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# 计数器

## LaTeX 计数器简介

LaTeX 排版是一种专门的编程形式：你使用一种排版语言（LaTeX 命令）来提供“指令”，从而产生输出：即编译后的 LaTeX 文档，以 PDF 文件的形式呈现。和任何编程工作一样，你很可能需要 LaTeX 临时存储整数值，以便在文档（代码）中稍后重复使用——你可能会想：

* 在文档中排版这些已存储的整数
* 为文档中的某些元素提供自动编号
* 将它们作为变量，用于控制条件代码（或循环）
* 通过按某个固定值递增/递减来更改并更新其值
* 将它们重置为完全不同的值

整数处理这类操作在 Javascript、C、Lua 或你选择的其他任何“常规”编程语言中都非常常见；在这些语言里，你通常会声明（为其创建一个名称）一个变量（用来保存整数），然后给它赋值。LaTeX 排版语言也提供了类似的能力，只不过实现方式相当不同，我们将在下面探讨。

本质上，LaTeX 计数器就是一个用于存储整数值的“LaTeX 变量”名称，可用于上面列出的操作以及更多用途。LaTeX 本身使用了许多内部计数器，用于给页面、章节、表格、图形、项目符号/编号列表等编号。本文将说明如何访问和修改这些计数器，以及如何创建并使用新的计数器。

## 用于处理计数器的 LaTeX 命令

下面列出了 LaTeX 的计数器命令，并在后续各节中给出了其说明。

创建和递增计数器：

* [`\newcounter{somecounter}[anothercounter]`](#newcountersomecounteranothercounter)
* [`\setcounter{somecounter}{number}`](#setcountersomecounternumber)
* [`\addtocounter{somecounter}{number}`](#addtocountersomecounternumber)
* [`\stepcounter{somecounter}`](#stepcountersomecounter)
* [`\refstepcounter{somecounter}`](#refstepcountersomecounter)

访问并打印计数器值：

* [`\arabic{somecounter}`](#arabicsomecounter)
* [`\roman{somecounter}`](#romansomecounter)
* [`\Roman{somecounter}`](#romanoutput)
* [`\alph{somecounter}`](#alphsomecounter)
* [`\Alph{somecounter}`](#alphoutput)
* [`\fnsymbol{somecounter}`](#fnsymbolsomecounter)
* [`\value{somecounter}`](#valuesomecounter)

其他计数器命令：

* [`\counterwithin{somecounter}{anothercounter}`](#counterwithinsomecounteranothercounter)
* [`\counterwithout{somecounter}{anothercounter}`](#counterwithoutsomecounteranothercounter)

### 创建和递增计数器

#### \newcounter{somecounter}\[anothercounter]

用于定义一个新计数器。第二个参数，用括号括起来的 `[]`，是可选的，但在使用时它会定义 `*somecounter*` 作为一个新计数器，并在 `*anothercounter*` 被递增时将其重置。 `\newcounter` 通常会以更简洁的形式使用 `\newcounter{*somecounter*}` 这样会创建 `*somecounter*` 并将其初始化为 0。

* **注意**：对于由 `\newcounter` 命令创建的每个计数器，它 *也* 会定义一个可用于排版该计数器值的命令。例如， `\newcounter{*mycounter*}` 定义了一个名为 `\the*mycounter*`的命令。下面给出了一个示例，你可以通过所提供的链接，在 Overleaf 中以完整文档形式打开这段 LaTeX 代码：

```latex
\newcounter{mycounter}
\setcounter{mycounter}{42}
现在你可以写 \verb|\themycounter| 来得到 \themycounter。
```

[在 Overleaf 中打开这段 LaTeX 代码片段](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Using+newcounter\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Cnewcounter%7Bmycounter%7D%0A%5Csetcounter%7Bmycounter%7D%7B42%7D%0AYou+can+now+write+%5Cverb%7C%5Cthemycounter%7C+to+obtain+%5Cthemycounter.%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

该示例生成 $$\text{You can now write }\verb|\themycounter|\text{ to obtain 42.}$$

* **注意**：如果 `*mycounter*` 已经被定义，LaTeX 将发出错误 `c@mycounter already defined`，如下方示例所示，你可以在 Overleaf 中打开。

```latex
\newcounter{mycounter}
……很多代码……但我们忘记了，又写了一次 \verb|\newcounter{mycounter}|
\newcounter{mycounter}
```

[打开此 ***会报错的代码*** 在 Overleaf 中](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Using+newcounter\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Cnewcounter%7Bmycounter%7D%0A...lots+of+code...+but+we+forget+and+write+%5Cverb%7C%5Cnewcounter%7Bmycounter%7D%7C+again%0A%5Cnewcounter%7Bmycounter%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

#### \setcounter{somecounter}{number}

将 `*somecounter*` 设为包含值 `*number*`.

