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使用Python開發(fā)Markdown兼容公式格式轉(zhuǎn)換工具

 更新時間:2025年05月04日 09:16:47   作者:灝瀚星空  
在技術(shù)寫作中我們經(jīng)常遇到公式格式問題,例如MathML無法顯示,LaTeX格式錯亂等,所以本文我們將使用Python開發(fā)Markdown兼容公式格式轉(zhuǎn)換工具,有需要的小伙伴可以了解下

一、工具背景

在技術(shù)寫作中經(jīng)常遇到公式格式問題:MathML無法顯示、LaTeX格式錯亂…

本工具實現(xiàn)以下核心功能:

  • 自動轉(zhuǎn)換MathML到KaTeX
  • 標(biāo)準(zhǔn)化LaTeX公式格式
  • 保留原文其他內(nèi)容
  • 圖形化操作界面

工具效果演示

二、環(huán)境配置(Windows 10/11)

1. 創(chuàng)建conda環(huán)境

# 打開PowerShell執(zhí)行
conda create -n formula_tool python=3.8
conda activate formula_tool
pip install tk lxml pyinstaller

2. 獲取XSLT轉(zhuǎn)換文件

# 下載MathML轉(zhuǎn)LaTeX的XSLT文件
Invoke-WebRequest -Uri "https://raw.githubusercontent.com/ronaldo1967/MathML-to-LaTeX/master/mathml2tex.xsl" -OutFile mathml2tex.xsl

三、完整Python代碼(帶GUI)

# formula_converter_gui.py
import tkinter as tk
from tkinter import scrolledtext, filedialog
import re
from lxml import etree
import os

class FormulaConverterGUI:
    def __init__(self, master):
        self.master = master
        master.title("公式格式轉(zhuǎn)換工具 v1.0")
        master.geometry("800x600")
        
        # 界面組件
        self.create_widgets()
        self.xslt_path = "mathml2tex.xsl"
        
    def create_widgets(self):
        # 輸入框
        self.input_label = tk.Label(self.master, text="輸入內(nèi)容:")
        self.input_label.pack(pady=5)
        
        self.input_text = scrolledtext.ScrolledText(self.master, wrap=tk.WORD, height=15)
        self.input_text.pack(fill=tk.BOTH, expand=True, padx=10)
        
        # 操作按鈕
        self.button_frame = tk.Frame(self.master)
        self.button_frame.pack(pady=10)
        
        self.convert_btn = tk.Button(self.button_frame, text="轉(zhuǎn)換公式", command=self.convert)
        self.convert_btn.pack(side=tk.LEFT, padx=5)
        
        self.clear_btn = tk.Button(self.button_frame, text="清空內(nèi)容", command=self.clear)
        self.clear_btn.pack(side=tk.LEFT, padx=5)
        
        self.save_btn = tk.Button(self.button_frame, text="保存結(jié)果", command=self.save_file)
        self.save_btn.pack(side=tk.LEFT, padx=5)
        
        # 輸出框
        self.output_label = tk.Label(self.master, text="轉(zhuǎn)換結(jié)果:")
        self.output_label.pack(pady=5)
        
        self.output_text = scrolledtext.ScrolledText(self.master, wrap=tk.WORD, height=15)
        self.output_text.pack(fill=tk.BOTH, expand=True, padx=10)
        
        # 狀態(tài)欄
        self.status_bar = tk.Label(self.master, text="就緒", bd=1, relief=tk.SUNKEN, anchor=tk.W)
        self.status_bar.pack(side=tk.BOTTOM, fill=tk.X)

    def convert(self):
        content = self.input_text.get("1.0", tk.END)
        converted = self.process_content(content)
        self.output_text.delete("1.0", tk.END)
        self.output_text.insert(tk.END, converted)
        self.status_bar.config(text="轉(zhuǎn)換完成")

    def process_content(self, content):
        patterns = {
            'latex_block': re.compile(r'\$\$(.*?)\$\$', re.DOTALL),
            'latex_inline': re.compile(r'\$(.*?)\$'),
            'mathml': re.compile(r'<math.*?>(.*?)</math>', re.DOTALL)
        }
        
        # 處理塊級公式
        content = patterns['latex_block'].sub(
            lambda m: f'$$\n{m.group(1).strip()}\n$$', 
            content
        )
        
        # 處理行內(nèi)公式
        content = patterns['latex_inline'].sub(
            lambda m: f'${m.group(1).strip()}$', 
            content
        )
        
        # 處理MathML
        mathml_matches = patterns['mathml'].finditer(content)
        for match in mathml_matches:
            try:
                tex = self.mathml_to_tex(match.group(0))
                content = content.replace(match.group(0), f'$$ {tex} $$')
            except Exception as e:
                self.status_bar.config(text=f"轉(zhuǎn)換失?。簕str(e)}")
        
        return content

    def mathml_to_tex(self, mathml_str):
        xslt = etree.parse(self.xslt_path)
        transform = etree.XSLT(xslt)
        doc = etree.fromstring(mathml_str)
        result = transform(doc)
        return str(result).strip()

    def clear(self):
        self.input_text.delete("1.0", tk.END)
        self.output_text.delete("1.0", tk.END)
        self.status_bar.config(text="已清空")

    def save_file(self):
        file_path = filedialog.asksaveasfilename(
            defaultextension=".md",
            filetypes=[("Markdown文件", "*.md"), ("所有文件", "*.*")]
        )
        if file_path:
            with open(file_path, 'w', encoding='utf-8') as f:
                f.write(self.output_text.get("1.0", tk.END))
            self.status_bar.config(text=f"文件已保存至:{file_path}")

if __name__ == "__main__":
    root = tk.Tk()
    app = FormulaConverterGUI(root)
    root.mainloop()

四、核心功能解析

1. MathML轉(zhuǎn)換原理

def mathml_to_tex(mathml_str):
    xslt = etree.parse("mathml2tex.xsl")
    transform = etree.XSLT(xslt)
    return str(transform(etree.fromstring(mathml_str)))

2. 正則匹配引擎

# 塊級公式匹配
re.compile(r'\$\$(.*?)\$\$', re.DOTALL)

# 行內(nèi)公式匹配
re.compile(r'\$(.*?)\$')

五、工具使用說明

1. 界面操作流程

粘貼或輸入包含公式的內(nèi)容

點擊"轉(zhuǎn)換公式"按鈕

查看右側(cè)轉(zhuǎn)換結(jié)果

使用"保存結(jié)果"導(dǎo)出Markdown文件

2. 支持格式示例

原始格式轉(zhuǎn)換后格式
<math>...</math>$$ x = \frac{-b}{2a} $$
\Gamma(z)...$$\Gamma(z)...$$
$E=mc^2$$E=mc^2$

到此這篇關(guān)于使用Python開發(fā)Markdown兼容公式格式轉(zhuǎn)換工具的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python Markdown格式轉(zhuǎn)換內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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