xeCJK 通過文件名調用字體有問題？

01-05

費了好大勁才精簡出下面這一段可以重現問題的代碼：
documentclass{article}
usepackage{xeCJK} setCJKmainfont{[simsun.ttc]} egin{document} extsl{測試}
end{document}
編譯出現的錯誤是：
LaTeX Font Info: Try loading font information for EU1+(0) on input line 9. LaTeX Font Info: No file EU1(0).fd. on input line 9. ! No declaration for shape EU1/(0)/m/it. sub@sfcnt ...e forspace shapespace mandatory@arg } error@fontshape else #1{Fo... l.9 extsl{測試}
? Missing character: There is no 測 in font [lmroman10-regular]:mapping=tex-text! Missing character: There is no 試 in font [lmroman10-regular]:mapping=tex-text!

xeCJK 是通過 fontspec 宏包 [1] 來調用系統字體的，這個問題其實與 xeCJK 無關：

documentclass{article}


usepackage{fontspec}
setmainfont{[simsun.ttc]}
egin{document}
	extsl{測試}

end{document}

將名稱用方括弧包起來表示文件名，這是 XeTeX 底層的語法。實際上 fontspec 的用戶手冊中並沒有提及這種語法，想通過文件名調用字體，並不需要方括弧。fontspec 會檢查名稱末尾是否有 .ttc 等常見字體擴展名來判斷，加了方括弧反而會導致它判斷錯誤。所以這個問題的解決辦法是把方括弧去掉。同時要注意 BoldFont、ItalicFont 等名稱也必須是文件名。

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以下是原因分析，略高能，需要了解一點 LaTeX 的 NFSS [2]。

fontspec 簡單地說就是為 NFSS 提供一個簡單的設置介面，免去手寫 .fd 的麻煩。編譯上面的例子，打開日誌文件，會發現下面這麼一段，它記錄了 fontspec 的設置結果：

................................................. . fontspec info: "defining-font" . . Font family "[simsun.ttc](0)" created for font "[simsun.ttc]" with options . [Ligatures=TeX]. . . This font family consists of the following shapes: . . * "normal" with NFSS spec.: . &<-&>"[simsun.ttc]/OT:script=latn;language=DFLT;mapping=tex-text;" . . * "small caps" with NFSS spec.: . . and font adjustment code: . . . * "bold" with NFSS spec.: . &<-&>"[simsun.ttc]/B/OT:script=latn;language=DFLT;mapping=tex-text;" . . * "bold small caps" with NFSS spec.: . . and font adjustment code: . . . * "italic" with NFSS spec.: . &<-&>"[simsun.ttc]/I/OT:script=latn;language=DFLT;mapping=tex-text;" . . * "small caps" with NFSS spec.: . . and font adjustment code: . . . * "bold italic" with NFSS spec.: . &<-&>"[simsun.ttc]/BI/OT:script=latn;language=DFLT;mapping=tex-text;" . . * "bold small caps" with NFSS spec.: . . and font adjustment code: . .................................................

fontspec 會做很多事情，與這個問題有關的是下面這麼三件事：

自動設置字體族的名稱，一般是字體名稱略去空格再加上編號的形式（加編號是為了可以通過不同特性來調用同一字體）。從日誌中發現，這裡設置的名稱是 [simsun.ttc](0)。
如果沒有指定義大利體或粗體等字形，fontspec 會給字體名稱加上 /I 或 /B 等後綴，並馬上調用它們，通過 fontname 來判斷是否設置字形。大概相當於
font1="SimSun" at 10pt font2="SimSun/I" at 10pt ifnumstrcmp{fontname1}{fontname2}=z@ %% 是同一個字體，不設置義大利體 else %% 不是同一個字體，設置義大利體 fi
但這種機制只對字體內部名稱有效，對文件名是無效的 [3]。對文件名的判斷總是不相同的，因而 fontspec 在這裡也錯誤地自動設置了義大利字形。這也是 fontspec 不支持文件名方括弧語法的原因。如果 fontspec 通過擴展名判斷出是文件名，就不會進行這一步。
fontspec 在設置義大利字形時，會自動把它設置成斜體（slshape）的替換字形。

以上三件事合起來，造成了 NFSS 語法衝突，例子可以精簡為：

documentclass{article}


DeclareFontFamily{OT1}{[cmr]}{}

DeclareFontShape{OT1}{[cmr]}{m}{n}{&<-&>cmr10}{}

DeclareFontShape{OT1}{[cmr]}{m}{sl}{&<-&>ssub*[cmr]/m/n}{}
egin{document}
fontfamily{[cmr]}selectfont
	extsl{test}

end{document}

DeclareFontShape 的語法是 [2]:

其中 loading-info 由一段或者數段 fontshape-decl 組成。fontshape-decl 的語法是：

可見 size-function 後面的方括弧會被認為是可選參數。在我們上面的例子中 size-function 是 ssub，cmr 就被當成了 ssub 的可選參數，fontarg 就只有 /m/n，這自然是錯誤的。

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通過以上分析，我們知道，顯式指定 SlantedFont，會取代掉 fontspec 自動設置的替換字形，可以避免錯誤。最新版本（v2.4a）還可以設置 NFSSFamily 為不以方括弧開頭的名字（如 songti）取代掉 fontspec 自動設置的字體族名，也可以避免錯誤。但這兩種方法都會讓 fontspec 文件名判斷錯誤，做我們上面提到的事情 2，BoldFont 等需要是內部名稱，是文件名的話需要自己用花括弧包起來。

[1]: http://www.ctan.org/pkg/fontspec

[2]: http://www.ctan.org/pkg/fntguide

[3]: http://www.ctan.org/pkg/xetexref

documentclass{article}


usepackage{xeCJK}
setCJKmainfont[AutoFakeSlant]{SimSun.ttc}
egin{document}
	extsl{測試}

end{document}