盒子

LaTeX 会先把文字、数学公式和图形都装进 盒子，再把这些盒子排到页面上。盒子是带有宽度、高度和深度这三个尺寸的刚性矩形；断行器不会查看盒子内部，而是把它当作一个不可分割的整体来处理。理解了这种“先装进盒子”的思路后，移动文字、重叠内容、加框以及制作分栏，都会显现为同一机制的不同用法。

盒子模型

在 TeX 内部，所有已经排好的素材都是带尺寸的盒子。一个字符是盒子，一个单词是盒子，一行是盒子，整页也是盒子。LaTeX 生成行和段落时，会用可伸缩的空白把这些盒子粘接起来，并在最佳位置断行、分页。关键在于：一旦素材被打包成一个盒子，它的内容就不会再被拆开。 盒子内部不会发生断行；整个盒子会作为一个单位移动到下一行。

LaTeX 的盒子大致分为两类。第一类是 LR 盒子（left-to-right box）：它只把内容排成一行，绝不会在中途断行；如果横向太长，就会伸出边界。\mbox、\makebox 以及带框的 \fbox 都属于 LR 盒子。第二类是 段落盒子：它会在预先指定的宽度内折行，因此可以容纳多行，甚至多个段落。\parbox 和 minipage 环境就是段落盒子。

这种区别对应于 TeX 的 模式。LR 盒子的内部处于 LR 模式，只把输入从左到右排下去，不会断行。段落盒子的内部会切换到 （内部）段落模式，断行机制就像普通正文一样工作。只要留意哪个命令会进入哪种模式，就能清楚看出为什么某些内容不会换行，或者为什么某个盒子会向下增长。

LR 盒子：打包成一行

最基本的 LR 盒子是 \mbox{...}。它把内容封进一个盒子，并且 禁止断行和断词。如果有不希望被拆开的短语，比如产品名 Mac OS X、电话号码或很长的化合物名称，用 \mbox 包起来就会始终留在同一行。它也适合做细小调整，例如让数值和单位保持在一起。

想自己指定宽度时，使用 \makebox[width][position]{text}。[width] 设定盒子的宽度，[position] 选择内容在盒子中的位置：l 为左对齐，c 为居中（默认），r 为右对齐，s 会拉伸词间空白，使这一行在整个宽度内两端对齐。除了 \textwidth 这样的普通长度，宽度还可以使用 表示内容自然尺寸的特殊长度：\width（内容宽度）、\height 和 \depth，以及 \totalheight（高度加深度）。因此，\makebox[2\width]{word} 会生成一个宽度为该词两倍的盒子。

特别有用的是 零宽盒子 \makebox[0pt][position]{text}。因为盒子的宽度为 0，LaTeX 会排出内容，但 不会推进当前的水平位置，所以内容可以叠印到后续材料上。使用 [c] 时内容会以当前位置为中心向左右伸出，使用 [r] 时向左伸出，使用 [l] 时向右伸出。删除线、重叠印字和边注都利用这一机制；简写命令 \rlap 和 \llap（分别是向右、向左伸出的零宽盒子）也是同样的原理。

要画边框，可以使用 \fbox{text} 和 \framebox[width][position]{text}，它们会在盒子的四边画线。\framebox 的 [width][position] 与 \makebox 完全相同。边框的外观由两个长度控制：线条粗细 \fboxrule（默认 0.4pt），以及边框和内容之间的间距 \fboxsep（默认 3pt）。可以用 \setlength 修改；例如 \setlength{\fboxsep}{0pt} 会让边框紧贴内容。这些都是单行 LR 盒子，因此若要给多行内容加框，需要与下面的段落盒子组合使用（更复杂的边框请参见“框线”）。

Do not break \mbox{Mac OS X} here.

% a 4cm box, contents flush right, then framed
\framebox[4cm][r]{right} \\[1ex]

% zero-width box: the word overprints what follows
X\makebox[0pt][l]{\,/} Y   % prints an X/ over the gap before Y

在这个例子中，\mbox 包住的短语始终保持在一行，\framebox[4cm][r] 把内容右对齐放在 4 cm 宽的边框中，最后的零宽盒子则在 X 后面叠印一条斜线。

段落盒子：parbox 与 minipage

当你想固定宽度并让内容自动换行时，就要使用段落盒子。较轻量的是 \parbox[position]{width}{text}，它会在给定的 {width} 内把内容作为一个段落来折行。[position] 指定 这个盒子相对于周围行的对齐位置：c（默认，盒子中心对齐到该行中心）、t（盒子首行的基线对齐到周围基线）或 b（盒子末行的基线对齐）。还可以写成 \parbox[position][height][inner-pos]{width}{text}，进一步指定高度和内部垂直对齐（t/c/b/s），但 \parbox 只能处理 单个段落，不能放多个段落或列表。