* **注意**: `*number*` 可以是正数也可以是负数。

下面的 LaTeX 代码片段展示了一个示例，你可以通过所提供的链接在 Overleaf 中以完整文档形式打开：

```latex
\noindent 创建一个新的计数器 \texttt{myvar} 并将其赋值为 \texttt{42}。
\vspace{10pt}

\newcounter{myvar}
\setcounter{myvar}{42}

\noindent 写入 \verb|\themymar| 会排版 \texttt{\themyvar}。
\vspace{10pt}

\noindent 接下来，我们将把 \texttt{myvar} 改为 \texttt{-42}，写入 \verb|\setcounter{myvar}{-42}|
\setcounter{myvar}{-42}。现在，写入 \verb|\themyvar| 会输出 \texttt{\themyvar}。
```

[在 Overleaf 中打开这段 LaTeX 代码片段](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Using+newcounter\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Cnoindent+Create+a+new+counter+%5Ctexttt%7Bmyvar%7D+and+assign+it+the+value+%5Ctexttt%7B42%7D.%0A%5Cvspace%7B10pt%7D%0A%0A%5Cnewcounter%7Bmyvar%7D%0A%5Csetcounter%7Bmyvar%7D%7B42%7D+%0A%0A%5Cnoindent+Writing+%5Cverb%7C%5Cthemymar%7C+typesets+%5Ctexttt%7B%5Cthemyvar%7D.%0A%5Cvspace%7B10pt%7D%0A%0A%5Cnoindent+Next%2C+we%27ll+change+%5Ctexttt%7Bmyvar%7D+to+%5Ctexttt%7B-42%7D%2C+writing+%5Cverb%7C%5Csetcounter%7Bmyvar%7D%7B-42%7D%7C%0A%5Csetcounter%7Bmyvar%7D%7B-42%7D.+Now%2C+writing+%5Cverb%7C%5Cthemyvar%7C+outputs+%5Ctexttt%7B%5Cthemyvar%7D.%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

#### \addtocounter{somecounter}{number}

将计数器增加 `*somecounter*` 按数量 `*number*`.

* **注意**: `*number*` 可以为正数，以增加计数器值；也可以为负数，以减少它。例如：

```latex
\addtocounter{somecounter}{-1} % decreases somecounter by 1
```

下面的 LaTeX 代码片段展示了一个示例，你可以通过所提供的链接在 Overleaf 中以完整文档形式打开：

```latex
\noindent 创建一个新的计数器 \texttt{myvar} 并将其赋值为 \texttt{42}。
\vspace{10pt}

\newcounter{myvar}
\setcounter{myvar}{42}

\noindent 写入 \verb|\themymar| 会排版 \texttt{\themyvar}。
\vspace{10pt}

\noindent 接下来，我们通过写入 \verb|\addtocounter{myvar}{100}|\addtocounter{myvar}{100} 将 \texttt{myvar} 改为 \texttt{142}。现在，写入 \verb|\themyvar| 会输出 \texttt{\themyvar}。
```

[在 Overleaf 中打开这段 LaTeX 代码片段](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Using+addtocounter\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Cnoindent+Create+a+new+counter+%5Ctexttt%7Bmyvar%7D+and+assign+it+the+value+%5Ctexttt%7B42%7D.%0A%5Cvspace%7B10pt%7D%0A%0A%5Cnewcounter%7Bmyvar%7D%0A%5Csetcounter%7Bmyvar%7D%7B42%7D+%0A%0A%5Cnoindent+Writing+%5Cverb%7C%5Cthemymar%7C+typesets+%5Ctexttt%7B%5Cthemyvar%7D.%0A%5Cvspace%7B10pt%7D%0A%0A%5Cnoindent+Next%2C+we%E2%80%99ll+change+%5Ctexttt%7Bmyvar%7D+to+%5Ctexttt%7B142%7D+by+writing+%5Cverb%7C%5Caddtocounter%7Bmyvar%7D%7B100%7D%7C%5Caddtocounter%7Bmyvar%7D%7B100%7D.+Now%2C+writing+%5Cverb%7C%5Cthemyvar%7C+outputs+%5Ctexttt%7B%5Cthemyvar%7D.%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

#### \stepcounter{somecounter}

将 `*somecounter*` 加 1。下面的 LaTeX 代码片段展示了一个示例，你可以通过所提供的链接在 Overleaf 中以完整文档形式打开：

```latex
如果我们通过写入 \verb|\newcounter{mycounter}| 创建一个新计数器
\newcounter{mycounter}，那么计数器 \texttt{mycounter} 会被创建并且
初始化为零，如你写入 \verb|\themycounter| 时所见：
\texttt{mycounter} 当前存储：\themycounter。

如果我们现在写入 \verb|\stepcounter{mycounter}|\stepcounter{mycounter}，那么
\verb|\themycounter| 现在包含的值为 \themycounter。
```

[在 Overleaf 中打开这段 LaTeX 代码片段](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Using+stepcounter\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0AIf+we+create+a+new+counter+by+writing+%5Cverb%7C%5Cnewcounter%7Bmycounter%7D%7C%0A%5Cnewcounter%7Bmycounter%7D+then+the+counter+%5Ctexttt%7Bmycounter%7D+is+created+and+%0Ainitialized+to+zero%2C+as+you+can+see+if+you+write+%5Cverb%7C%5Cthemycounter%7C%3A%0A%5Ctexttt%7Bmycounter%7D+currently+stores%3A+%5Cthemycounter.+%0A%0AIf+we+now+write+%5Cverb%7C%5Cstepcounter%7Bmycounter%7D%7C%5Cstepcounter%7Bmycounter%7D+then+%0A%5Cverb%7C%5Cthemycounter%7C+now+contains+the+value+%5Cthemycounter.%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

