latex-modular

LaTeX 模块化组合技能。提取 LaTeX 文档头/组件（表格、图片、列表、章节样式）作为可组合模块，通过 Python 脚本稳定组合生成不报错的 lualatex 文档，支持从原始 LaTeX 代码重构进模块化体系。

触发场景

文件更新约束

本技能的 .md 文件禁止使用 Write/Edit 工具更新。 必须用 scripts/ 下的 Python 脚本原子写入（tmp + os.replace()）。

文件	更新方式	脚本
SKILL.md frontmatter	Python 原子写入	scripts/update_frontmatter.py
SKILL.md 正文	Python 直接重建	scripts/safe_write.py 的 safe_write()
scripts/components/*.txt	Python 写入	scripts/component_manager.py
references/*.md	scripts/safe_write.py	随技能自带

• [把这段 LaTeX 做成模块化模板]
• [生成一个 LaTeX 文档，用模块化方式]
• [重构这个 LaTeX 代码进模块化体系]
• [提取 LaTeX 的组件，做成可复用模块]
• [用 latex-modular 生成一个...文档]
• [验证这段 LaTeX 能不能编译通过]

不触发：

• 用户只是问 [LaTeX 怎么写]——这是闲聊
• 用户要求直接编辑 .tex 文件而不使用模块化方式

核心能力

📚 渐进式加载：本技能采用渐进式 MD 体系，SKILL.md 为入口（≤230行），详细内容拆分到 references/*.md 按需加载。

• extract 模式 — 从已有 LaTeX 代码中提取文档头、宏包、自定义命令、环境、样式，保存为可复用组件
• compose 模式 — 通过 Python 脚本按模块组合生成完整 LaTeX 文档，确保编译无错误
• refactor 模式 — 将原始 LaTeX 代码重构进模块化体系，保留原文语义，按模块拆分存储
• validate 模式 — 使用 lualatex 编译验证生成的 .tex 文件，报告错误并返回修复建议
• template 模式 — 模板库+自定义保存+内容注入。支持 --template 按名加载、--save-as 保存自定义模板、--content 注入正文、--list-templates 等，内置 article/report 两种预设模板（scripts/template.py + scripts/templates/）
• inject 模式 — 向现有 .tex 增量插入组件，不破坏已有内容。自动将导言区内容追加到目标导言区，正文插入到指定位置。支持 LuaLaTeX/XeLaTeX 直接注入和 pdfLaTeX 语法动态转换（scripts/component_inject.py）
• convert 模式 — 将完整的 pdfLaTeX 文档转换为 LuaLaTeX 兼容语法。原文件不动，输出新文件 + 转换报告（scripts/convert.py）

渐进式文件索引

文件	位置	说明
references/guide.md	使用指南	完整使用指南（触发词、工作流程、输出格式）
references/architecture.md	架构说明	内部架构（组件分类、组合引擎、验证器）
references/antipatterns.md	反模式	常见 LaTeX 错误 + 正确做法
references/faq.md	FAQ	常见问题解答（宏包冲突、字体问题、编译错误）
references/changelog.md	更新日志	版本更新记录
references/component-spec.md	组件规范	命名、参数、依赖声明

脚本工具

脚本	功能
scripts/compose.py	模块组合引擎，按依赖顺序组合组件
scripts/extract.py	从 LaTeX 源文件提取组件
scripts/validate.py	编译验证，调用 lualatex 并检查输出
scripts/refactor.py	重构引擎，将原始 LaTeX 转为模块化结构
scripts/template.py	模板库管理
scripts/component_manager.py	组件库管理（增删改查）
scripts/component_inject.py	增量注入：向现有 .tex 插入组件
scripts/convert.py	引擎转换：pdfLaTeX → LuaLaTeX
scripts/workflow_router.py	语义路由：分析用户输入 → 匹配流程线
scripts/write_guard.py	写入守卫：扫描直接 open()/os.remove() 调用，强制使用 safe_write
scripts/safe_write.py	原子写入工具 + safe_delete() 安全删除
scripts/workflow_state.py	流程守卫：步骤依赖检查 + 状态持久化
scripts/update_frontmatter.py	更新 SKILL.md frontmatter

依赖

• Python 3.11+（推荐 3.13.12 managed）
• LuaLaTeX（默认，推荐）：组件库基于 LuaLaTeX 语法
• XeLaTeX：可通过 --engine xelatex 切换，组件库完全兼容
• pdfLaTeX：inject 模式支持动态转换为 pdfLaTeX 语法；convert 模式支持从 pdfLaTeX 转换为 LuaLaTeX
• 首次编译时 MiKTeX 会自动安装缺失宏包，可能需要等待
• 中文字体依赖：SimSun、SimHei、KaiTi、FangSong（Windows 系统自带）