功能更强的段落盒子是 minipage 环境：写作 \begin{minipage}[position][height][inner-pos]{width} … \end{minipage}，参数含义与 \parbox 相同，但其内容会像 一小页独立页面 一样处理。它可以包含多个段落、itemize 等列表，甚至 verbatim；在段落盒子中它是真正的主力。需要注意的是，内部的 段落缩进（\parindent）会重置为 0；如果需要，可以用 \setlength{\parindent}{1em} 自行设置。

minipage 还有自己独特的 脚注处理。在其中使用 \footnote 时，脚注不会出现在页面底部，而是出现在 minipage 正下方，并以 a, b, … 这样的小写字母标记（使用专门的 mpfootnote 计数器）。当你希望表格或框内说明的注释自成一体时，这很方便。另一方面，minipage 不能在内部放置浮动体（figure/table），也不会跨页拆分，它必须作为一个盒子完整放入页面。

minipage 最常见的用法是 并排分栏。把两个 minipage 连续放置，并在中间加入 \hfill 这样的空白，就能得到简单的两栏布局，适合把图和说明文字左右并排，或把两张图片并排放置。把两者都设为 [t]，即使两个盒子的高度不同，顶端也能整齐对齐（更正式的放置方法请参见“浮动体与放置”）。

\noindent
\begin{minipage}[t]{0.48\textwidth}
  Left column. This minipage wraps text within 48\%
  of the text width, and can hold several paragraphs,
  lists, and even its own footnote.\footnote{Local note.}
\end{minipage}\hfill
\begin{minipage}[t]{0.48\textwidth}
  Right column, top-aligned with the left one because
  both use the optional \verb|[t]| argument.
\end{minipage}

两个 minipage 各占正文宽度的 48%，中间的 \hfill 会吸收剩余空间，使它们横跨整行。因为两者都带有 [t]，即使行数不同，顶端也会对齐。左侧盒子中的 \footnote 会带着小写标记出现在 minipage 下方，而不是页面底部。

移动与画线：raisebox 和 rule

要在垂直方向移动盒子，可以使用 \raisebox{lift}[height][depth]{text}。{lift} 为正时内容上移，为负时内容下移。巧妙之处在于可选的 [height] 和 [depth]：它们会 告诉 LaTeX 假装这个盒子具有指定的高度和深度，因此周围行距会根据声明值而不是实际绘制的外观来计算。例如，\raisebox{0pt}[0pt][0pt]{a big symbol} 会实际画出较大的内容，却声明高度和深度都为零，从而可以插入装饰而不扰乱行距。这里同样可以使用 \height、\depth、\totalheight 等特殊长度。

\rule[lift]{width}{height} 会画出一个实心填充矩形（黑盒）。{width} 和 {height} 指定它的尺寸，可选的 [lift] 调整它相对于基线的位置（为负时向下）。它非常适合画水平线，例如 \rule{0.5\linewidth}{0.4pt} 会得到一条宽度为行宽一半的细线。

\rule 的另一面是 支柱（strut）。零宽的 \rule{0pt}{height} 是一个不可见盒子，不打印任何内容，却会 预留相应高度，适合强制最小行高，或给表格单元格留出空间。在一行开头放入 \rule{0pt}{2.6ex}，这一行就保证至少有 2.6 ex 高。LaTeX 自带的 \strut 实际上正是 \rule[-0.3\baselineskip]{0pt}{\baselineskip}，也就是一个零宽支柱，覆盖当前行距在基线上下的完整高度和深度。这是防止表格线和文字挤在一起的经典技巧。

% a centered horizontal rule
\noindent\hfil\rule{0.5\linewidth}{0.4pt}\hfil

% a strut forces a taller line / roomier table cell
\begin{tabular}{|l|}
  \hline
  \rule{0pt}{2.6ex}Tall, uncramped row \\
  \hline
\end{tabular}

% align two differently sized boxes on a common baseline
big \raisebox{-0.4ex}{\Huge A} small

保存并重复使用盒子

如果要反复使用同一份材料，可以 只排版一次，把它保存到盒子里，之后再取出来使用。首先用 \newsavebox{\boxname} 声明一个保存用盒子（寄存器）。然后用 \sbox{\boxname}{text} 或 \savebox{\boxname}[width][position]{text} 填入内容；内容真正被排版只发生在这一刻一次。在需要的地方写 \usebox{\boxname}，就会原样输出已保存的盒子。对于长表格或复杂图形这类要在多处使用、排版成本较高的材料，这既能加快处理，也能保证外观完全一致。

保存用盒子本身是 LR 盒子，因此如果要保存多行内容，需要先用 \parbox 或 minipage 包起来。也可以使用环境形式 \begin{lrbox}{\boxname} … \end{lrbox}，它更适合保存包含 verbatim 的内容。注意，\sbox 是稳健的（robust），而 \savebox 是脆弱的（fragile），所以在章节标题等“移动参数”中使用后者时要小心。

要测量盒子的尺寸，可以使用 \settowidth{\len}{text}、\settoheight{\len}{text} 和 \settodepth{\len}{text}。它们会把内容排版后的宽度、高度或深度存入指定的长度寄存器。需要按照盒子尺寸精确画边框或下划线时，这些命令很有用。

\newsavebox{\mylogo}
\sbox{\mylogo}{\fbox{\textbf{Draft}}}   % typeset once

% reuse the identical box as many times as you like
Header: \usebox{\mylogo} \dots\ Footer: \usebox{\mylogo}

% measure a box into a length, then rule under it
\newlength{\w}
\settowidth{\w}{Signature}
Signature\par\rule{\w}{0.4pt}

\sbox 那一行把 “Draft” 加框并只排版一次，两个 \usebox 调用取出的都是同一个已保存盒子。下半部分用 \settowidth 测量 “Signature” 的宽度，再用 \rule 画出正好同宽的下划线。

盒子命令速览