#### \refstepcounter{somecounter}

增加 `*somecounter*` 加 1，并使其对引用机制可见，同时也设置该值，以便你之后可以使用 `\label` 。

**使用 \refstepcounter 的示例**

下面的示例使用 `\refstepcounter` 为一个 `示例` 环境创建一个新计数器，并使用 `\label` 和 `\ref` 来演示使用 `示例` 计数器变量进行引用。

```latex
\documentclass{article}

\newcounter{example}[section]
\newenvironment{example}[1][]{\refstepcounter{example}\par\medskip
   \noindent\textbf{Example~\theexample. #1} \rmfamily}{\medskip}

\begin{document}
\section{Three examples}
\begin{example}
在这个第一个示例中创建一个标签 \verb|\label{ex:1}|\label{ex:1}。这是第一个示例。每个新的 \verb|\section| 开始时，\texttt{example} 计数器都会被重置。
\end{example}

\begin{example}
这里还有另一个编号示例。创建第二个 \verb|\label{ex:2}|\label{ex:2}，以便之后引用这个示例。在示例 \ref{ex:1} 中我们会读到……一些内容。
\end{example}

\begin{example}
这里还有另一个编号示例：使用 \verb|\theexample| 来排版当前分配给 \texttt{example} 计数器的数字：它是 \theexample。
\end{example}

\section{Another section}
我们刚刚开始了一个新节，这意味着 \texttt{example} 计数器已被设置为 \theexample。
我们将引用上一节中的示例（示例 \ref{ex:1} 和 \ref{ex:2}）。这是一个没有任何实际用途的占位章节，只是为了包含一些文本。这个章节的 \texttt{section} 计数器可以使用 \verb|\thesection| 来排版：它当前被赋予的值是 \thesection。

\begin{example}
这是本节中的第一个示例：\texttt{example} 计数器已经递增，现在设为 \theexample。
\end{example}
\end{document}
```

[打开此 `\refstepcounter` Overleaf 中的示例](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=An+example+using+refstepcounter\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%0A%5Cnewcounter%7Bexample%7D%5Bsection%5D%0A%5Cnewenvironment%7Bexample%7D%5B1%5D%5B%5D%7B%5Crefstepcounter%7Bexample%7D%5Cpar%5Cmedskip%0A+++%5Cnoindent%5Ctextbf%7BExample%7E%5Ctheexample.+%231%7D+%5Crmfamily%7D%7B%5Cmedskip%7D%0A%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Csection%7BThree+examples%7D%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0ACreate+a+label+in+this+first+example+%5Cverb%7C%5Clabel%7Bex%3A1%7D%7C%5Clabel%7Bex%3A1%7D.+This+is+the+first+example.+The+%5Ctexttt%7Bexample%7D+counter+will+be+reset+at+the+start+of+each+new+each+document+%5Cverb%7C%5Csection%7C.%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0AAnd+here%27s+another+numbered+example.+Create+a+second+%5Cverb%7C%5Clabel%7Bex%3A2%7D%7C%5Clabel%7Bex%3A2%7D+to+later+reference+this+one.+In+Example+%5Cref%7Bex%3A1%7D+we+read...+something.+%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0AAnd+here%27s+another+numbered+example%3A+use+%5Cverb%7C%5Ctheexample%7C+to+typeset+the+number+currently+assigned+to+the+%5Ctexttt%7Bexample%7D+counter%3A+it+is++%5Ctheexample.%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%0A%5Csection%7BAnother+section%7D%0AWe%27ve+just+started+a+new+section+meaning+that+the++%5Ctexttt%7Bexample%7D+counter+has+been+set+to+%5Ctheexample.++%0AWe%27ll+reference+examples+from+the+previous+section+%28Examples+%5Cref%7Bex%3A1%7D+and+%5Cref%7Bex%3A2%7D%29.++This+is+a+dummy+section+with+no+purpose+whatsoever+but+to+contain+text.+The+%5Ctexttt%7Bsection%7D+counter+for+this+section+can+be+typeset+using+%5Cverb%7C%5Cthesection%7C%3A+it+is++currently+assigned+the+value+of+%5Cthesection.%0A%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0AThis+is+the+first+example+in+this+section%3A+the+%5Ctexttt%7Bexample%7D+counter+has+been+stepped+and+now+set+to+%5Ctheexample.+%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

**代码摘要**

在这个示例中，定义了新的环境 `示例` 后，这个环境有 3 个与计数相关的命令：

* `\newcounter{example}[section]`：创建一个名为 `示例` 的新计数器，每次 `节` 计数器增加时都会将其重置为 0。你可以用任何其他计数器替代 `节` ，或者如果你不希望计数器自动重置，也可以省略该参数。
* `\refstepcounter{example}`：将 `示例` 计数器加 1，并使其对引用机制可见，这样你就可以使用 `\label` 。
* `\theexample`：打印计数器的当前值 `示例`.

有关用户自定义环境的更多信息，请参阅 [定义新环境的文章](/latex/zh-cn/ming-ling/02-environments.md#defining-a-new-environment)

### 访问并打印计数器值

以下讨论基于 LaTeX 的默认设置，不考虑用户加载的宏包所做的任何自定义。

#### \arabic{somecounter}

输出 `*somecounter*` 的表示形式为阿拉伯数字：1、2、3……

#### \roman{somecounter}

输出 `*somecounter*` 的表示形式为小写罗马数字：i、ii、iii……

* **注意**：如果 `*somecounter*` $$\leq$$ `0` 不产生输出。此外，将 *极其* 大整数值转换为小写罗马数字可能需要很长时间才能完成——并且会产生一长串 `m` 字符（表示数字 `1000`).
* **提示**：如果你对 TeX 用于将阿拉伯数字转换为罗马数字的算法感兴趣，可以阅读这篇关于 [罗马数字算法](https://www.hanshq.net/roman-numerals.html#tex).

#### \Roman{somecounter}

输出 `*somecounter*` 的表示形式为大写罗马数字：I、II、III……

* **注意**：如果 `*somecounter*` $$\leq$$ `0` 不产生输出。此外，将 *极其* 大整数值转换为大写罗马数字可能需要很长时间才能完成——并且会产生一长串 `M` 字符（表示数字 `1000`).
* **提示**：如果你对 TeX 用于将阿拉伯数字转换为罗马数字的算法感兴趣，可以阅读这篇关于 [罗马数字算法](https://www.hanshq.net/roman-numerals.html#tex).