大文件处理

长篇 .tex 文件处理策略：

• 使用 --lines START-END 参数限定处理行范围，避免加载全文
• 支持 --encoding 指定文件编码（默认 utf-8）
• inject 模式下通过正则锚点或行号定位插入点，避免全文扫描
• validate 模式下流式读取编译输出，不分页

四流程线 + 语义路由

本技能内置 4 条流程线 + 独立模式，通过语义路由器自动匹配用户意图。

执行协议（强制）

text

用户输入
  │
  ▼
语义路由器 (scripts/workflow_router.py)
  ├── 路由分析 → 匹配流程线或独立模式
  ├── 验证钩子 → 检查路由与输入语义的一致性
  │   ├── 高置信度 + 无冲突 → 走匹配路线
  │   └── 低置信度 + 有冲突 → 降级为独立模式
  └── 文件大小钩子 → 检测源文件体积
      ├── >500KB → 建议 --lines 分块
      └── >2MB  → 强制 --lines，拒绝无参数执行
  │
  ├── workflow 模式 → 严格步骤守卫 (workflow_state.py)
  │   每步执行前检查前置步骤是否完成，跳过则报错
  │   状态持久化在 .standardization/latex-modular/data/workflow_state/ 目录
  │
  └── standalone 模式 → 独立操作，无步骤约束
       AI 自行决断，不设守卫

流程线定义

流程线	步骤链	强制备份	强制验证	报告
Line 1 创建文档	template → inject_params → compose → validate → report	❌	✅	✅
Line 2 改造	backup → convert → branch → final_validate → report	✅ 第一步	✅	✅
Line 3 增量编辑	backup → inject → final_validate → report	✅ 第一步	✅	✅
Line 4 组件复用	extract → compose → template → reuse → final_validate → report	❌	✅	✅
独立模式	execute → final_validate → report	❌	推荐	✅

文件大小钩子

大小	级别	行为
<500KB	normal	正常处理
500KB~2MB	large	建议使用 --lines 限定范围
>2MB	huge	强制 --lines，拒绝无参数执行

相关脚本

• scripts/workflow_router.py — 语义路由 + 验证钩子 + 文件大小钩子
• scripts/workflow_state.py — 流程守卫：步骤依赖检查 + 状态持久化
• scripts/workflow_report.py — 结构化报告生成（Markdown 表格）

工作流程

extract 模式（提取组件）

1. 读取用户提供的 LaTeX 源文件
2. 解析文档结构：导言区（\documentclass 到 \begin{document}）、正文区
3. 提取组件并分类保存到 scripts/components/：
   • preamble/*.tex — 宏包引入、颜色定义、字体配置
   • environments/*.tex — 自定义环境（mylist、mycolumns 等）
   • commands/*.tex — 自定义命令（\timu、\seeref 等）
   • styles/*.tex — 章节样式、目录样式、页眉页脚
   • tables/*.tex — 表格样式模板
   • graphics/*.tex — 图片插入模板
4. 生成组件索引 scripts/components/manifest.json

compose 模式（组合生成）

1. 读取 scripts/components/manifest.json 获取可用组件列表
2. 根据用户需求选择所需组件
3. 调用 scripts/compose.py 按正确顺序组合：
   • 第1层：文档类声明
   • 第2层：宏包引入（自动去重）
   • 第3层：自定义命令和环境
   • 第4层：样式配置
   • 第5层：文档正文（用户提供）
4. 输出完整 .tex 文件

组件库结构

text

scripts/components/
├── manifest.json          # 组件索引
├── preamble/              # 导言区组件
│   ├── class-settings.txt
│   └── packages.txt
├── environments/          # 自定义环境
│   ├── mylist.txt
│   ├── mycolumns.txt
│   └── abstract-env.txt
├── commands/              # 自定义命令
│   ├── title-commands.txt
│   └── background.txt
├── styles/                # 样式配置
│   ├── section-style.txt
│   ├── toc-style.txt
│   └── header-footer.txt
├── tables/                # 表格模板
│   └── table-style.txt
└── graphics/              # 图片模板
    └── figure-insert.txt

refactor 模式（重构）

1. 读取原始 LaTeX 文件
2. 解析并提取各组件到 scripts/components/ 对应目录
3. 生成模块化版本的主文档（使用 \input{} 或 \include{} 引入组件）
4. 验证重构后文档编译通过

validate 模式（编译验证）

1. 调用 scripts/validate.py
2. 使用系统 lualatex 编译 .tex 文件
3. 捕获编译输出，解析错误和警告
4. 返回结构化报告：成功/失败、错误位置、修复建议