定界符 (括号)

*delimiter*(定界符)是围住表达式的括号类字符,例如圆括号 ( )、方括号 [ ]、花括号 \{ \} 等。本页用于查找每个字符怎样输入。让括号按内容高度伸缩的 \left/\right,或从四档 \big … 中选择大小的尺寸调整,放在另一页(数学页“定界符(\left \right)”)中说明;这里专注于字符本身,按圆括号、竖线、floor 与 ceiling、箭头以及若干特殊括号整理。

定界符与尺寸调整是两回事

先区分一件事。在 LaTeX 中,“要输出哪种括号(字符种类)”和“括号要多大(尺寸)”是分开决定的。本页处理前者:输入 (\langle\lfloor 这样的定界符字符本身。后者的尺寸调整——用 \left( … \right) 按内容自动伸缩,或用 \bigl( / \Bigl( 逐级放大——交给专门的数学页面说明。

定界符几乎都在数学模式中使用。除非特别注明,下表中的命令都可在 LaTeX 标准中直接使用,不需要额外宏包(只有少数绝对值/范数命令需要 amsmath,表中会标出)。并且表中的每个字符都可以放在 \left/\right 后面自动伸缩,例如 \left\langle … \right\rangle\left\lfloor … \right\rfloor(尺寸细节见相关页面)。

latex
% 文字の種類はこのページ、サイズ調整は別ページ
\[
  ( a + b )
  \qquad
  \left( \frac{a}{b} \right)
  \qquad
  \left\langle \frac{x}{2} \right\rangle
\]

圆括号、方括号、花括号、尖括号

这是最基本的四类。圆括号 ( ) 和方括号 [ ] 可以直接从键盘输入。花括号需要注意:{} 在 LaTeX 中是用于给参数分组的保留字符,裸写不会输出可见括号。要输出花括号字符,需要加反斜线,写成 \{\}。尖括号不是不等号 < >;内积和 bra-ket 记法中使用 \langle(⟨)和 \rangle(⟩)。

输入字形用途 / 备注
((左圆括号;直接输入
))右圆括号;直接输入
[[左方括号;\lbrack 是同义命令
]]右方括号;\rbrack 是同义命令
\{{左花括号;{ 是保留字符,所以写 \{\lbrace 是同义命令
\}}右花括号;写 \}\rbrace 是同义命令
\langle左尖括号;用于内积、bra-ket。不是 <
\rangle右尖括号;不是 >

\lbrack\rbrack\lbrace\rbrace 分别是输出 [ ] \{ \} 的别名。在宏参数中等场合,裸写 [{ 可能让解释变得含混,这时常会偏好使用带名字的命令。

竖线(绝对值、范数)

竖线有两类:表示绝对值的单竖线,以及表示范数的双竖线。单竖线是 |\vert 也是同义命令),双竖线是 \|\Vert 也是同义命令)。但像 |x| 这样用同一个字符同时表示开和闭时,LaTeX 无法判断每个 | 是开括号还是闭括号,周围间距可能会不正确。

因此 amsmath 宏包提供了区分开闭、语义正确的命令:绝对值用开 \lvert 和闭 \rvert,范数用开 \lVert 和闭 \rVert。使用这些命令时,它们会按开/闭定界符得到正确间距。为了不必每次手写,也可以用 mathtools\DeclarePairedDelimiter 定义 \abs{…}\norm{…} 这样的专用命令(详见相关页面)。

document.tex
\usepackage{amsmath}   % \lvert \rvert \lVert \rVert に必要
% ...
\[
  |x| \;=\; \lvert x \rvert,
  \qquad
  \lVert v \rVert \;=\; \sqrt{\langle v, v \rangle}
\]
输入字形用途 / 备注
|单竖线;绝对值等。\vert 是同义命令
\vert单竖线(与 | 相同)
\|双竖线;范数等。\Vert 是同义命令
\Vert双竖线(与 \| 相同)
\lvert绝对值的开定界符;需要 amsmath
\rvert绝对值的闭定界符;需要 amsmath
\lVert范数的开定界符;需要 amsmath
\rVert范数的闭定界符;需要 amsmath