#### \alph{somecounter}

输出 `*somecounter*` 的表示形式为小写字母，其中 a=1、b=2、c=3……

* **注意**: `*somecounter*` 必须在范围 `1` $$\leq$$ `*somecounter*` $$\leq$$ `26`内，否则将触发错误 `! LaTeX 错误：计数器过大。`

#### \Alph{somecounter}

输出 `*somecounter*` 的表示形式为大写字母，其中 A=1、B=2、C=3……

* **注意**: `*somecounter*` 必须在范围 `1` $$\leq$$ `*somecounter*` $$\leq$$ `26`内，否则将触发错误 `! LaTeX 错误：计数器过大。`

#### \fnsymbol{somecounter}

输出 `*somecounter*` 的表示形式为脚注符号，其中 1 =∗，2 =†……

* **注意**: `*somecounter*` 必须在范围 `1` $$\leq$$ `*somecounter*` $$\leq$$ `9`内，否则将触发错误 `! LaTeX 错误：计数器过大。`

|                    |               |
| ------------------ | ------------- |
| 的值 `*somecounter*` | 由 `\fnsymbol` |
| 1                  | \*            |
| 2                  | †             |
| 3                  | ‡             |
| 4                  | §             |
| 5                  | ¶             |
| 6                  | ∥             |
| 7                  | ∗∗            |
| 8                  | ††            |
| 9                  | ‡‡            |

#### 打印计数器值示例

下面的示例演示了以下命令的使用 `\arabic{*somecounter*}`, `\roman{*somecounter*}`, `\Roman{*somecounter*}`, `\alph{*somecounter*}`, `\Alph{*somecounter*}`，以及 `\fnsymbol{*somecounter*}`.

```latex
\newcounter{somecounter}
\setcounter{somecounter}{9}
\begin{itemize}
    \item \verb|\arabic{somecounter}| 会将 \texttt{somecounter} 的值 \thesomecounter{} 排版为 \arabic{somecounter}
    \item \verb|\roman{somecounter}| 会将 \texttt{somecounter} 的值 \thesomecounter{} 排版为 \roman{somecounter}
    \item \verb|\Roman{somecounter}| 会将 \texttt{somecounter} 的值 \thesomecounter{} 排版为 \Roman{somecounter}
    \item \verb|\alph{somecounter}| 会将 \texttt{somecounter} 的值 \thesomecounter{} 排版为 \alph{somecounter}
   \item \verb|\Alph{somecounter}| 会将 \texttt{somecounter} 的值 \thesomecounter{} 排版为 \Alph{somecounter}
    \item \verb|\fnsymbol{somecounter}| 会将 \texttt{somecounter} 的值 \thesomecounter{} 排版为 \fnsymbol{somecounter}
\end{itemize}
```

[在 Overleaf 中打开这段 LaTeX 代码片段](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Converting+counter+values\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Cnewcounter%7Bsomecounter%7D%0A%5Csetcounter%7Bsomecounter%7D%7B9%7D%0A%5Cbegin%7Bitemize%7D%0A++++%5Citem+%5Cverb%7C%5Carabic%7Bsomecounter%7D%7C+typesets+the+%5Ctexttt%7Bsomecounter%7D+value+of++%5Cthesomecounter%7B%7D+as+%5Carabic%7Bsomecounter%7D+%0A++++%5Citem+%5Cverb%7C%5Croman%7Bsomecounter%7D%7C+typesets+the+%5Ctexttt%7Bsomecounter%7D+value+of++%5Cthesomecounter%7B%7D+as++%5Croman%7Bsomecounter%7D%0A++++%5Citem+%5Cverb%7C%5CRoman%7Bsomecounter%7D%7C+typesets+the+%5Ctexttt%7Bsomecounter%7D+value+of++%5Cthesomecounter%7B%7D+as++%5CRoman%7Bsomecounter%7D%0A++++%5Citem+%5Cverb%7C%5Calph%7Bsomecounter%7D%7C+typesets+the+%5Ctexttt%7Bsomecounter%7D+value+of++%5Cthesomecounter%7B%7D+as++%5Calph%7Bsomecounter%7D%0A+++%5Citem+%5Cverb%7C%5CAlph%7Bsomecounter%7D%7C+typesets+the+%5Ctexttt%7Bsomecounter%7D+value+of++%5Cthesomecounter%7B%7D+as++%5CAlph%7Bsomecounter%7D%0A++++%5Citem+%5Cverb%7C%5Cfnsymbol%7Bsomecounter%7D%7C+typesets+the+%5Ctexttt%7Bsomecounter%7D+value+of++%5Cthesomecounter%7B%7D+as++%5Cfnsymbol%7Bsomecounter%7D%0A%5Cend%7Bitemize%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![在 LaTeX 中转换计数器的示例](/files/09919497fc10cde07ec9c404713cdc88a319befe)

#### \value{somecounter}

正如 LaTeX 源代码中所描述的，该命令的用途是“用于以 TeX 数字的形式访问计数器的值”：也就是说，你会使用 `\value{somecounter}` 用于 LaTeX 需要处理数值的情形。

**（可选）关于 \value 命令的背景说明**

很容易让人以为命令 `\value{*somecounter*}` 将会 *直接* 会排版 `*somecounter*`的值，但事实并非如此。它设计为在其他命令内部使用，以便以 TeX 数字的形式访问计数器的值，而不是使用命令 `\thesomecounter` ，后者会生成 `*somecounter*`.

