Как мне отформатировать формулу?

Question

Привет, мне нужно дать синтаксис формулы в виде рисунка. Как мне его отформатировать?

\begin{figure}[h]
Formula $\to$ PrimitiveFormula $\vert$ (Formula Connective Formula)
$\vert \neg$ Sentence $\vert$ Quantifier Variable Formula
Primitive Formula $\to$ Predicate(Term,\cdots ,Term)
\end{figure}

Answer 1

Эта задача набора текста, кажется, проще всего решается с помощью tabularсреды. В коде ниже я загружаю arrayпакет для настройки отдельных директив форматирования для столбцов 1 и 3 (автоматический режим курсива) и для столбца 2 (автоматический математический режим). Это делает ненужным вставку множества $символов и \itshapeдиректив в тело среды tabular.

В следующем примере также используется необязательная \fboxдиректива для визуального смещения содержимого среды tabularотносительно ее окружения.

\documentclass{article}
\usepackage{array,caption}
\begin{document}
\begin{figure}
\caption{A formula} \label{fig:formula}
\centering
\fbox{%  % framebox is optional
\begin{tabular}{ >{\itshape}r >{$}c<{$} >{\itshape}l }
Formula & \to & PrimitiveFormula\\
 & \vert & $($Formula Connective Formula$)$ \\
 & \vert & $\lnot$ Sentence \\
 & \vert & Quantifier Variable Formula \\[2ex]
PrimitiveFormula & \to & Predicate$($Term,\dots,Term$)$ \\[2ex]
Term & \to & Function$($Term,\dots,Term$)$ \\
 & \vert & Constant \\
 & \vert & Variable \\
\end{tabular}}
\end{figure}

A cross-reference to figure \ref{fig:formula}.
\end{document} 

Answer 2

align*Для этого можно использовать .

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools,calc}

\newcommand{\ent}[1]{\mathit{#1}} % `entity'
\newcommand{\alt}[1][\to]{\mathrel{\mathmakebox[\widthof{$#1$}]{\vert}}}

\begin{document}

\begin{table}
\caption{Recursive definition of a formula} \label{fig:formula}

\begin{align*}
\ent{Formula} &\to \ent{PrimitiveFormula}\\
 & \alt (\ent{Formula} \mathbin{\ent{Connective}} \ent{Formula}) \\
 & \alt \lnot \ent{Sentence} \\
 & \alt \ent{Quantifier} \, \ent{Variable} \, \ent{Formula} \\[2ex]
\ent{PrimitiveFormula} & \to \ent{Predicate}(\ent{Term},\dots,\ent{Term}) \\[2ex]
\ent{Term} & \to \ent{Function}(\ent{Term},\dots,\ent{Term}) \\
 & \alt \ent{Constant} \\
 & \alt \ent{Variable}
\end{align*}
\end{table}

A cross-reference to table \ref{fig:formula}.
\end{document}

Вот другая реализация, где выравнивание не сохраняется, что, по моему мнению, лучше, потому что подчеркивает независимость различных частей. Также синтаксис ввода проще.

Значением разделителя по умолчанию является точка с запятой, но вы можете использовать любой символ, который не встречается во втором обязательном аргументе (я использовал экземпляр в первой \syntaxкоманде просто для примера, точка с запятой тоже подойдет).

\documentclass{article}
\usepackage{xparse,amsmath,array}

\newcommand{\ent}[1]{\mathit{#1}}

\ExplSyntaxOn

\NewDocumentEnvironment{syntax}{ }
 { \use:c {align*} }
 { \use:c {endalign*} }

\NewDocumentCommand{\syntaxitem}{O{;}mm}
 { % #1 is the separator
   % #2 is the defined term
   % #3 is a #1 separated list of alternatives
  \syntax_format_syntax:nnn { #1 } { #2 } { #3 }
 }

\seq_new:N \l__syntax_item_seq

\cs_new_protected:Npn \syntax_format_syntax:nnn #1 #2 #3
 {
  & % for the align*
  \seq_set_split:Nnn \l__syntax_item_seq { #1 } { #3 }
  \begin{array}{@{} r @{} >{{}}c<{{}} @{} l @{} }
  #2 & \to & \seq_use:Nn \l__syntax_item_seq { \\ & \vert & }
  \end{array}
 }
\ExplSyntaxOff

\begin{document}

\begin{table}
\caption{Recursive definition of a formula} \label{fig:formula}

\begin{syntax}
\syntaxitem[,]{\ent{Formula}} % use comma just by way of example
 {
  \ent{PrimitiveFormula},
  (\ent{Formula} \mathbin{\ent{Connective}} \ent{Formula}),
  \lnot \ent{Sentence},
  \ent{Quantifier} \, \ent{Variable} \, \ent{Formula}
 }
\\[2ex]
\syntaxitem{PrimitiveFormula}
 {
  \ent{Predicate}(\ent{Term},\dots,\ent{Term})
 }
\\[2ex]
\syntaxitem{\ent{Term}}
 {
  \ent{Function}(\ent{Term},\dots,\ent{Term});
  \ent{Constant};
  \ent{Variable}
 }
\end{syntax}
\end{table}

A cross-reference to table \ref{fig:formula}.

\end{document}

Answer 3

Как это сделать с помощью \halignобычного TeX:

\input opmac
\def\rmbrackets{\adef({{\rm(}}\adef){{\rm)}}}\rmbrackets

\hfil\vbox{
\halign{\hfil\it#\unskip\ &\hfil$#$\hfil&\ \it#\hfil\cr
  Formula &\to& Primitive Formula\cr
          &|&   (Formula Connective Formula)\cr
          &|&   $\neg$ Sentence\cr
          &|&   Quantifier Variable Formula\cr
                                            \noalign{\medskip}
  Primitive Formula &\to& Predicate(Term,\dots,Term)\cr
                                                    \noalign{\medskip}
  Term    &\to& Function(Term,\dots,Term)\cr
          &|&   Constant\cr
          &|&   Variable\cr
}}

\bye