类选项与自定义编写

现成的 class 不够用时，可以自己编写 class。本页讲的是 编写 class 的一侧。我们先整理 class 通常会接受的标准选项（字号、纸张、栏数等），再一步步搭出 .cls / .sty 文件的骨架：用 \ProvidesClass 标识自己，用 \DeclareOption 声明选项，用 \ProcessOptions 执行选项，用 \LoadClass 以现有 class 为基础，最后完成一个扩展 article 的完整例子。若要了解在文档侧 使用 选项，请参见“Document class & preamble”。

Class 还是 package？

开始写之前，先决定要做的是 class（.cls） 还是 package（.sty）。class 定义文档类型本身，并通过 \documentclass 只加载一个；论文、书籍、幻灯片等整体骨架和默认体裁由 class 提供。package 则通过 \usepackage 加载，可以加载任意多个，并添加不依赖文档类型的功能（如数学的 amsmath、图形的 graphicx 等）。

借用官方 clsguide 的说法，判断标准很简单：如果某个功能可以与任何 document class 一起使用，就做成 package；否则就做成 class。 想定义整套外观，就是 class；只想添加功能，就是 package。两者的编写规约几乎相同，只是命令名分成 Class 版和 Package 版（\ProvidesClass ↔ \ProvidesPackage、\LoadClass ↔ \RequirePackage、\PassOptionsToClass ↔ \PassOptionsToPackage）。

自制 class 接受的标准选项

用户会像给标准 class 一样给你的自制 class 传选项，所以至少应支持这些常见选项：选择正文基准字号的 10pt / 11pt / 12pt，纸张的 a4paper / letterpaper，栏数的 onecolumn / twocolumn，单双面的 oneside / twoside，以及草稿显示 draft（用黑条标出溢出行；反义是 final）。这些不必逐个自行实现；正如下面“把选项交给基础 class”所示，常规做法是把它们 原样转发 给 article 等基础 class。

关于在文档的 \documentclass[...] 一侧 指定并使用 这些选项的具体例子，以及 book 特有的 openright 等内容，请参见姊妹页“Document class & preamble”。从这里开始，我们专注于 如何编写接收这些选项的 class。

在文件开头声明身份

class 文件（myclass.cls）的前两行几乎是固定写法。首先用 \NeedsTeXFormat{LaTeX2e} 声明这个文件面向 LaTeX2e（如果在更旧格式下加载，会发出警告）。接着用 \ProvidesClass{myclass}[2026/01/01 v1.0 ...] 报出 class 名、发布日期、版本和简短说明。方括号部分可以省略，但写上后，用户就能通过 日期（YYYY/MM/DD 格式） 要求最低版本，例如 \documentclass{...}[2026/01/01]，这些标识也会记录到日志中。

如果写的是 package，对应命令是 \ProvidesPackage{mypackage}[2026/01/01 v1.0 ...]；\NeedsTeXFormat 两者共用。铁则是 \ProvidesClass / \ProvidesPackage 中的名字必须与实际文件名一致：在 myclass.cls 中一定写 \ProvidesClass{myclass}。

\NeedsTeXFormat{LaTeX2e}
\ProvidesClass{myclass}[2026/01/01 v1.0 My example class]

声明选项 — \DeclareOption

class 能接受的每个选项都用 \DeclareOption{option}{code} 逐一声明。用户指定该选项时，等执行到后面说明的 \ProcessOptions，对应 code 就会运行。例如可以准备自己的 draft 开关，并设置一个布尔标志。

未声明选项的接收口是带星号的 \DeclareOption*{code}（catch-all）。在其中，\CurrentOption 会展开为“当前正在处理的选项名”。自制 class 中最常见的一行，是把未知选项 原样转发 给基础 class。正因为有这一行，即使你没有自己声明 10pt、a4paper 这类标准选项，用户也能理所当然地传入它们。

% pass anything we do not handle ourselves on to article
\DeclareOption*{\PassOptionsToClass{\CurrentOption}{article}}

编写 package 时，使用对应的 \PassOptionsToPackage{\CurrentOption}{base}。如果想在 \ProcessOptions 之前注入默认值，可以写 \ExecuteOptions{a4paper,11pt}；这样即使用户什么也没指定，这些选项的代码也会先执行。

处理选项，再交给基础 class

只声明选项不会发生任何事；只有调用 \ProcessOptions 时，各选项的代码才会执行。实务中几乎总是写 \ProcessOptions\relax。因为还存在带星号的 \ProcessOptions*，末尾的 \relax 是可靠选择“无星版本”的惯用写法。无星的 \ProcessOptions 按 声明顺序 处理选项；带星号的版本按 调用方指定的顺序 处理。

从零搭版式很费力，所以大多数自制 class 都以现有 class 为基础。这个命令就是 \LoadClass[options]{article}，它会把 article.cls 的命令和体裁整体读入（也可以在方括号中传入 twocolumn 等选项）。\LoadClass 只能在 class 文件内部使用。 顺序很重要：为了让用户在 \documentclass[...] 中传入的选项影响基础 class，\LoadClass 要放在选项处理（\ProcessOptions）之后。先设置转发，再由 \ProcessOptions 分派选项，最后加载基础 class。

