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# 环境

LaTeX 环境用于对文档内容中的某一部分应用特定的排版效果。本文介绍如何使用现有环境并定义新环境。

## 引言

一个环境以 `\begin{name}` 并以 `\end{name}`:

```
\begin{name}
你的内容写在这里...
...放在这里...
\end{name}
```

其中“`名称`”是所使用的环境名称——例如下面使用“`center`”来格式化（居中）一段文本：

```latex
\documentclass{article}
\begin{document}
\begin{center}
这是 \texttt{center} 环境的演示。
这段文字将会被 \textit{居中}，因为它
被包含在一个特殊环境中。环境提供了
一种高效的方法来修改文档中的文本块。
\end{center}
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Simple+environment+example\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Cbegin%7Bcenter%7D%0AThis+is+a+demonstration+of+the+%5Ctexttt%7Bcenter%7D+environment.+%0AThis+paragraph+of+text+will+be+%5Ctextit%7Bcentred%7D+because+it+is+%0Acontained+within+a+special+environment.+Environments+provide+%0Aan+efficient+way+to+modify+blocks+of+text+within+your+document.%0A%5Cend%7Bcenter%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![显示居中对齐的图片](/files/a14d4310fceff904920d2891446bb00f1feb40f2)

## 环境

下面的示例使用 `tabular` 环境来排版一个小表格。 `tabular` 需要额外的参数 `{ c c c }` 用以定义单元格的对齐方式——更多信息请参见 [表格](/latex/zh-cn/tu-xing-he-biao-ge/01-tables.md) 文章。

```latex
\documentclass{article}
\begin{document}
\begin{tabular}{ c c c }
  cell1 & cell2 & cell3 \\
  cell4 & cell5 & cell6 \\
  cell7 & cell8 & cell9 \\
 \end{tabular}
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Simple+tabular+environment+example\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Cbegin%7Btabular%7D%7B+c+c+c+%7D+%0A++cell1+%26+cell2+%26+cell3+%5C%5C+%0A++cell4+%26+cell5+%26+cell6+%5C%5C+%0A++cell7+%26+cell8+%26+cell9+%5C%5C+%0A+%5Cend%7Btabular%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![tabular 环境示例](/files/f82918780091978cbd9f4f686d4ac062271227a0)

某些环境接受可选参数，这些参数通常放在方括号中（`[...]`).

## 定义新环境

要定义一个新环境，请使用 `\newenvironment` 命令，其一般形式为：

```
\newenvironment{name}[numarg][optarg_default]{begin_def}{end_def}
```

其中：

* `名称` 是这个用户自定义参数的名称；
* `numarg` 是环境接受的参数个数，从 1 到 9。若 `[numarg]` 被省略，则该环境不接受任何参数——例如下一示例中的 [`boxed` 环境](#defining-simple-environments);
* `optarg_default` 使第一个参数变为可选，并提供一个默认值——也就是说，如果未提供可选参数值，就使用该值；
* `begin_def` 是当环境开始（打开）时执行的 LaTeX 代码，也就是当你写 `\begin{name}`时。在这段代码中，你可以使用环境接受的参数——注意，可选参数是 #1，其余参数通过 #2 到 #numarg 访问；
* `end_def` 是当环境结束（关闭）时执行的 LaTeX 代码；也就是说，当你写 `\end{name}`时。你不能在这段代码中使用任何参数。

