LaTeX
LaTeX 排版与设计

怎么在 LaTeX 中排版 Python 代码？

怎么在 LaTeX 中排版 Python 代码？ 以及像 Python 代码里面，4 格缩进怎么在 LaTeX 中体现？
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用 LaTeX 排版代码的主要问题有两个。一是希望代码中的特殊字符不被 LaTeX 处理；二是希望能有代码高亮。前者称为「原样抄写」，也就是 verbatim。剩下的边框、编号、交叉引用，都属于 LaTeX 比较好实现的「额外功能」。


在 LaTeX 中，最基本的原样抄写是通过 \verb 命令和 verbatim 环境实现的。在不执行其他程序排版代码的情况下，此二者是所有原样抄写的基础。基本的做法，是遇到标志位时，改变字符的 TeX 分类码（catcode, catalogue code）；在遇到第二个标记位时，恢复这些分类码。

\verb 命令采取两个相同的特殊字符作为标记位；具体来说，\verb 会将其后的第一个非字母的字符作为标记位（除了 * 这个字符）。这些特殊字符可以是任意非字母的字符，比如下列用法都是合法的；但通常我们使用 | 或者 + 作为标记位。 

\documentclass{article}
\begin{document}
\verb|python|, \verb+python+, \verb\python\, \verb{python{, \verb python , \verb1python1
\end{document}

verbatim 环境，则使用 \begin{verbatim} 和 \end{verbatim} 作为标记位。必须在代码中，显式地出现 \end{verbatim}，原样抄写环境才会正常地结束。因此，简单地通过 \newenvironment 或者 \newcommand 去「包装」verbatim 环境是不可行的。 

\documentclass{article}
\begin{document}
\begin{verbatim}
for x in range(101):
    print('fizz'[x%3*4:] + 'buzz'[x%5*4:] or x)
\end{verbatim}
\end{document}


\verb 命令和 verbatim 环境解决了原样抄写的问题；但是，这样得出的效果没有任何高亮：简短的代码看起来还好，较长的代码看起来就很费劲了。解决这个问题，我们需要引入专门排版代码的宏包 listings；当然，为了好看，你需要做一些配置。以下是我惯常使用的配置。 

\documentclass{article}
\usepackage{xcolor}
\usepackage{listings}
\lstdefinestyle{lfonts}{
  basicstyle   = \footnotesize\ttfamily,
  stringstyle  = \color{purple},
  keywordstyle = \color{blue!60!black}\bfseries,
  commentstyle = \color{olive}\scshape,
\lstdefinestyle{lnumbers}{
  numbers     = left,
  numberstyle = \tiny,
  numbersep   = 1em,
  firstnumber = 1,
  stepnumber  = 1,
\lstdefinestyle{llayout}{
  breaklines       = true,
  tabsize          = 2,
  columns          = flexible,
\lstdefinestyle{lgeometry}{
  xleftmargin      = 20pt,
  xrightmargin     = 0pt,
  frame            = tb,
  framesep         = \fboxsep,
  framexleftmargin = 20pt,
\lstdefinestyle{lgeneral}{
  style = lfonts,
  style = lnumbers,
  style = llayout,
  style = lgeometry,
\lstdefinestyle{python}{
    language = {Python},
    style    = lgeneral,
\begin{document}
\lstinline[style = python]|print('Hello world!')|
\begin{lstlisting}[style = python]
for x in range(101):
    print('fizz'[x%3*4:] + 'buzz'[x%5*4:] or x)
\end{lstlisting}
\end{document}


Pygments 是一个 Python 模块，可用作排版代码。Pygments 也可以在 LaTeX 中调用。为此，你需要安装好 Python 环境，以及 Pygments 模块；此外，你还需要在编译 TeX 源码时，加入 --shell-escape，以便调用外部的 Python 程序。一个简单的示例如下。 

\documentclass{article}
\usepackage{minted}
\begin{document}