Comprobar si el contenido de los elementos de un entorno de lista está completamente en modo matemático en línea

Question

tengo una lista

\begin{list}{}{}
    \item[(1)] First things first.
    \item[(2)] There are \(1 + 1 = 2\) types of "normal" math
        \[e^{2\pi i} + 1 = 2\]
    \item[(3)] Third time's \(\frac{1}{3}\) of a charm.
    \item[(4)] \(f(x) = 4\)
\end{list}

Me gustaría aplicar el siguiente comando solo a (4):

\newcommand{\displayit}[1]{\bgroup\allmath{\displaystyle}#1\egroup}

La condición aquí es que lo único que sucede con (4) es que contiene material matemático en línea, y nada más (aparte de la \itemdirectiva). Por el contrario, (1) no contiene matemáticas; (2) contiene matemáticas en línea y en pantalla, y el material matemático en línea "verdadero" está en medio de una oración; y (3) está en una situación similar a (2) con matemáticas en línea "verdaderas" en medio de una oración.

No puedo simplemente convertir (2) \[1 + 1 = 2\]porque eso crea un formato no deseado (como mucho más espacio en blanco alrededor de la ecuación).

Answer 1

Un comentario desde el principio: en lugar de emplear un entorno de muy bajo nivel listy luego tener que editar manualmente la apariencia de todas y cada una de \itemlas etiquetas, le sugiero que cargue el enumitempaquete y escriba \begin{enumerate}[label=(\arabic*)] ... \end{enumerate}; ya no tendrá que editar manualmente la salida de todas y cada una de las etiquetas. cada \itemdirectiva.

Si bien el OP ha indicado que no quiere utilizar LuaLaTeX, a otros lectores de esta publicación puede resultarles instructivo ver una solución basada en LuaLaTeX en funcionamiento. Es de esperar que los siguientes requisitos de formato de entrada no sean vinculantes:

• \begin{enumerate}, \itemy \end{enumerate}nunca ocurrirájuntosen una línea de entrada;
• hay como máximo una \itemdirectiva por línea de entrada;
• hay como máximo una instancia de material matemático en línea en una línea de entrada; y
• \(y \)se utilizan para iniciar y finalizar el modo matemático en línea.

La solución funciona de la siguiente manera: una función Lua, llamada switch2displaystyle, opera en cada línea de entrada; si está en un enumerateentorno, verifica si la línea de entrada consta de \item(opcional) y material matemático en línea puro (es decir, sin texto). Si se cumple esta condición, \displaystylese inserta una directiva después \(. La función emplea las funciones de cadena , y switch2displaystylede Lua .findsubgsub

También hay dos macros de utilidad LaTeX, llamadas \DisplayOny \DisplayOff, que activan y desactivan la switch2displaystylefunción. Por "activación", me refiero a la asignación switch2displaystylea la devolución de llamada de LuaTeX process_input_buffer, donde la función opera como un preprocesador en el flujo de entrada.

---

% !TEX TS-program = lualatex
\documentclass{article}
\usepackage{enumitem}
\usepackage{luacode} % for 'luacode' envenvironment

\begin{luacode}

in_list_env = false -- initiate a Boolean flag
function switch2displaystyle ( s ) 
  if s:find ( "\\begin{enumerate}" ) then
    in_list_env = true
  elseif s:find ( "\\end{enumerate}" ) then
    in_list_env = false
  elseif in_list_env == true then -- there's something to do
    if s:find ( "\\item" ) then
      s = s:gsub ( "^%s-\\item%s-(\\%(.-\\%))$" , 
                   function ( x )
                      return "\\item \\( \\displaystyle " .. x:sub(3) 
                   end ) 
    else
      s = s:gsub ( "^%s-(\\%(.-\\%))$" , 
                   function ( x )
                      return "\\( \\displaystyle " .. x:sub(3)
                   end )
    end
    return s
  end
end

\end{luacode}

% Define 2 LaTeX utility macros
\newcommand\DisplayOn{\directlua{%
   luatexbase.add_to_callback(
     "process_input_buffer" , switch2displaystyle , 
     "switchtodisplaystyle" )}}
\newcommand\DisplayOff{\directlua{%
   luatexbase.remove_from_callback(
     "process_input_buffer" , 
     "switchtodisplaystyle" )}}

\begin{document}

\DisplayOn % activate the Lua function

% Verify that nothing happens if we're not in an 'enumerate' env.
\( \frac{1}{2}+\frac{1}{2}=1 \)

\begin{enumerate}[label=(\arabic*)]
\item First things first.
\item There are \( \frac{2}{2}+\frac{3}{3}=2 \) types of ``normal'' math
      \[ \textstyle \frac{1}{2}+\frac{1}{2}=1 \]
\item Third time's \( \frac{1}{2}+\frac{1}{2}=1 \) not a charm.
\item \( \frac{1}{2}+\frac{1}{2}=1 \)
     
      \( \frac{1}{4}+\frac{1}{4}=\frac{1}{2} \)
     
\DisplayOff % deactivate the Lua function

      \(\frac{1}{2}+\frac{1}{2}=1\)
\end{enumerate}

\end{document}