### 定义简单环境

在第一个示例中，我们定义 `boxed` 环境，它不接受任何参数。它会在环境内的文本周围绘制一个框：

```latex
\documentclass{article}
%We can define the environment in the preamble
\newenvironment{boxed}
    {\begin{center}
    \begin{tabular}{|p{0.9\textwidth}|}
    \hline\\
    }
    {
    \\\\\hline
    \end{tabular}
    \end{center}
    }
%
\begin{document}
现在我们可以在文档中使用 \texttt{boxed} 环境：

\begin{boxed}
这段文字是在 \texttt{boxed} 环境中排版的。
\end{boxed}

这段文字是在 \texttt{boxed} 环境之外排版的。
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Creating+a+new+environment\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%25We+can+define+the+environment+in+the+preamble%0A%5Cnewenvironment%7Bboxed%7D%0A++++%7B%5Cbegin%7Bcenter%7D%0A++++%5Cbegin%7Btabular%7D%7B%7Cp%7B0.9%5Ctextwidth%7D%7C%7D%0A++++%5Chline%5C%5C%0A++++%7D%0A++++%7B+%0A++++%5C%5C%5C%5C%5Chline%0A++++%5Cend%7Btabular%7D+%0A++++%5Cend%7Bcenter%7D%0A++++%7D%0A%25%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0ANow+we+can+use+the+%5Ctexttt%7Bboxed%7D+environment+in+our+document%3A%0A%0A%5Cbegin%7Bboxed%7D%0AThis+text+is+formatted+within+the+%5Ctexttt%7Bboxed%7D+environment.%0A%5Cend%7Bboxed%7D%0A%0AThis+text+is+typeset+outside+the+%5Ctexttt%7Bboxed%7D+environment.%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![演示一个自定义 LaTeX 环境](/files/fc3ac0663e254dcb15f3a3501a7115b1f98a5a03)

如果我们将对 `boxed` 的定义与 `\newenvironment` 的一般形式进行比较，就能看出：

* `名称` 是 `boxed`;
* 既不是 `[numarg]` 或 `[optarg_default]` ，因为这个环境不接受任何参数；
* `begin_def` 是 LaTeX 代码——提供在一对大括号 `{...}`之间——它会在环境 *开始* （打开）时执行：

```latex
\begin{center}
    \begin{tabular}{|p{0.9\textwidth}|}
    \hline\\
```

* `end_def` 是 LaTeX 代码——提供在一对大括号 `{...}`之间——它会在环境 *停止* （关闭）时：

```latex
    \\\\\hline
    \end{tabular}
    \end{center}
```

在这个示例中， `begin_def` 开始一个 `center` 环境，而在其内部又打开一个 `tabular` 环境，用于在我们放入环境中的文本周围绘制垂直线和一条水平线。 `end_def` 再绘制一条水平线，然后关闭这些 `tabular` 和 `center` 环境。

### 定义接受参数的环境

让我们扩展示例，完成以下操作：

* 使用一个可选参数来排版标题。如果未提供标题，则使用默认值 `这是一个框`;
* 使用第二个参数，其中包含要在我们在环境内部提供的文本之前排版的内容。

因此我们有 2 个参数：

* 第一个（参数 1）是可选的；
* 第二个（参数 2）不是。

这意味着 `numarg`=2.

我们可以使用更新后的 `boxed` 环境：

```latex
\newenvironment{boxed}[2][This is a box]
    {\begin{center}
    Argument 1 (\#1)=#1\\[1ex]
    \begin{tabular}{{{!}}p{0.9\textwidth}{{!}}}
    \hline\\
    Argument 2 (\#2)=#2\\[2ex]
    }
    {
    \\\\\hline
    \end{tabular}
    \end{center}
    }
```

这个增强版与原始版本的不同之处如下：

* \[numarg] is present and has the value 2;
* \[optarg\_default] is also present, making the first argument optional with a default value `这是一个框`.

以下示例演示了我们升级后的 `boxed` 环境：

```latex
\documentclass{article}
% Note the default value for the first
% argument is provided by [This is a box]
\newenvironment{boxed}[2][This is a box]
    {\begin{center}
    Argument 1 (\#1)=#1\\[1ex]
    \begin{tabular}{|p{0.9\textwidth}|}
    \hline\\
    Argument 2 (\#2)=#2\\[2ex]
    }
    {
    \\\\\hline
    \end{tabular}
    \end{center}
    }
\begin{document}
\textbf{示例 1}：为第一个参数使用默认值：

\begin{boxed}{Some preliminary text}
这段文字位于环境\textit{内部}。
\end{boxed}

这段文字位于环境\textit{外部}。

\vskip12pt

\textbf{示例 2}：为第一个参数提供一个值：

\begin{boxed}[This is not the default value]{Some more preliminary text}
这段文字仍然位于环境\textit{内部}。
\end{boxed}

