在align(ed)環境中將元素在其分配的空間內居中

Question

在下面的 MWE 中，我嘗試使用它align來確保相似顏色的術語位於另一個之上。我正在尋找一個解決方案：

1. 將彩色術語圍繞聯合垂直軸居中，該軸本身相對於分配的水平空間居中。
2. 讓整個對齊環境僅佔用所需的水平空間（如範例 2 所示）
3. 為每個方程式賦予自己的標籤/標籤（如範例 1 所示）
4. align這些只是許多例子中的一個，我想避免必須手動指定超出已知範圍的“從這部分到那部分”的對齊方式。

這是我的 MWE：

\documentclass{article} 
\usepackage{amsmath} 
\usepackage{xcolor} 
\newcommand{\COne}{\color{red}}
\newcommand{\CTwo}{\color{blue}}

\begin{document}
\begin{align}
( \varphi \rightarrow (&{\COne\psi} &\rightarrow {\CTwo\chi} ) )   \\
( \varphi \rightarrow ( &{\COne( \varphi \rightarrow \varphi )} &\rightarrow{\CTwo\varphi} ) )
\end{align}

\begin{equation}
\begin{aligned}
( \varphi \rightarrow (&{\COne\psi} &&\rightarrow {\CTwo\chi} ) )   \\
( \varphi \rightarrow ( &{\COne( \varphi \rightarrow \varphi )} &&\rightarrow{\CTwo\varphi} ) )
\end{aligned}
\end{equation}

\end{document}

我所追求的結果大致如下：

更新：@Werner 的解決方案效果很好，除了較大的表達式之外，我仍然在輸出中得到意外的「拉伸」：

\begin{align}
( \varphi \rightarrow (&\eqmakebox[a]{$\COne\psi$} \rightarrow {\CTwo\chi} )  \rightarrow 
 ( ( \varphi \rightarrow &\eqmakebox[b]{$\COne\psi$} ) \rightarrow ( \varphi \rightarrow{\CTwo \chi} ) )  \\
( \varphi \rightarrow ( &\eqmakebox[a]{$\COne( \varphi \rightarrow \varphi )$} \rightarrow  {\CTwo\varphi} ) ) \rightarrow  
( ( \varphi \rightarrow &\eqmakebox[b]{$\COne( \varphi \rightarrow \varphi ) $}) \rightarrow ( \varphi \rightarrow {\CTwo\varphi} ) )
\end{align}

最後結果：謝謝@Werner。

\documentclass{article} 
\usepackage{amsmath,eqparbox,xcolor} 
\newcommand{\COne}{\color{red}}
\newcommand{\CTwo}{\color{blue}}

\begin{document}

\begin{alignat}{5}
\varphi \rightarrow (&\eqmakebox[a]{$\COne\psi$} &\rightarrow &{\CTwo\chi} ) &\rightarrow 
( ( \varphi \rightarrow &\eqmakebox[b]{$\COne\psi$} ) \rightarrow ( \varphi \rightarrow{\CTwo \chi} )  \\
\varphi \rightarrow ( &\eqmakebox[a]{$\COne( \varphi \rightarrow \varphi )$} &\rightarrow  &{\CTwo\varphi} ) ) &\rightarrow  
( ( \varphi \rightarrow &\eqmakebox[b]{$\COne( \varphi \rightarrow \varphi ) $}) \rightarrow ( \varphi \rightarrow {\CTwo\varphi} ) 
\end{alignat}


\end{document}

Answer 1

使用以下命令在相似寬度的方塊中設定相似寬度的項目eqparbox的\eqmakebox[<tag>][<align>]{<stuff>}.類似的<tag>s 將產生類似大小的框（寬度方向，匹配最寬的<stuff>），您也可以在其中更改<align>ment （預設為centre ）：

\documentclass{article}
\usepackage{amsmath,xcolor,eqparbox}
\newcommand{\COne}{\color{red}}
\newcommand{\CTwo}{\color{blue}}

\begin{document}

\begin{align}
  ( \varphi \rightarrow ( &{\COne\psi} &\rightarrow {\CTwo\chi} ) )   \\
  ( \varphi \rightarrow ( &{\COne( \varphi \rightarrow \varphi )} &\rightarrow{\CTwo\varphi} ) )
\end{align}

\begin{equation}
  \begin{aligned}
  ( \varphi \rightarrow ( &{\COne\psi} &&\rightarrow {\CTwo\chi} ) )   \\
  ( \varphi \rightarrow ( &{\COne( \varphi \rightarrow \varphi )} &&\rightarrow{\CTwo\varphi} ) )
  \end{aligned}
\end{equation}

\begin{align}
  ( \varphi \rightarrow ( &\eqmakebox[psi]{$\COne\psi$} \rightarrow {\CTwo\chi} ) )   \\
  ( \varphi \rightarrow ( &\eqmakebox[psi]{$\COne( \varphi \rightarrow \varphi )$}\rightarrow{\CTwo\varphi} ) )
\end{align}

\end{document}

第一次編譯兩次，因為最寬的元素寬度被寫入.aux並在後續運行期間讀入。對最寬範圍內的元素進行任何更改將<stuff>需要額外的運行。