箭头

箭头是数学模式中使用的符号。它们最常以关系的形式出现——f\colon A \to B地图中的“→”,或蕴涵“⇒”和“⇔”——以及交换图的边缘。基本箭头都是标准 LaTeX 的一部分,不需要额外的封装,但装饰性箭头如双头(\twoheadrightarrow)和虚线箭头需要 amssymb。本页整理了如何输入它们,将水平、双、地图和钩子、垂直和对角线和鱼叉形式收集到查找表中,并以带有文本的可扩展箭头结束。

如何输入箭头

箭头是数学模式内使用的符号。将 \to 直接写入正文(文本模式)是一个错误,因此您首先进入数学模式,如 $f\colon A \to B箭头是**数学模式**内使用的符号。将 \to 直接写入正文(文本模式)是一个错误,因此您首先进入数学模式,如 中一样。命令名称是根据方向和形状构建的 - \leftarrow(向左←)、\rightarrow(向右→)、\leftrightarrow(双向↔)。大写首字母(如 \Rightarrow (⇒))给出双线形式,而 long 前缀(如 \longrightarrow` (⟶))给出长箭头。

latex
写像 $f\colon A \to B$ と、含意の連鎖。
\[
  P \implies Q, \qquad x \to 0, \qquad a_n \to L \;(n \to \infty)
\]

有几点值得你牢记在心。 (1) \to\rightarrow的别名,\gets\leftarrow的别名;简短的 \to/\gets 是地图和限制的通常选择。 (2) \iff (⟺) 是 \Longleftrightarrow,每边都有一点额外的空间,用于“当且仅当”。 (3) 基本箭头是标准的LaTeX,但装饰性的如\twoheadrightarrow(↠)和\rightarrowtail(↣)需要\usepackage{amssymb}。需要 amssymb 的条目已在表中标记。

水平箭头(单箭头和双箭头)

最常见的箭头是水平的。有单行 \leftarrow/\rightarrow/\leftrightarrow 及其加长形式 \longleftarrow/\longrightarrow/\longleftrightarrow,以及双行(隐含)\Leftarrow/\Rightarrow/\Leftrightarrow 及其长版本。这些长箭头是固定长度的 - 与带有文本的可扩展箭头(如下所述)不同。

命令字形意义/用途
\leftarrow向左箭头(与 \gets 相同)
\gets\leftarrow 的别名; “已分配”
\rightarrow向右箭头(与 \to 相同);地图等
\to\rightarrow 的别名; PH1代币
\leftrightarrow左右箭头
\longleftarrow向左长箭头
\longrightarrow长向右箭头
\longleftrightarrow长左右箭头
\Leftarrow双线向左箭头
\Rightarrow双线向右箭头;意味着
\Leftrightarrow双线左右箭头;等价性
\Longleftarrow长双线向左箭头
\Longrightarrow长双线向右箭头
\Longleftrightarrow长双线左右箭头
\iff当且仅当;带有额外空间的 \Longleftrightarrow

言外之意,amsmath 还提供了 \implies(和 \Longrightarrow 一样,两边都有空格)和 \impliedby(和 \Longleftarrow 一样),感觉和 \iff 很匹配。在逻辑上下文中,这些可以使箭头周围的间距更清晰。

地图和钩箭头

这些箭头专门用于元素对应关系和包含图。 \mapsto (↦) 表示 元素如何映射 — “x 映射到 f(x)”(例如 x \mapsto x^2) — 与 \to 相反,\to 从一组映射到另一组。 \hookrightarrow (↪) 是一个钩形箭头,是包含(内射)映射的常规表示法。这些都是标准的LaTeX。

命令字形意义/用途
\mapsto元素映射到; “x↦……”
\longmapsto长映射到箭头
\hookleftarrow带钩的左箭头
\hookrightarrow带钩的右箭头;包涵/注射
latex
\[
  f\colon \mathbb{R} \to \mathbb{R}, \quad x \mapsto x^2,
  \qquad \mathbb{Z} \hookrightarrow \mathbb{Q}
\]

