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# 命令

## 引言

本文提供了对 *命令*，它们是 LaTeX 排版能力的重要组成部分。大多数 LaTeX 命令都是由一个特殊字符前置的简单词，通常是 `\`，也就是反斜杠字符。让我们看一些例子：

```latex
\documentclass{article}
\begin{document}
在文档中有不同类型的 \textbf{命令}
它们定义元素的显示方式。这些
命令可能插入特殊元素：$\alpha \beta \Gamma$
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Basic+commands+example\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0AIn+a+document+there+are+different+types+of+%5Ctextbf%7Bcommands%7D+%0Athat+define+the+way+the+elements+are+displayed.+This+%0Acommands+may+insert+special+elements%3A+%24%5Calpha+%5Cbeta+%5CGamma%24%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![使用 LaTeX 进行基本文本格式设置](/files/e561ae74f92cedaf9f163bcc9c0a1b53446bb49d)

在前面的例子中，有不同类型的命令；例如， `\textbf` 会将作为参数传给该命令的文本加粗。在数学模式下，还有一些特殊命令，例如 `\alpha`, `\beta` 和 `\Gamma` 用于显示希腊字母。

## 命令

下面是一个使用命令创建项目符号列表的 LaTeX 代码示例：

```latex
\documentclass{article}
\begin{document}
列表示例：
\begin{itemize}
  \item[\S] 第一项
  \item Second item
\end{itemize}
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Basic+itemized+list+example\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0AA+list+example%3A%0A%5Cbegin%7Bitemize%7D%0A++%5Citem%5B%5CS%5D+First+item%0A++%5Citem+Second+item%0A%5Cend%7Bitemize%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![LaTeX 中排版的基本列表](/files/ad80ca739118839054ca8e750bc3867b0117b459)

命令 `\begin{itemize}` 会开始一个 `itemize` *环境*——参见 [关于环境的文章](/latex/zh-cn/ming-ling/02-environments.md) 以了解更多细节。在环境声明下面是命令 `\item` 它告诉 LaTeX 开始一个新的列表项：为了进行格式化，会添加一个特殊标记（称为 bullet 的小黑点）并缩进该条目。

有些命令需要一个或多个 *参数*；例如， `\textbf` 命令（上面已使用），它接受一个参数——要以粗体显示的文本，该文本写在花括号中，如下： `\textbf{将此加粗}`.

还有 *可选的* 参数可以传递给命令以改变其行为；这些可选参数必须放在方括号中： `[...]`。在上面的例子中，命令 `\item[\S]` 的作用与 `\item`相同，只是方括号中是 `\S`，它用另一个字符替换条目文本前面的黑点。

## 定义新命令

尽管 LaTeX 自带大量命令，但为了简化工作、减少重复任务或执行一些复杂排版，通常还是有必要定义你自己的特殊命令。

### 简单命令

新命令通过 `\newcommand`来定义；让我们看一个简单的例子：

```latex
\documentclass{article}
\usepackage{amssymb}
\begin{document}
\newcommand{\R}{\mathbb{R}}
实数集通常表示为
黑板粗体大写 R：\( \R \)。
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Creating+a+simple+command\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cusepackage%7Bamssymb%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Cnewcommand%7B%5CR%7D%7B%5Cmathbb%7BR%7D%7D%0AThe+set+of+real+numbers+are+usually+represented+%0Aby+a+blackboard+bold+capital+R%3A+%5C%28+%5CR+%5C%29.%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![新命令的输出](/files/35f9a9c2472bf8c377988412631bdb428b0fab01)

语句 `\newcommand{\R}{\mathbb{R}}` 有两个参数，用于定义一个新命令，其中：

* `\R`：是新命令的名称。
* `\mathbb{R}`：是新命令的作用。在这种情况下，字母 R 将以黑板粗体样式显示。使用 `\mathbb` 命令需要 `amssymb` 宏包，它已添加到上面的示例中（在导言区）。

定义好命令后，我们就可以在文本中使用它，如上所示。在这个例子中，新命令是在使用它的段落之前立即定义的；不过，把这类定义散布在整个文档中并不被认为是最佳实践。通常，新命令的定义会集中放在文档导言区，或者在内容较多时放入一个单独的文件中，然后可以 [导入到你的主文档中](/latex/zh-cn/wen-dang-jie-gou/07-management-in-a-large-project.md#inputting-and-including-files).

### 带参数的命令

也可以创建接受某些参数的新命令；例如：

```latex
\documentclass{article}
\usepackage{amssymb}
\begin{document}
\newcommand{\bb}[1]{\mathbb{#1}}
其他数系也有类似的记号。
复数 \( \bb{C} \)、有理
数 \( \bb{Q} \) 以及整数 \( \bb{Z} \)。
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Basic+command+with+1+parameter\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cusepackage%7Bamssymb%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Cnewcommand%7B%5Cbb%7D%5B1%5D%7B%5Cmathbb%7B%231%7D%7D%0AOther+numerical+systems+have+similar+notations.+%0AThe+complex+numbers+%5C%28+%5Cbb%7BC%7D+%5C%29%2C+the+rational+%0Anumbers+%5C%28+%5Cbb%7BQ%7D+%5C%29+and+the+integer+numbers+%5C%28+%5Cbb%7BZ%7D+%5C%29.%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![带参数的 LaTeX 命令输出](/files/d3c97cfed892bd3461387585e29fd6a2664e7a51)