在 LaTeX 源代码中， `\value` 定义为：

```latex
\def\value#1{\csname c@#1\endcsname}
```

因此， `\value{*somecounter*}` 创建了 LaTeX 内部控制序列 `\c@somecounter` 的一个实例，其中包含计数器的值 `*somecounter*`.

**示例**

下面的示例展示了 `\value`.

```latex
\noindent 首先声明两个新计数器：
\begin{verbatim}
\newcounter{first}
\newcounter{second}
\end{verbatim}

\newcounter{first}
\newcounter{second}

\noindent 稍后在代码中的某个地方，你给它们赋值：
\begin{verbatim}
\setcounter{first}{100}
\setcounter{second}{50}
\end{verbatim}

\setcounter{first}{100}
\setcounter{second}{50}
\noindent 然后你写更多的 \LaTeX{} 代码...\vspace{10pt}

\noindent 在某个时候，我们可能想把计数器 \texttt{second} 的值加到计数器 \texttt{first} 上。一种做法是使用 \verb|\value| 来获取 \texttt{second} 计数器中存储的\textit{当前}值：

\begin{verbatim}
\addtocounter{first}{\value{second}}
\end{verbatim}

\addtocounter{first}{\value{second}}\noindent \texttt{first} 的值可以通过 \verb|\thefirst| 输出：\thefirst。我们也可以写 \verb|\the\value{first}|，这同样会排版 \the\value{first}。不过，写 \verb|\value{first}| 会生成错误 \texttt{Missing number, treated as zero}，因为 \LaTeX{} 此时会尝试执行内部命令 \verb|\c@first|。取消下面这一行的注释即可生成该错误：
\begin{verbatim}
%\value{first}
\end{verbatim}
%\value{first}
```

[在 Overleaf 中打开这段代码片段](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Using+the+value+command\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Cnoindent+Start+by+declaring+two+new+counters%3A%0A%5Cbegin%7Bverbatim%7D%0A%5Cnewcounter%7Bfirst%7D%0A%5Cnewcounter%7Bsecond%7D++++%0A%5Cend%7Bverbatim%7D%0A%0A%5Cnewcounter%7Bfirst%7D%0A%5Cnewcounter%7Bsecond%7D%0A%0A%5Cnoindent+Sometime+later+in+your+code+you+set+their+values%3A%0A%5Cbegin%7Bverbatim%7D%0A%5Csetcounter%7Bfirst%7D%7B100%7D%0A%5Csetcounter%7Bsecond%7D%7B50%7D++++%0A%5Cend%7Bverbatim%7D%0A%0A%5Csetcounter%7Bfirst%7D%7B100%7D%0A%5Csetcounter%7Bsecond%7D%7B50%7D++%0A%5Cnoindent+Then+you+write+more+%5CLaTeX%7B%7D+code...%5Cvspace%7B10pt%7D%0A%0A%5Cnoindent+At+some+point+we+might+want+to+add+the+value+of+counter+%5Ctexttt%7Bsecond%7D+to+counter+%5Ctexttt%7Bfirst%7D.+One+way+to+do+that+is+using+%5Cverb%7C%5Cvalue%7C+to+obtain+the+%5Ctextit%7Bcurrent%7D+value+stored+in+the+%5Ctexttt%7Bsecond%7D+counter%3A%0A%0A%5Cbegin%7Bverbatim%7D%0A%5Caddtocounter%7Bfirst%7D%7B%5Cvalue%7Bsecond%7D%7D%0A%5Cend%7Bverbatim%7D%0A%0A%5Caddtocounter%7Bfirst%7D%7B%5Cvalue%7Bsecond%7D%7D%5Cnoindent+The+value+of+%5Ctexttt%7Bfirst%7D+can+be+output+by+%5Cverb%7C%5Cthefirst%7C%3A+%5Cthefirst.+We+can+also+write+%5Cverb%7C%5Cthe%5Cvalue%7Bfirst%7D%7C+which+also+typesets+%5Cthe%5Cvalue%7Bfirst%7D.+However%2C++writing+%5Cverb%7C%5Cvalue%7Bfirst%7D%7C+will+generate+the+error+%5Ctexttt%7BMissing+number%2C+treated+as+zero%7D+because+%5CLaTeX%7B%7D+then+tries+to+execute+the+internal+command+%5Cverb%7C%5Cc%40first%7C.+Uncomment+the+following+line+to+generate+the+error%3A%0A%5Cbegin%7Bverbatim%7D%0A%25%5Cvalue%7Bfirst%7D%0A%5Cend%7Bverbatim%7D%0A%25%5Cvalue%7Bfirst%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![使用 \value 命令的示例](/files/8da4941bdc3775b597ee877637223ff491e78d6a)

### 其他计数器命令

这里我们介绍命令 `\counterwithin` 和 `\counterwithout` 它们起源于 [`chngcntr` 宏包](https://ctan.org/pkg/chngcntr) ，但现在已被整合进 LaTeX 本身——参见 [LaTeX 新闻，2018 年 4 月](https://www.latex-project.org/news/latex2e-news/ltnews28.pdf)。 `chngcntr` [包文档](https://mirror.ox.ac.uk/sites/ctan.org/macros/latex/contrib/chngcntr/chngcntr.pdf) 其给出以下说明，有助于理解这些命令的用途：

开启 `\counterwithin`:

> 有时希望修改一个由 `\newcounter{<ctr>}` 定义的计数器，使其表现得仿佛它是按 `\newcounter{<ctr>}[<within>]`定义的。该宏包提供命令 `\counterwithin{<ctr>}{<within>}` 来实现这一点。

开启 `\counterwithout`:

> 同样，命令 `\counterwithout{<ctr>}{<within>}` 会将一个由 `\newcounter{<ctr>}[<within>]` 创建的计数器改为表现得仿佛它是由 `\newcounter{<ctr>}`.