为了使单射性或满射性更加明确,amssymb 提供 \rightarrowtail(↣,注入)和 \twoheadrightarrow(↠,满射)——请参阅下一节中的表格。请注意不要改变普通箭头的用途以进行包含,也不要将 \hookrightarrow\rightarrowtail 混淆。

垂直和对角箭头

垂直和对角箭头充当交换图的垂直边缘,指示极限的方向,或显示增加/减少。纵向有单线\uparrow/\downarrow/\updownarrow和双线\Uparrow/\Downarrow/\Updownarrow;对角线覆盖四个方向 \nearrow (NE ↗)、\searrow (SE ↘)、\swarrow (SW ↙)、\nwarrow (NW ↖)。都是标准的LaTeX。请注意,\uparrow 等也可用作 \left … \right分隔符

命令字形意义/用途
\uparrow向上箭头
\downarrow向下箭头
\updownarrow上下箭头
\Uparrow双线向上箭头
\Downarrow双线向下箭头
\Updownarrow双线上下箭头
\nearrow东北箭头
\searrow东南箭头
\swarrow西南箭头
\nwarrow西北箭头

鱼叉和 amssymb 箭

鱼叉是仅一侧有倒刺的箭头。也许令人惊讶的是,单个鱼叉 \rightharpoonup\leftharpoondown 和堆叠的 \rightleftharpoons (⇌) 是 标准 LaTeX (在内核的数学字体设置中定义)——不需要 amssymb。 \rightleftharpoons 众所周知,是化学中可逆反应的箭头。

命令字形注释
\rightharpoonup向右,倒钩向上(标准)
\rightharpoondown向右,倒钩向下(标准)
\leftharpoonup向左,倒钩向上(标准)
\leftharpoondown向左,倒钩向下(标准)
\rightleftharpoons可逆反应箭头(标准)

相比之下,装饰箭头——双头(满射)、尾部(注入)、波浪形和配对——存在于 amssymb 中。在序言中使用 \usepackage{amssymb} 加载它。以下是常见的(都需要 amssymb)。

命令字形含义/用途 (amssymb)
\twoheadrightarrow双头右箭头;满射
\twoheadleftarrow双头向左箭头
\rightarrowtail带尾部的右箭头;注射
\leftarrowtail带尾部的左箭头
\rightrightarrows两个并排的向右箭头
\leftleftarrows两个并排的向左箭头
\rightleftarrows从右到左的成对箭头
\rightsquigarrow弯曲的右箭头
\leftrightsquigarrow波浪形的左右箭头
\curvearrowright顺时针弯曲箭头
\nrightarrow否定(斜线)右箭头
\nRightarrow否定双线右箭头

可扩展标记箭头

可扩展箭头在上方(和下方)携带文本并拉伸以适合其宽度。与固定长度的 \longrightarrow 不同,它们随标签一起增长或收缩。基础是amsmath\xrightarrow{…}\xleftarrow{…},上面的文字是用{ }写的。它们在交换图和注释地图时很常见。

latex
\usepackage{amsmath}   % \xrightarrow, \xleftarrow
% \usepackage{mathtools} % \xLeftarrow, \xhookrightarrow, \xmapsto なども
\[
  A \xrightarrow{\;f\;} B \xrightarrow{\;g\;} C,
  \qquad x \xrightarrow[n\to\infty]{} L
\]

添加可选参数 [ ](如 \xrightarrow[below]{above} 中一样)也会将文本放置在下面。 amsmath 仅定义了右侧和左侧形式,因此对于双线或挂钩可扩展版本(\xLeftarrow\xRightarrow\xhookrightarrow\xmapsto 等),加载 mathtools (为您引入 amsmath)。 mathtools 还添加了 \xrightleftharpoons (标记为 ⇌,方便化学可逆反应)和 \xleftrightharpoons。如果固定长度没问题,前面部分中的 \longrightarrow 系列就足够了。

简而言之:用作关系和地图的箭头的标准 LaTeX(\to\Rightarrow\mapsto、鱼叉); amssymb 用于装饰形状,例如双头箭头和波浪箭头;当您需要带标签的拉伸箭头时,可以使用 amsmath/mathtools \x…。要自行构建图表,请参阅“交换图”页面。