在 bookdown figure 环境中包含 TikZ 代码

Question

我想在bookdown 文档中添加一个 TikZ 图形，以便包含一些精美的图形。

我的主要输出格式是 LaTeX，这意味着我基本上可以将 TikZ 图形逐字包含在 Rmarkdown 文件中，它会渲染得很好。但是，有两个问题困扰着我：

• 我希望 TikZ 图形成为图形环境的一部分（用于编号、标题等）。
• 我希望能够将相同的代码呈现为 PDF (LaTeX) 和 Gitbook (HTML)。

现在我有以下块，当我渲染为 pdf 时，它可以很好地生成相关图表。

```{r, echo=FALSE, engine='tikz', out.width='90%', fig.ext='pdf', fig.cap='Some caption.'}
\begin{tikzpicture}[scale=.7]
\draw [fill=gray!30,very thick] (0,-1) rectangle (5,1);
\draw [very thick] (5, 0) -- (13,0);
\node [below] at (2,-1) {\large Hello};
\node [below, align=center] at (0,-1) {\large Two\\ lines};
\end{tikzpicture}
```

但是，代码有两个问题：

1. 渲染到 gitbook 时我没有得到任何输出（使用 knitr 和 bookdown）。但是，我确实得到了图形标题，如果我渲染到 html_document，那么它也可以工作，我可以看到图形。
2. 对于 PDF，文本使用计算机现代字体呈现。我真的很想更改它，并且 LaTeX 文档中的主要字体已经设置为其他字体。但是，由于代码是由 TikZ 引擎在本地渲染然后插入的，因此它不是完整 LaTeX 文档的一部分。我可以在渲染代码之前添加一些 TikZ 引擎包含的 LaTeX 选项、包等吗？

如果有其他方法可以将 TikZ 代码包含在图形环境中，那么我很乐意知道。

更新：我猜第二点可以通过设置engine.opts = list(template = "latex/tikz2pdf.tex") 来解决，其中LaTeX 的必要设置包含在tikz2pdf.tex 文件中。该文件是使用 LaTeX 读取的，但我想使用 xelatex 来解析文件，因为我使用的是 fontspec LaTex 包。还能改吗？

Answer 1

我想我找到了两个问题的答案。正如易辉指出的那样，它确实花了相当长的时间。我会在此处包含答案，以防其他人（或我以后需要）。

Re 1) 将 TikZ 代码同时渲染为 pdf 和 gitbook

事实证明这比我预期的要容易。将参数 fig.ext=if (knitr:::is_latex_output()) 'pdf' else 'png' 设置为块参数的一部分有助于这一点。如果我不编织成 PDF，那么 imagemagick 或其他一些软件会自动将其转换为 PNG。

Re 2) 修改字体

正如我更新的问题中所列出的，这可以通过调整文件 tikz2pdf.tex 来设置，该文件是 knitr 的一部分。它的副本包含在下面，因此您不必自己搜索。设置块参数engine.opts = list(template = "latex/tikz2pdf.tex") 使您可以在呈现 TikZ 代码之前将任何所需的字体、LaTeX 包等放在序言中。

查看knitr代码，可以看到texi2dvi用于解析插入TikZ代码的tikz2pdf.tex文件。 texi2dvi 调用 pdflatex 会搞砸，以防您需要使用 XeLaTeX 或 LuaLaTeX 来包含使用 fontspec 的 TrueType 字体。

我确信可以在texi2dvi 代码中以某种方式解决这个问题，但一个更简单的解决方案（至少对我而言）是改变环境。如果我设置两个环境变量before 启动R 并渲染这本书，那么xelatex 会自动用于编译所有代码。在我的 bash 终端中，这是使用

export LATEX="xelatex"
export PDFLATEX="xelatex"

瞧！

块变成

```{r, echo=FALSE, engine='tikz', out.width='90%', fig.ext=if (knitr:::is_latex_output()) 'pdf' else 'png', fig.cap='Some caption.', engine.opts = list(template = "latex/tikz2pdf.tex")
}
\begin{tikzpicture}[scale=.7]
\draw [fill=gray!30,very thick] (0,-1) rectangle (5,1);
\draw [very thick] (5, 0) -- (13,0);
\node [below] at (2,-1) {\large Hello};
\node [below, align=center] at (0,-1) {\large Two\\ lines};
\end{tikzpicture}
```

而tikz2pdf.tex 是

\documentclass{article}
\include{preview}
\usepackage[pdftex,active,tightpage]{preview}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{matrix}
%% INSERT YOUR OWN CODE HERE 
\begin{document}
\begin{preview}
%% TIKZ_CODE %%
\end{preview}
\end{document}

我仍然对knitr 和相关软件包的整体灵活性感到惊讶。一辉干得好！