本质上，这两个命令提供了一种在计数器定义之后对其进行关联（`\counterwithin`）或解除关联（`\counterwithout`）的方法。

**\counterwithin{somecounter}{anothercounter}**

重置 `*somecounter*` 为 0，只要 `*anothercounter*` 被递增，这是一种将两个计数器链接起来的机制。除了创建链接之外，这个命令还重新定义了 `\the*somecounter*`的排版方式：它不会再输出计数器 `*somecounter*` 的值，而是生成 `<anothercounter 的值>**.**<somecounter 的值>`。带星号的形式（`\counterwithin*{somecounter}{anothercounter}`）不会重新定义 `*somecounter*`的打印格式，如下例所示——选择下方代码下的链接即可在 Overleaf 中打开：

```latex
\documentclass{article}
\begin{document}
\section{A short example}
\newcounter{example}
\counterwithin{example}{section}
\newcounter{exampletwo}
\counterwithin*{exampletwo}{section}
\setcounter{example}{100}
\setcounter{exampletwo}{100}
\begin{itemize}
\item \verb|\theexample| 会排版 \theexample
\item \verb|\theexampletwo| 会排版 \theexampletwo
\end{itemize}
\end{document}
```

[打开此 `\counterwithin` Overleaf 中的示例](https://www.overleaf.com/docs?engine=\&snip_name=Example+of+starred+version+of+counterwithin\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Csection%7BA+short+example%7D%0A%5Cnewcounter%7Bexample%7D%0A%5Ccounterwithin%7Bexample%7D%7Bsection%7D%0A%5Cnewcounter%7Bexampletwo%7D%0A%5Ccounterwithin%2A%7Bexampletwo%7D%7Bsection%7D%0A%5Csetcounter%7Bexample%7D%7B100%7D%0A%5Csetcounter%7Bexampletwo%7D%7B100%7D%0A%5Cbegin%7Bitemize%7D%0A%5Citem+%5Cverb%7C%5Ctheexample%7C+typesets+%5Ctheexample%0A%5Citem+%5Cverb%7C%5Ctheexampletwo%7C+typesets+%5Ctheexampletwo%0A%5Cend%7Bitemize%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![使用 \counterwithin 命令](/files/3cc349e75c7fe3ec4754c15b1af401fd8272e05c)

你可以将 `\counterwithin` 与 LaTeX 提供的标准计数器一起使用，例如：

* `节`：由 `\section` 命令
* `equation` 由 `equation` 环境

或者与你创建的计数器一起使用。

**\counterwithin 和 \counterwithin\* 的示例**

下面的代码提供了一个更完整的使用 `\counterwithin` 和 `\counterwithin*`的示例；选择代码下方的链接即可在 Overleaf 中打开：

```latex
\documentclass{article}
\counterwithin{equation}{section}
\newcounter{example}
\counterwithin*{example}{section}
\newenvironment{example}[1][]{%
\stepcounter{example}%
\par\vspace{5pt}\noindent
\fbox{\textbf{Example~\thesection.\theexample}}%
\hrulefill\par\vspace{10pt}\noindent\rmfamily}%
{\par\noindent\hrulefill\vrule width10pt height2pt depth2pt\par}
\begin{document}
\section{First equation}
一些介绍性文字...
\begin{example}
\begin{equation}
    f(x)=\frac{x}{1+x^2}
\end{equation}
\end{example}

\subsection{More detail}
\begin{example}
这里我们讨论
\begin{equation}
    f(x)=\frac{x+1}{x-1}
\end{equation}
... 但不说任何事情
\end{example}

\subsubsection{Even more detail}
\begin{example}
\begin{equation}
    f(x)=\frac{x^2}{1+x^3}
\end{equation}
\begin{equation}
    f(x+\delta x)=\frac{(x+\delta x)^2}{1+(x+\delta x)^3}
\end{equation}
\end{example}

\section{Third equation}
\begin{example}
下面的函数...
\begin{equation}
    f_1(x)=\frac{x+1}{x-1}
\end{equation}
..是一个函数
\begin{equation}
    f_2(x)=\frac{x^2}{1+x^3}
\end{equation}
\begin{equation}
    f_3(x)=\frac{3+ x^2}{1-x^3}
\end{equation}
\end{example}
\end{document}
```

