NN \l_tmpa_seq \l_tmpa_tl

    VAL: ~
    $(\tl_use:N \l_tmpa_tl)$
  }
}

\ExplSyntaxOff


\begin{document}

\begin{functable}
    xvals =    t : 1 , 20 , 300 , 4000 ;
    imgs  = f(t) : a , bb , ccc , dddd ;
            g(t) : U , VV , WWW , XXXX
\end{functable}

\end{document}

Answer 1

Aktualisieren

Der Code ist auf eine Umgebung savefunctableund einen Befehl aufgeteilt \usefunctable. Beide erhalten als erstes Argument einen Namen. Der Inhalt der Umgebung savefunctablewird intern gespeichert und kann später mit dem Befehl \usefunctableunter Angabe des entsprechenden Namens verwendet werden.

\documentclass[border=6pt,varwidth]{standalone}
\usepackage{nicematrix}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.18}
\ExplSyntaxOn
\cs_generate_variant:Nn \seq_map_indexed_inline:Nn { cn }
\cs_generate_variant:Nn \seq_gset_from_clist:Nn { ce }
\seq_new:N \l__projetmbc_functable_seq
\seq_new:N \l__projetmbc_key_name_list_seq
\tl_new:N \l__projetmbc_coordinates_tl
\tl_new:N \l__projetmbc_key_tl
\tl_new:N \l__projetmbc_name_tl
\NewDocumentEnvironment { savefunctable } { m +b }
  {
    \seq_set_split:Nnn \l__projetmbc_functable_seq { ; } {#2}
    \seq_map_inline:Nn \l__projetmbc_functable_seq
      {
        \seq_set_split:Nnn \l__projetmbc_key_name_list_seq { = } {##1}
        \int_compare:nNnT { \seq_count:N \l__projetmbc_key_name_list_seq } = { 2 }
          {
            \seq_pop_left:NN \l__projetmbc_key_name_list_seq \l__projetmbc_key_tl
            \seq_gclear_new:c { g__projetmbc_#1_key_\l__projetmbc_key_tl _seq }
          }
        \seq_set_split:Nee \l__projetmbc_key_name_list_seq { \c_colon_str } { \seq_item:Nn \l__projetmbc_key_name_list_seq { 1 } }
        \seq_pop_left:NN \l__projetmbc_key_name_list_seq \l__projetmbc_name_tl
        \seq_gput_right:cV { g__projetmbc_#1_key_\l__projetmbc_key_tl _seq } \l__projetmbc_name_tl
        \seq_gclear_new:c { g__projetmbc_#1_key_\l__projetmbc_key_tl _name_\l__projetmbc_name_tl _seq }
        \seq_gset_from_clist:ce { g__projetmbc_#1_key_\l__projetmbc_key_tl _name_\l__projetmbc_name_tl _seq } { \seq_item:Nn \l__projetmbc_key_name_list_seq { 1 } }
      }
  }
  {}
\NewDocumentCommand \usefunctable { m m }
  {
    \str_case:nnF {#2}
      {
        { list~of~imgs }
          {
            \seq_use:cn { g__projetmbc_#1_key_imgs_seq } { , ~ }
          }
        { maximum~of~xvals }
          {
            \fp_eval:n { max ( \seq_use:cn { g__projetmbc_#1_key_xvals_name_\seq_item:cn { g__projetmbc_#1_key_xvals_seq } { 1 }_seq } { , } ) }
          }
        { NiceArray }
          {
            $
              \begin { NiceArray }
                [ cell-space-limits = 3pt ]
                { c * { \seq_count:c { g__projetmbc_#1_key_xvals_name_\seq_item:cn { g__projetmbc_#1_key_xvals_seq } { 1 }_seq } } { | c } }
                \seq_item:cn { g__projetmbc_#1_key_xvals_seq } { 1 } & \seq_use:cn { g__projetmbc_#1_key_xvals_name_\seq_item:cn { g__projetmbc_#1_key_xvals_seq } { 1 }_seq } { & } \\ \hline
                \seq_map_indexed_inline:cn { g__projetmbc_#1_key_imgs_seq }
                  {
                    ##2 & \seq_use:cn { g__projetmbc_#1_key_imgs_name_##2_seq } { & }
                    \int_compare:nNnF {##1} = { \seq_count:c { g__projetmbc_#1_key_imgs_seq } }
                      { \\ \hline }
                  }
              \end { NiceArray }
            $
          }
        { plot }
          {
            \tl_build_begin:N \l__projetmbc_coordinates_tl
            \seq_map_indexed_inline:cn { g__projetmbc_#1_key_xvals_name_\seq_item:cn { g__projetmbc_#1_key_xvals_seq } { 1 }_seq }
              {
                \tl_build_put_right:Ne \l__projetmbc_coordinates_tl
                  { ( ##2 , \seq_item:cn { g__projetmbc_#1_key_imgs_name_\seq_item:cn { g__projetmbc_#1_key_imgs_seq } { 1 }_seq } {##1} ) }
              }
            \tl_build_end:N \l__projetmbc_coordinates_tl
            \begin { tikzpicture }
              \begin { axis }
                [
                  ymin = 0
                ]
                \addplot coordinates
                  { \l__projetmbc_coordinates_tl }
                ;
              \end { axis }
            \end { tikzpicture }
          }
      }
      { \errmessage { wrong~option~for~functable~environment } }
  }
\ExplSyntaxOff
\begin{document}
\begin{savefunctable}{example 1}
    xvals =    t : 1 , 20 , 300 , 4000 ;
    imgs  = f(t) : a , bb , ccc , dddd ;
            g(t) : U , VV , WWW , XXXX
\end{savefunctable}
\begin{savefunctable}{example 2}
    xvals =    t : 1 , 2 , 3 , 4 ;
    imgs  = f(t) : 8 , 5 , 7 , 6 ;
\end{savefunctable}

