体验Typst

这篇是我的Typst学习笔记的摘要，不怕冗长、琐碎的可以看笔记（内附学习资源列表）：Typst学习笔记

Typst体验很好，前途光明~

这几天看了两位作者的硕士论文和官方文档，试用了官方在线编辑器、命令行工具和非官方的vscode插件，尝试了我感兴趣的支持中文排版的可能性，如标点压缩、凸排、竖排、双行夹注等。代码还没看。

现有几点认识和感受：

语言特性#

Typst是一种文本和代码无缝衔接的排版编程语言（作者说是“用于出版的可编程标记语言”）， 没有像诸TeX嵌入LuaTeX造成的种种麻烦，如宏展开、变量传递。文档结果是这样的：

Typst文件顶级是一个文本标记内容域[content]，可以包含
- 文本标记语言（标记+纯文本），其语法很接近markdown
- 程序代码，即以标记 # 引导的
  - 单个程序语句、表达式，包括多行的条件语句、循环语句等
  - 程序代码域 {...}
[content]和{...}两种域即是程序的作用域，它们可以不限深度地、交互地嵌套

Typst是函数式语言，内置支持排版的函数和常量库（实际上，所有文本标记都有对应的函数，是对应函数的语法糖），包括类型系统、设置样式函数的高阶函数（背后可能是Rust的macro_rules!，有待确认）、文档结构内省工具等。

运行效率#

Typst是用Rust语言写的，是typ(e+ru)st，目标运行平台是WASM，即浏览器本地离线运行；也编译成命令行工具。采用一种增量编译算法和一种有约束的版面缓存方案（a constrained layout caching scheme）。

据作者的论文，从解析到排版阶段的编译效率很好。下面是三种类型出版物每次编辑动作导致的解析、排版平均耗时（毫秒）和标准差：

Typst生成和导出PDF阶段没有这么绝对的优势，处理小文件时表现很好；但在导出多卷本文集（Tome）的PDF文件时，效率还略低于pdfTEX，只略高于XETEX：

可用情况#

目前官方有编辑平台/编辑器，支持语法高亮、代码自动完成，快捷键也接近vscode这类流行编辑器。结果渲染在浏览器画布上，可下载PDF，即键即得。

非官方的vscode插件（不需要额外装任何东西）也可以配置成“onTpye”时编译，流畅。

可以说基础扎实，框架比较基本完整，细节问题还比较多... 反响很好，据说代码库开源第一天即达到5000星，社区很活跃。这可能是希望所在，比如非官方的vscode插件没用几天就做出来了。

目前写英文文档问题不大，写中文比较难看。

题外话#

Typst会不会逼得ConTeXt+LuaTeX(LuaMetaTeX)团队放弃TeX宏包这个历史包袱呢？LuaMetaTeX的基础设施对TeX代码的依赖大概不多了。

当然，Typst在用途上面对标LaTeX，即学术写作，而ConTeXt+LuaMetaTeX主要目标是图书出版，两者定位差异比较大。

用例#

因为想做中文支持，试了试可编程特性，效果和代码：

= 设置
// 不设置也能用（有缺省值）
// 页面设置
#set page(width: 10cm, height: 10cm)
// 设置text的字体、字号
#set text(
    font: "simsun",
    size: 11.5pt,
)
// 段落设置
#set par(
    first-line-indent: 2em, 
    justify: true,
    )

// 设置中文标题序号
#let arabic_to_chinese(str) = {
    let dict = (
        "0": "〇",
        "1": "一",
        "2": "二",
        "3": "三",
        "4": "四",
        "5": "五",
        "6": "六",
        "7": "七",
        "8": "八",
        "9": "九",
    )
    str.clusters().map(
        x => dict.at(x)
        ).join()
}

#let chinese_numbering(..nums) = {
    nums.pos()
        .map(str)
        .map(arabic_to_chinese)
        .join(".") + " "
}

#set heading(numbering: chinese_numbering)

= 一级标题

== 二级标题

=== 竖排（旋转、堆叠）
#v(2em)


#let r(x) = rotate(-90deg,x) 
#let poem = "
惠崇春江晚景
宋·苏轼
竹外桃花三两枝，
春江水暖鸭先知。
蒌蒿满地芦芽短，
正是河豚欲上时。
"
#for l in poem.split() {
  stack(
    dir:ltr,
    ..l.clusters().map(
        x => rotate(-90deg,x)
    )
  )
}

=== 段落
#v(2em)


#[// 嵌入内容域
#set text(font: "simkai")

排版元素可以旋转、位移，可以手动堆叠成行、成列。
元素间可以放置正值或负值的空白。
这么说，可以做标点压缩、竖排、双行夹注等功能。

但目前似乎没有操作底层数据的接口，比如获取字体和字模信息，操作抽象语法树、模块树、框架树。

另外，它的分行组段的算法似乎比较简陋，不知道后面会不会移植 Knuth-Plass 的算法（这个说法是错误的，Typst 有一个optimized Knuth-Plass style）。
目前汉字间没有像 LuaTeX 那样加入零宽度的胶，所以行校正时可拉伸点较少（只能用标点前后的空格），拉得太狠，很难看。
]

主要参考资料：

Typst语言手册
作者Martin E. Haug的硕士论文：fast typesetting incremental compilation
作者Laurenz Mädje的硕士论文：Typst: programmable markup language for typesetting

体验Typst

语言特性#

运行效率#

可用情况#

题外话#

用例#

评论