[打开此 `\counterwithin` Overleaf 中的示例](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Example+of+using+counterwithin\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Ccounterwithin%7Bequation%7D%7Bsection%7D%0A%5Cnewcounter%7Bexample%7D%0A%5Ccounterwithin%2A%7Bexample%7D%7Bsection%7D%0A%5Cnewenvironment%7Bexample%7D%5B1%5D%5B%5D%7B%25%0A%5Cstepcounter%7Bexample%7D%25%0A%5Cpar%5Cvspace%7B5pt%7D%5Cnoindent%0A%5Cfbox%7B%5Ctextbf%7BExample%7E%5Cthesection.%5Ctheexample%7D%7D%25%0A%5Chrulefill%5Cpar%5Cvspace%7B10pt%7D%5Cnoindent%5Crmfamily%7D%25%0A%7B%5Cpar%5Cnoindent%5Chrulefill%5Cvrule+width10pt+height2pt+depth2pt%5Cpar%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Csection%7BFirst+equation%7D%0ASome+introductory+text...%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0A%5Cbegin%7Bequation%7D%0A++++f%28x%29%3D%5Cfrac%7Bx%7D%7B1%2Bx%5E2%7D%0A%5Cend%7Bequation%7D%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%0A%5Csubsection%7BMore+detail%7D%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0AHere+we+discuss%0A%5Cbegin%7Bequation%7D%0A++++f%28x%29%3D%5Cfrac%7Bx%2B1%7D%7Bx-1%7D%0A%5Cend%7Bequation%7D%0A...+but+don%27t+say+anything%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%0A%5Csubsubsection%7BEven+more+detail%7D%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0A%5Cbegin%7Bequation%7D%0A++++f%28x%29%3D%5Cfrac%7Bx%5E2%7D%7B1%2Bx%5E3%7D%0A%5Cend%7Bequation%7D%0A%5Cbegin%7Bequation%7D%0A++++f%28x%2B%5Cdelta+x%29%3D%5Cfrac%7B%28x%2B%5Cdelta+x%29%5E2%7D%7B1%2B%28x%2B%5Cdelta+x%29%5E3%7D%0A%5Cend%7Bequation%7D%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%0A%5Csection%7BThird+equation%7D%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0AThe+following+function...%0A%5Cbegin%7Bequation%7D%0A++++f_1%28x%29%3D%5Cfrac%7Bx%2B1%7D%7Bx-1%7D%0A%5Cend%7Bequation%7D%0A..is+a+function%0A%5Cbegin%7Bequation%7D%0A++++f_2%28x%29%3D%5Cfrac%7Bx%5E2%7D%7B1%2Bx%5E3%7D%0A%5Cend%7Bequation%7D%0A%5Cbegin%7Bequation%7D%0A++++f_3%28x%29%3D%5Cfrac%7B3%2B+x%5E2%7D%7B1-x%5E3%7D%0A%5Cend%7Bequation%7D%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![使用 \counterwithin 命令](/files/d5de8a58584df2e1a9d5fdd51312da68cda4a4eb)

**代码摘要**

* `\newcounter{example}`：这会在我们的环境中创建一个新的计数器，也称为 `示例`
* `\counterwithin*{example}{section}`：这会将我们的 `示例` 计数器与 `节` 在 `\section` 命令中使用的 `\section` 命令关联起来：每次我们发出一个 `示例` 命令时， `\counterwithin*` 计数器都会被重置为零。注意我们使用了带星号的版本 `\theexample`
* 接下来，我们还创建一个新的环境，也称为 `示例`。在该环境中我们使用 `\stepcounter{example}` 来递增该环境的计数器。还要注意，我们写 `\textbf{Example~\thesection.\theexample}` 来输出 **示例** `<section number>.<example number>`

```latex
\newenvironment{example}[1][]{%
\stepcounter{example}%
\par\vspace{5pt}\noindent
\fbox{\textbf{Example~\thesection.\theexample}}%
\hrulefill\par\vspace{10pt}\noindent\rmfamily}%
{\par\noindent\hrulefill\vrule width10pt height2pt depth2pt}
```

**\counterwithout{somecounter}{anothercounter}**

`\counterwithout{*somecounter*}{*anothercounter*}` 移除 `*somecounter*` 和 `*anothercounter*` 之间的链接，以便它们彼此独立。对于任意一对计数器，你都可以在使用 `\counterwithout` 和 `\counterwithin`，正如下方示例对 `示例` 和 `节` 计数器所示——你可以使用代码下方提供的链接在 Overleaf 中打开这个示例。

```latex
\section{First equation}
\begin{example}
\begin{equation}
    f(x)=\frac{x}{1+x^2}
\end{equation}
\end{example}

\subsection{Second equation}
\begin{example}
\begin{equation}
    f(x)=\frac{x+1}{x-1}
\end{equation}
\end{example}
\vspace{6pt}\noindent 请注意，\texttt{example} 计数器在第 \ref{sec:n0} 节开始时会被重置。
\section{Third equation}
\label{sec:n0}
\begin{example}
\begin{equation}
    f(x)=\frac{x+1}{x-1}
\end{equation}
\end{example}
\vspace{6pt}\noindent 这里，我们写了 \verb|\counterwithout{example}{section}|，使得 \texttt{example} 不再在节的开始处重置。在第 \ref{sec:n1} 和第 \ref{sec:n2} 节中，\texttt{example} 计数器会持续增加。 \counterwithout{example}{section}
\section{第四个公式}
\label{sec:n1}
\begin{example}
\begin{equation}
    f(x)=\frac{x^2+x^3}{1+x^3}
\end{equation}
\end{example}
\section{第五个公式}
\label{sec:n2}
\begin{example}
\begin{equation}
    f(x,k)=\frac{x^2-x^k}{1+x^3}
\end{equation}
\end{example}
```