这段文字也位于环境\textit{外部}。
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Environment+with+an+optional+argument\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%25+Note+the+default+value+for+the+first%0A%25+argument+is+provided+by+%5BThis+is+a+box%5D%0A%5Cnewenvironment%7Bboxed%7D%5B2%5D%5BThis+is+a+box%5D%0A++++%7B%5Cbegin%7Bcenter%7D%0A++++Argument+1+%28%5C%231%29%3D%231%5C%5C%5B1ex%5D%0A++++%5Cbegin%7Btabular%7D%7B%7Cp%7B0.9%5Ctextwidth%7D%7C%7D%0A++++%5Chline%5C%5C%0A++++Argument+2+%28%5C%232%29%3D%232%5C%5C%5B2ex%5D%0A++++%7D%0A++++%7B+%0A++++%5C%5C%5C%5C%5Chline%0A++++%5Cend%7Btabular%7D+%0A++++%5Cend%7Bcenter%7D%0A++++%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%5Ctextbf%7BExample+1%7D%3A+Use+the+default+value+for+the+first+argument%3A%0A+%0A%5Cbegin%7Bboxed%7D%7BSome+preliminary+text%7D%0AThis+text+is+%5Ctextit%7Binside%7D+the+environment.%0A%5Cend%7Bboxed%7D%0A%0AThis+text+is+%5Ctextit%7Boutside%7D+the+environment.%0A%0A%5Cvskip12pt%0A%0A%5Ctextbf%7BExample+2%7D%3A+Provide+a+value+for+the+first+argument%3A%0A+%0A%5Cbegin%7Bboxed%7D%5BThis+is+not+the+default+value%5D%7BSome+more+preliminary+text%7D%0AThis+text+is+still+%5Ctextit%7Binside%7D+the+environment.%0A%5Cend%7Bboxed%7D%0A%0AThis+text+is+also+%5Ctextit%7Boutside%7D+the+environment.%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![带可选参数的环境](/files/a54a4a212ef7002c1f08938d6448673188508015)