Using \texttt{example 1} with \texttt{NiceArray}: \usefunctable{example 1}{NiceArray}

The maximum of the \texttt{xvals} of \texttt{example 2}: \usefunctable{example 2}{maximum of xvals}

The list of \texttt{imgs} of \texttt{example 1}: \usefunctable{example 1}{list of imgs}

A \texttt{plot} for \texttt{example 2}: \usefunctable{example 2}{plot}
\end{document}

Ursprüngliche Antwort

Eine Umgebung functablewird definiert. Sie nimmt ein obligatorisches Argument und danach den Textkörper an.

;Der Text wird zuerst mit aufgeteilt \seq_set_split:Nnn. Anschließend werden die Elemente auf aufgeteilt =. Ein Schlüssel wie xvalsoder imgswird in gespeichert \l__projetmbc_key_tl.

Ebenso wird ein Name wie toder f(t)in gespeichert \l__projetmbc_name_tl.

Die Umgebung functablehängt vom ersten obligatorischen Argument ab. Nachfolgend finden Sie Beispiele für NiceArray, maximum of xvals, list of imgsund plot.

\documentclass[border=6pt,varwidth]{standalone}
\usepackage{nicematrix}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.18}
\ExplSyntaxOn
\cs_generate_variant:Nn \seq_map_indexed_inline:Nn { cn }
\cs_generate_variant:Nn \seq_set_from_clist:Nn { ce }
\seq_new:N \l__projetmbc_functable_seq
\seq_new:N \l__projetmbc_key_name_list_seq
\tl_new:N \l__projetmbc_coordinates_tl
\tl_new:N \l__projetmbc_key_tl
\tl_new:N \l__projetmbc_name_tl
\NewDocumentEnvironment { functable } { m +b }
  {
    \seq_set_split:Nnn \l__projetmbc_functable_seq { ; } {#2}
    \seq_map_inline:Nn \l__projetmbc_functable_seq
      {
        \seq_set_split:Nnn \l__projetmbc_key_name_list_seq { = } {##1}
        \int_compare:nNnT { \seq_count:N \l__projetmbc_key_name_list_seq } = { 2 }
          {
            \seq_pop_left:NN \l__projetmbc_key_name_list_seq \l__projetmbc_key_tl
            \seq_clear_new:c { l__projetmbc_key_\l__projetmbc_key_tl _seq }
          }
        \seq_set_split:Nee \l__projetmbc_key_name_list_seq { \c_colon_str } { \seq_item:Nn \l__projetmbc_key_name_list_seq { 1 } }
        \seq_pop_left:NN \l__projetmbc_key_name_list_seq \l__projetmbc_name_tl
        \seq_put_right:cV { l__projetmbc_key_\l__projetmbc_key_tl _seq } \l__projetmbc_name_tl
        \seq_clear_new:c { l__projetmbc_key_\l__projetmbc_key_tl _name_\l__projetmbc_name_tl _seq }
        \seq_set_from_clist:ce { l__projetmbc_key_\l__projetmbc_key_tl _name_\l__projetmbc_name_tl _seq } { \seq_item:Nn \l__projetmbc_key_name_list_seq { 1 } }
      }
    \str_case:nnF {#1}
      {
        { list~of~imgs }
          {
            \seq_use:Nn \l__projetmbc_key_imgs_seq { , ~ }
          }
        { maximum~of~xvals }
          {