这一行 `\newcommand{\bb}[1]{\mathbb{#1}}` 定义一个接受一个参数的新命令，其中：

* `\bb` 是新命令的名称。
* `[1]` 是新命令将接受的参数数量。
* `\mathbb{#1}` 是命令实际执行的操作——也就是它的定义。

在这种情况下，被引用为 `#1`的参数将以黑板粗体字符显示。如果一个命令需要多个参数，你可以使用 `#1`, `#2` 依此类推。最多支持 9 个参数。

### 带可选参数的命令

用户自定义命令甚至可以比目前所示的示例更灵活：你可以定义接受 *可选的* 参数的命令：

```latex
\documentclass{article}
\begin{document}

当要编写许多带指数的表达式时，我们可以通过定义一个合适的命令来简化工作并节省时间：

\newcommand{\plusbinomial}[3][2]{(#2 + #3)^#1}

我们可以这样使用： \[ \plusbinomial{x}{y} \]

甚至指数也可以改变：

\[ \plusbinomial[4]{a}{b} \]
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Example+command+with+optional+parameters\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%0AWhen+writing+many+expressions+with+exponents+we+can+simplify+our+task%2C+and+save+time%2C+by+defining+a+suitable+command%3A%0A%0A%5Cnewcommand%7B%5Cplusbinomial%7D%5B3%5D%5B2%5D%7B%28%232+%2B+%233%29%5E%231%7D%0A%0AWe+can+use+it+like+this%3A+%5C%5B+%5Cplusbinomial%7Bx%7D%7By%7D+%5C%5D%0A%0AAnd+even+the+exponent+can+be+changed%3A%0A%0A%5C%5B+%5Cplusbinomial%5B4%5D%7Ba%7D%7Bb%7D+%5C%5D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![带可选参数的命令输出](/files/368a9ce2e69e24016d824e5987a087f0b2043b9a)

让我们分析这一行的语法 `\newcommand{\plusbinomial}[3][2]{(#2 + #3)^#1}`:

* `\plusbinomial` 是新命令的名称。
* `[3]` 是命令将接受的参数数量，这里是 3。
* `[2]` 是第一个参数的默认值。这就是使第一个参数成为可选参数的原因；如果未传入，则会使用该默认值。
* `(#2 + #3)^#1` 是命令的作用。在这种情况下，它会把第二和第三个参数放入“二项式格式”中，并以第一个参数所表示的幂进行运算。

## 覆盖现有命令

如果你试图定义一个与某个 *已存在的* LaTeX 命令同名的新命令，编译就会因错误信息而失败。下面的示例演示了这一点，它试图定义（已存在的） `\textbf` 命令：

```latex
\documentclass{article}
\newcommand{\textbf}[1]{#1}% This will not work
\begin{document}

\section{This will fail}
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此（**会产生错误的**）示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Duplicate+command+name\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cnewcommand%7B%5Ctextbf%7D%5B1%5D%7B%231%7D%25+This+will+not+work%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%0A%5Csection%7BThis+will+fail%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

编译此示例会产生如下输出：

![由重复的 LaTeX 命令定义生成的错误](/files/5265a0e4168cdd537251b3819f4cc5b47677b51b)

如屏幕截图所示，我们定义 `\textbf` 的尝试失败了：LaTeX 生成了错误信息 **LaTeX 错误：命令 \textbf 已经定义**.

如果你确实想覆盖一个现有命令，可以通过 `\renewcommand`来实现，其语法与 `\newcommand`:

```latex
\documentclass{article}
\usepackage{amssymb}
\begin{document}

\renewcommand{\S}{\mathbb{S}}

黎曼球面（复数加上 $\infty$）是
有时用 \( \S \) 表示。
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Redefine+existing+command\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cusepackage%7Bamssymb%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%0A%5Crenewcommand%7B%5CS%7D%7B%5Cmathbb%7BS%7D%7D%0A%0AThe+Riemann+sphere+%28the+complex+numbers+plus+%24%5Cinfty%24%29+is+%0Asometimes+represented+by+%5C%28+%5CS+%5C%29.%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![重新定义的 LaTeX 命令输出](/files/d76eeb05a3208095e29d704a34d0094e174916bd)

在这个例子中，命令 `\S` （参见 [命令](#commands) 部分中的示例）被覆盖，以输出黑板粗体 S。

## 进一步阅读

更多信息请参见：

* [环境](/latex/zh-cn/ming-ling/02-environments.md)
* [理解宏包和类文件](/latex/zh-cn/lei-wen-jian/01-understanding-packages-and-class-files.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)
* [LaTeX 中的长度](/latex/zh-cn/ge-shi-hua/01-lengths-in-latex.md)
* [在 LaTeX 中使用颜色](/latex/zh-cn/ge-shi-hua/13-using-colors-in-latex.md)
* [页面大小和页边距](/latex/zh-cn/ge-shi-hua/07-page-size-and-margins.md)
* [宏包和类文件列表](/latex/zh-cn/lei-wen-jian/02-overleaf-and-tex-live.md)
* [LaTeX2ε 的不算太短的介绍](http://www.ctan.org/tex-archive/info/lshort/)
* [WikiBooks 上的 LaTeX/Creating\_Packages](http://en.wikibooks.org/wiki/LaTeX/Creating_Packages)


---

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