### 编号环境

编号环境可以手动创建，也可以直接使用命令 `\newtheorem`创建，如下例所示：

```latex
\documentclass{article}
% Define our numbered environment within the preamble
\newcounter{example}[section]
\newenvironment{example}[1][]{\refstepcounter{example}\par\medskip
   \noindent \textbf{Example~\theexample. #1} \rmfamily}{\medskip}

% Another numbered environment defined with \newtheorem
\usepackage{amsmath} % For the \newtheorem command
\newtheorem{SampleEnv}{Sample Environment}[section]
\begin{document}

\section{User-defined numbered environments}

\begin{example}
第一个用户自定义编号环境（编号 \theexample）。
\end{example}

\begin{example}
第二个用户自定义编号环境（编号 \theexample）。
\end{example}

\section{More user-defined numbered environments}
注意示例编号已重新从 1 开始：

\begin{example}
第一个用户自定义编号环境（编号 \theexample）。
\end{example}

\begin{SampleEnv}
使用 \verb|\newtheorem| 命令创建的用户自定义环境。
\end{SampleEnv}
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Creating+a+numbered+environment\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%25+Define+our+numbered+environment+within+the+preamble%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%25+Another+numbered+environment+defined+with+%5Cnewtheorem%0A%5Cusepackage%7Bamsmath%7D+%25+For+the+%5Cnewtheorem+command%0A%5Cnewtheorem%7BSampleEnv%7D%7BSample+Environment%7D%5Bsection%5D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%0A%5Csection%7BUser-defined+numbered+environments%7D%0A%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0AFirst+user-defined+numbered+environment+%28number+%5Ctheexample%29.%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0ASecond+user-defined+numbered+environment+%28number+%5Ctheexample%29.%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%0A%5Csection%7BMore+user-defined+numbered+environments%7D%0ANote+how+the+example+numbering+has+restarted+at+1%3A%0A%0A%5Cbegin%7Bexample%7D%0AFirst+user-defined+numbered+environment+%28number+%5Ctheexample%29.%0A%5Cend%7Bexample%7D%0A%0A%5Cbegin%7BSampleEnv%7D%0AUser-defined+environment+created+with+the+%5Cverb%7C%5Cnewtheorem%7C+command.%0A%5Cend%7BSampleEnv%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![用户自定义编号环境示例](/files/f5fa08f142edd554115f8ec363ff52f9d151d37f)

#### 一些说明

* 在手动定义的 `example` 环境中，命令 `\newcounter{example}[section]` 会创建一个计数器，也称为 `example`。 `example` 计数器：
  * 通过使用 `\refstepcounter{example}` 在环境定义中被增加 1；
  * 每次新的 `\section{...}` 开始时重置；
  * 一个变量，其当前值可通过 `\theexample`进行排版。参见 [有关计数器的文章](/latex/zh-cn/ge-shi-hua/10-counters.md) 以了解更多。
* 命令 `\newtheorem` 直接创建一个编号环境，并接受三个参数：
  * 新环境的名称： `SampleEnv` 在我们的示例中；
  * 在行首以粗体打印的文本： `Sample Environment` 在我们的示例中；
  * 一个可选参数，用于决定何时重置计数器；如果使用它，则计数器前面会加上该重置计数器的值： `section` 在我们的示例中。

该 [`amsthm` 宏包](https://ctan.org/pkg/amsthm?lang=en)，以及 `amsmath`，提供了与 `\newtheorem`配套的有用附加定义；参见 [定理与证明](/latex/zh-cn/te-ding-ling-yu/01-theorems-and-proofs.md) 以了解更多细节。

## 重新定义现有环境

环境可以使用 `\renewenvironment` 重新定义，其语法与 `\newenvironment`相同——参见 [定义新环境](#defining-a-new-environment) 部分以了解各参数的说明：

```
\newenvironment{name}[numarg][optarg_default]{begin_def}{end_def}
```

下面的示例重新定义 `itemize` 环境——这只是一个用来说明过程的示例，不应在真实文档中照搬。新的 `itemize` 环境不再生成项目符号列表；相反，它会将其中的文本居中并强调（斜体化）（使用 `\em` 命令）。

```latex
\documentclass{article}
% Redefine the environment in the preamble
\renewenvironment{itemize}
{\begin{center}\em}
{\end{center}}
\begin{document}

\begin{itemize}
我们已重新定义 \texttt{itemize} 环境，使其中的任何文本
都会居中并强调（斜体化）。它不再创建
项目符号列表——这仅仅是一个示例，并不打算用于
真实文档中！
\end{itemize}
\end{document}
```

[在 Overleaf 中打开此示例。](https://www.overleaf.com/docs?engine=pdflatex\&snip_name=Redefining+an+existing+environment\&snip=%5Cdocumentclass%7Barticle%7D%0A%25+Redefine+the+environment+in+the+preamble%0A%5Crenewenvironment%7Bitemize%7D%0A%7B%5Cbegin%7Bcenter%7D%5Cem%7D%0A%7B%5Cend%7Bcenter%7D%7D%0A%5Cbegin%7Bdocument%7D%0A%0A%5Cbegin%7Bitemize%7D%0AWe+have+redefined+the+%5Ctexttt%7Bitemize%7D+environment+so+that+any+text+%0Awithin+it+is+centred+and+emphasised+%28italicized%29.+It+no+longer+creates%0Aa+bulleted+list---this+is+only+an+example+and+not+intended+for+use+%0Ain+real+documents%21%0A%5Cend%7Bitemize%7D%0A%5Cend%7Bdocument%7D)

此示例生成如下输出：

![重新定义 itemize 环境的示例](/files/fb5eee12d15bb7e81e8def335a841a51d487cc84)

## 进一步阅读

更多信息请参见：

* [命令](/latex/zh-cn/ming-ling/01-commands.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)
* [编写你自己的类](/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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