floor 与 ceiling 括号

这是 floor(向下取整)和 ceiling(向上取整)的括号。floor ⌊x⌋ 使用开 \lfloor(⌊)和闭 \rfloor(⌋);ceiling ⌈x⌉ 使用开 \lceil(⌈)和闭 \rceil(⌉)。它们都是 LaTeX 标准命令,命令名中的 l/r 表示左(开)与右(闭)。只有下端有角的是 floor,只有上端有角的是 ceiling。

latex
\[
  \lfloor x \rfloor \le x \le \lceil x \rceil,
  \qquad
  \left\lfloor \frac{n}{2} \right\rfloor
\]
输入字形用途 / 备注
\lfloorfloor 开;向下取整(≤ x 的最大整数)
\rfloorfloor 闭
\lceilceiling 开;向上取整(≥ x 的最小整数)
\rceilceiling 闭

把箭头和斜线用作定界符

能作定界符的不只有括号。竖直箭头也可以作为可伸缩定界符:单线的 \uparrow(↑)、\downarrow(↓)、双向的 \updownarrow(↕),以及双线的 \Uparrow(⇑)、\Downarrow(⇓)、\Updownarrow(⇕)。它们与 \left/\right 结合时会伸到内容高度,适合表示交换图中的竖直映射,或在矩阵旁标出范围。

斜线也可以作定界符。正斜线 / 直接输入;反斜线 \backslash(\)用于 G\backslash H 这样的商集合。之所以写 \backslash,是因为裸写的 \ 是换行命令。把它们放在 \left/\right 对的一侧,就能得到沿对角线伸缩的定界符。

输入字形用途 / 备注
\uparrow上箭头(单线)
\downarrow下箭头(单线)
\updownarrow上下双向箭头(单线)
\Uparrow上箭头(双线)
\Downarrow下箭头(双线)
\Updownarrow上下双向箭头(双线)
//正斜线;直接输入
\backslash\反斜线;商集合等。裸写 \ 是换行命令

特殊括号与“不可见”括号

最后是一些用得不多但值得知道的定界符。\lgroup(⟮)和 \rgroup(⟯)形状像角更尖、笔画更重的圆括号,在大号显示公式中很醒目。\lmoustache(⎰)和 \rmoustache(⎱)相当于大花括号的上半部和下半部,用作特殊的可伸缩分隔符。它们都是由花括号部件构成的 LaTeX 标准可伸缩定界符。逻辑学和指称语义中常用的双方括号 ⟦ ⟧(\llbracket\rrbracket)不属于 LaTeX 标准;载入 stmaryrd 宏包后才能使用。

还有一个:句点 . 是“什么都不画的括号”,也就是空定界符。由于 \left\right 必须成对出现,当你只想在一侧显示括号时,就在空的一侧放 .。例如微分的取值 \left. \frac{dy}{dx} \right|_{x=0} 中,左侧的 \left. 不画任何东西,只有右侧的 \right| 作为竖线伸缩。因为 . 本身不显示,它与其说是定界符,不如说是“满足成对规则的空侧指定”。

latex
\[
  \left\lgroup \frac{a}{b} \right\rgroup
  \qquad
  \left. \frac{dy}{dx} \right|_{x=0}
\]
输入字形用途 / 备注
\lgroup较重且尖角的圆括号(开);适合大号显示
\rgroup同上(闭)
\lmoustache大花括号的上半部;特殊可伸缩分隔符
\rmoustache大花括号的下半部
.(无)空定界符;让 \left/\right 的一侧为空

这里列出的每个定界符,只要放在 \left/\right 后面,都会按内容高度自动伸缩;\bigl / \Bigl … 则可手动选择固定尺寸。关于二者如何取舍、内部可伸缩分隔符 \middle,以及用 \DeclarePairedDelimiter 统一定义绝对值/范数,请参见数学页“定界符(\left \right)”。