如果只是想把“自己收到的同一组选项”原封不动传给基础 class，\LoadClassWithOptions{article} 很方便（它会原样继承 class 的全局选项）。编写 package 时，用 \RequirePackage 代替 \LoadClass（相当于作者端的导言区 \usepackage）；若要全部原样传递，则用 \RequirePackageWithOptions。

\LoadClass 之后，才是真正写出 这个 class 个性 的地方：用 \renewcommand 改标题体裁，用 \setlength 调整边距，用 \newcommand / \newenvironment 定义新命令和环境。需要的附加包也从这里用 \RequirePackage 加载。

完整示例：扩展 article 的最小 class

把以上内容合在一起，就得到下面这个最小 .cls。它以 article 为基础，添加自己的 draft 选项，把未知选项转发给 article，最后整理边距并定义一个自用命令。把它保存为 myclass.cls，在文档中写 \documentclass[11pt,a4paper]{myclass} 就能使用。

\NeedsTeXFormat{LaTeX2e}
\ProvidesClass{myclass}[2026/01/01 v1.0 My example class]

% --- declare options ---
\newif\ifmy@draft
\DeclareOption{draft}{\my@drafttrue}
% forward everything else to article
\DeclareOption*{\PassOptionsToClass{\CurrentOption}{article}}

% --- execute and load the base class ---
\ExecuteOptions{a4paper}      % a default if the user gives none
\ProcessOptions\relax
\LoadClass{article}

% --- this class's own setup ---
\RequirePackage[margin=25mm]{geometry}
\setlength{\parindent}{0pt}
\newcommand{\version}{v1.0}
\ifmy@draft \RequirePackage{draftwatermark}\fi

\endinput

末尾的 \endinput 告诉 LaTeX 从这里以后不要再读取；按惯例会写上它。如果要写 package，只需把开头换成 \ProvidesPackage，把 \LoadClass 换成 \RequirePackage，同一骨架就会变成 .sty 文件。

现代写法：key-value 选项（expl3）

上面介绍的 \DeclareOption 机制现在仍然完全有效，但它主要面向“有 / 无”式的开关选项。若新代码想自然地编写 name=value 这样的 key-value 选项，当前推荐使用 LaTeX kernel 自带的接口：用 \DeclareKeys 声明 key，用 \ProcessKeyOptions 处理它们。这个机制基于 expl3（LaTeX3）的 l3keys，已经作为近年 LaTeX kernel 的一部分提供。

过去同样的事情要用 l3keys2e 包完成，但其核心功能现在已经并入 kernel，因此新代码无需加载该包即可直接调用 \ProcessKeyOptions。不过，现有教程和许多包仍以 \DeclareOption 风格为主，所以理解本页的骨架依然重要。转向 key-value 方式时，请参阅最新版 clsguide（“LaTeX2e for class and package writers”）中的相关章节。

发布前的最小测试

class 一旦加载就会影响整篇文档，因此在写真正内容前，先用一个很小的测试文档固定其行为。首先确认 10pt、11pt、a4paper、draft 等标准选项能到达基础 class，而只有自己的独有选项由自制代码处理。如果这里出错，原因通常是 \ProcessOptions / \ProcessKeyOptions 的位置、未知选项的转发，或 \LoadClass 的顺序。

\documentclass[11pt,a4paper,draft]{myclass}
\begin{document}
\section{Smoke test}
本文の基準サイズ、用紙、下書き表示、見出し、余白を確認する。
\end{document}

• 日志中是否标识了 class？ 确认 \ProvidesClass 的日期和版本出现在 .log 中。文件名和 class 名不一致会在之后造成混乱。
• 是否保留了标准选项？ 如果 11pt 或 twocolumn 被忽略，请检查把未知选项转发给基础 class 的处理。
• 文档用宏在导言区和正文中是否正常？ 放入一个标题、注、图和表分别编译，因为这些是真实用户最先会触碰的元素。
• 让 \endinput 之后保持无效。 在末尾留下笔记或示例，如果标记缺失或被移动，可能导致意外文字被读入。

连发布形态一起考虑

自制 class 的真正考验，不是它在你手上刚能运行的瞬间，而是别人用另一套环境加载它的时候。最低限度，把 .cls、简短示例文档、README 和变更记录放在同一目录，并确认示例可原样编译。在 README 中把转发给基础 class 的选项和只由自制 class 接收的选项分开写，用户就能追踪 11pt、a4paper 究竟在哪里生效。示例中放入一个标题、列表、图表和参考文献，一起检查 class 最容易首先破坏的元素。

myclass/
  myclass.cls
  sample.tex
  README.md
  CHANGELOG.md

发布前测试时，在示例中加入 \listfiles，让日志列出被加载的文件和版本。这样可以诊断用户本地是否放着旧的 myclass.cls，以及必要的包是否按预期加载。class 是整篇文档的基础；对长期使用的文档而言，仔细处理加载顺序、选项处理和日志信息，比再添加一个正文宏更有价值。