[打开此 `\counterwithout` Overleaf 中的示例](<https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Example+of+using+counterwithout\&snip=\documentclass{article}&#xA;\counterwithin{equation}{section}&#xA;\newcounter{example}&#xA;\counterwithin*{example}{section}&#xA;\newenvironment{example}\[1]\[]{%&#xA;\stepcounter{example}%&#xA;\par\vspace{3pt}\noindent&#xA;\fbox{\textbf{Example~\thesection.\theexample}}%&#xA;\hrulefill\par\vspace{3pt}\noindent\rmfamily}%&#xA;{\par\noindent\hrulefill\vrule+width10pt+height2pt+depth2pt\par}&#xA;\begin{document}&#xA;\section{First+equation}&#xA;\begin{example}&#xA;\begin{equation}&#xA;++++f(x)=\frac{x}{1+x^2}&#xA;\end{equation}&#xA;\end{example}&#xA;&#xA;\subsection{Second+equation}&#xA;\begin{example}&#xA;\begin{equation}&#xA;++++f(x)=\frac{x+1}{x-1}&#xA;\end{equation}&#xA;\end{example}&#xA;\vspace{6pt}\noindent+Note+how+the+\texttt{example}+counter+is+reset+at+the+start+Section+\ref{sec:n0}.+&#xA;\section{Third+equation}&#xA;\label{sec:n0}&#xA;\begin{example}&#xA;\begin{equation}&#xA;++++f(x)=\frac{x+1}{x-1}&#xA;\end{equation}&#xA;\end{example}&#xA;\vspace{6pt}\noindent+Here,+we+wrote+\verb|\counterwithout{example}{section}|+so+that+\texttt{example}+is+no+longer+reset+at+the+start+of+a+section.+In+Sections+\ref{sec:n1}+and+\ref{sec:n2}+the+\texttt{example}+counter+keeps+increasing.+\counterwithout{example}{section}&#xA;\section{Fourth+equation}&#xA;\label{sec:n1}&#xA;\begin{example}&#xA;\begin{equation}&#xA;++++f(x)=\frac{x^2+x^3}{1+x^3}&#xA;\end{equation}&#xA;\end{example}&#xA;\section{Fifth+equation}&#xA;\label{sec:n2}&#xA;\begin{example}&#xA;\begin{equation}&#xA;++++f(x,k)=\frac{x^2-x^k}{1+x^3}&#xA;\end{equation}&#xA;\end{example}&#xA;\end{document}>)

此示例生成如下输出：

![使用 counterwithout 命令](/files/c0f74106e4c9a205afbac0bf7892556b51f10cdd)

## 示例

### enumerate

该 `enumerate` 列表环境使用四个 *计数器* 变量，用于跟踪每一层当前的标签值：

|        |                       |
| ------ | --------------------- |
| **级别** | **`enumerate`** 计数器变量 |
| 第 1 级  | `enumi`               |
| 第 2 级  | `enumii`              |
| 第 3 级  | `enumiii`             |
| 第 4 级  | `enumiv`              |

这些计数器可以使用 `\setcounter` 命令来更改。请看下面的示例——这不一定是最佳解决方案（参见 [Overleaf 列出了](/latex/zh-cn/latex-ji-chu/04-lists.md) 文章以获取更多信息）：

```latex
这个示例展示了更改列表编号的一种方法；这里，通过将 \texttt{enumi} 计数器的值设为 3，使列表编号从 4 开始（它会被 \verb|\item| 命令递增）：

\begin{enumerate}
\setcounter{enumi}{3}
\item 某些内容。
\item 其他内容。
\item 另一个元素。
\item 列表中的最后一项。
\end{enumerate}
```

[在 Overleaf 中打开此示例](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Modifying+an+enumerate+counter\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Csection%7BIntroduction%7D%0AThis+example+shows+one+way+to+change+the+numbering+of+a+list%3B+here%2C+changing+the+value+of+the+%5Ctexttt%7Benumi%7D+counter+to+start+the+list+numbering+at+4+%28it+is+incremented+by+the+%5Cverb%7C%5Citem%7C+command%29%3A%0A%0A%5Cbegin%7Benumerate%7D%0A%5Csetcounter%7Benumi%7D%7B3%7D%0A%5Citem+Something.%0A%5Citem+Something+else.%0A%5Citem+Another+element.%0A%5Citem+The+last+item+in+the+list.%0A%5Cend%7Benumerate%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![修改枚举计数器](/files/b955bd95b8ffce7d227c59e3a03310320fc0b06b)

## LaTeX 中的默认计数器

| 用法                | 名称                                                                                                                    |
| ----------------- | --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| 用于文档结构            | <p>- part<br>- chapter<br>- section<br>- subsection<br>- subsubsection<br>- paragraph<br>- subparagraph<br>- page</p> |
| 用于浮动体             | <p>- equation<br>- figure<br>- table</p>                                                                              |
| 用于脚注              | <p>- footnote<br>- mpfootnote</p>                                                                                     |
| 用于 `enumerate` 环境 | <p>- enumi<br>- enumii<br>- enumiii<br>- enumiv</p>                                                                   |

## 进一步阅读

更多信息请参见：

* [环境](/latex/zh-cn/ming-ling/02-environments.md)
* [命令](/latex/zh-cn/ming-ling/01-commands.md)
* [列表](/latex/zh-cn/latex-ji-chu/04-lists.md)
* [页码编号](/latex/zh-cn/ge-shi-hua/03-page-numbering.md)
* [节与章](/latex/zh-cn/wen-dang-jie-gou/01-sections-and-chapters.md)
* [数学表达式](/latex/zh-cn/shu-xue/01-mathematical-expressions.md)
* [插入图片](/latex/zh-cn/geng-duo-zhu-ti/27-inserting-images.md)
* [表格](/latex/zh-cn/tu-xing-he-biao-ge/01-tables.md)
* [在 LaTeX 中排版考试](/latex/zh-cn/te-ding-ling-yu/09-typesetting-exams-in-latex.md)
* [编写你自己的宏包](/latex/zh-cn/lei-wen-jian/03-writing-your-own-package.md)
* [编写自己的类](/latex/zh-cn/lei-wen-jian/04-writing-your-own-class.md)
* [LaTeX2ε 的不算太短的介绍](http://www.ctan.org/tex-archive/info/lshort/)


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