            \fp_eval:n { max ( \seq_use:cn { l__projetmbc_key_xvals_name_\seq_item:Nn \l__projetmbc_key_xvals_seq { 1 }_seq } { , } ) }
          }
        { NiceArray }
          {
            $
              \begin { NiceArray }
                [ cell-space-limits = 3pt ]
                { c * { \seq_count:c { l__projetmbc_key_xvals_name_\seq_item:Nn \l__projetmbc_key_xvals_seq { 1 }_seq } } { | c } }
                \seq_item:Nn \l__projetmbc_key_xvals_seq { 1 } & \seq_use:cn { l__projetmbc_key_xvals_name_\seq_item:Nn \l__projetmbc_key_xvals_seq { 1 }_seq } { & } \\ \hline
                \seq_map_indexed_inline:Nn \l__projetmbc_key_imgs_seq
                  {
                    ##2 & \seq_use:cn { l__projetmbc_key_imgs_name_##2_seq } { & }
                    \int_compare:nNnF {##1} = { \seq_count:N \l__projetmbc_key_imgs_seq }
                      { \\ \hline }
                  }
              \end { NiceArray }
            $
          }
        { plot }
          {
            \tl_build_begin:N \l__projetmbc_coordinates_tl
            \seq_map_indexed_inline:cn { l__projetmbc_key_xvals_name_\seq_item:Nn \l__projetmbc_key_xvals_seq { 1 }_seq }
              {
                \tl_build_put_right:Ne \l__projetmbc_coordinates_tl
                  { ( ##2 , \seq_item:cn { l__projetmbc_key_imgs_name_\seq_item:Nn \l__projetmbc_key_imgs_seq { 1 }_seq } {##1} ) }
              }
            \tl_build_end:N \l__projetmbc_coordinates_tl
            \begin { tikzpicture }
              \begin { axis }
                [
                  ymin = 0
                ]
                \addplot coordinates
                  { \l__projetmbc_coordinates_tl }
                ;
              \end { axis }
            \end { tikzpicture }
          }
      }
      { \errmessage { wrong~option~for~functable~environment } }
  }
  {}
\ExplSyntaxOff
\begin{document}
Using \texttt{NiceArray}:

\begin{functable}{NiceArray}
    xvals =    t : 1 , 20 , 300 , 4000 ;
    imgs  = f(t) : a , bb , ccc , dddd ;
            g(t) : U , VV , WWW , XXXX
\end{functable}

The maximum of the \texttt{xvals}:
\begin{functable}{maximum of xvals}
    xvals =    t : 1 , 20 , 300 , 4000 ;
    imgs  = f(t) : a , bb , ccc , dddd ;
            g(t) : U , VV , WWW , XXXX
\end{functable}

The list of \texttt{imgs}:
\begin{functable}{list of imgs}
    xvals =    t : 1 , 20 , 300 , 4000 ;
    imgs  = f(t) : a , bb , ccc , dddd ;
            g(t) : U , VV , WWW , XXXX
\end{functable}

A plot:
\begin{functable}{plot}
    xvals =    t : 1 , 2 , 3 , 4 ;
    imgs  = f(t) : 8 , 5 , 7 , 6 ;
\end{functable}
\end{document}