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# Uma série de artigos em seis partes sobre \expandafter, tokens TeX e expansão

## Visão geral

A primitiva do TeX `\expandafter` é um comando versátil, usado por programadores de LaTeX/TeX para criar macros sofisticadas — como os comandos (macros) fornecidos por pacotes LaTeX. À primeira vista, `\expandafter` é simples de usar, mas essa aparência de simplicidade logo se desfaz quando se depara com construções mais complexas, como múltiplos consecutivos `\expandafter` comandos usados para realizar todo tipo de “malabarismo com tokens” `...\expandafter\expandafter\expandafter...`.

Esta série de artigos tem um objetivo ambicioso: explicar *como* o `\expandafter` o comando e a expansão do TeX realmente funcionam — desde os princípios básicos até a exploração de processos que ocorrem no interior profundo do software do motor TeX. Os leitores podem ir diretamente para os [artigos](#accessing-articles-the-navigation-bar) ou ler uma [introdução](#introduction-and-who-is-this-series-for) e a razão e a justificativa da série.

## Aceder aos artigos: a barra de navegação

Cada artigo tem a seguinte barra de navegação antes e depois do texto, para que possa saltar rapidamente para outro artigo da série:

[Parte 1](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/19-how-does-expandafter-work-an-introduction-to-tex-tokens.md) [Parte 2](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/22-how-does-expandafter-work-the-meaning-of-expansion.md) [Parte 3](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/21-how-does-expandafter-work-tex-uses-temporary-token-lists.md) [Parte 4](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/20-how-does-expandafter-work-from-basic-principles-to-exploring-tex-s-source-code.md) [Parte 5](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/17-how-does-expandafter-work-a-detailed-macro-case-study.md) [Parte 6](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/18-how-does-expandafter-work-a-detailed-study-of-consecutive-expandafter-commands.md)

Aqui estão ligações para os 6 artigos da série:

1. [Uma introdução aos tokens do TeX](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/19-how-does-expandafter-work-an-introduction-to-tex-tokens.md)
2. [O significado da expansão](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/22-how-does-expandafter-work-the-meaning-of-expansion.md)
3. [O TeX usa listas temporárias de tokens](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/21-how-does-expandafter-work-tex-uses-temporary-token-lists.md)
4. [Dos princípios básicos à exploração do código-fonte do TeX](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/20-how-does-expandafter-work-from-basic-principles-to-exploring-tex-s-source-code.md)
5. [Um estudo de caso detalhado de macro](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/17-how-does-expandafter-work-a-detailed-macro-case-study.md)
6. [Um estudo detalhado de consecutivos `\expandafter` comandos](/latex/overleaf-learn-latex-pt/artigos-aprofundados/18-how-does-expandafter-work-a-detailed-study-of-consecutive-expandafter-commands.md)

## Introdução e a quem se destina esta série?

### \expandafter: princípios básicos de funcionamento

O objetivo de \expandafter é forçar a expansão prematura de um token na entrada: dados dois tokens consecutivos na entrada, $$\mathrm{T\_1}$$ e $$\mathrm{T\_2}$$, `\expandafter` guardará o token $$\mathrm{T\_1}$$, expandirá o token $$\mathrm{T\_2}$$ e coloca o token $$\mathrm{T\_1}$$ de volta à frente da expansão de $$\mathrm{T\_2}$$:

$$\verb\*\expandafter\*\ \mathrm{T\_1}\mathrm{T\_2} \rightarrow \mathrm{T\_1}\text{\<expansion of }\mathrm{T\_2}\text{>}$$

Seguindo a descrição padrão de `\expandafter`do comportamento de observámos que ele “guarda o token $$\mathrm{T\_1}$$”, força a “expansão” do token $$\mathrm{T\_2}$$ (antes de o TeX o fazer normalmente) e depois coloca o token $$\mathrm{T\_1}$$ “de volta à entrada” para o TeX ler novamente. O autor deste artigo lembra-se de ter ficado confuso com alguns aspetos de `\expandafter`o comportamento de “malabarismo de tokens”; em particular:

* O que significa “guardar um token” ou “colocar um token de volta na entrada” — para onde “vão” estes tokens guardados e como é que o TeX os volta a ler?
* Como é que a expansão “se parece” ou o que significa realmente?
* Como é que o TeX processa múltiplos consecutivos `\expandafter` comandos — como é que isso *realmente* funciona?

### Objetivos da série de artigos

Esta série procura responder às questões acima documentando os resultados de investigação sobre o funcionamento interno do TeX. A Overleaf criou uma versão personalizada de um dos motores TeX e utilizou o [IDE Eclipse](https://www.eclipse.org/ide/) para observar o código-fonte do TeX em funcionamento enquanto processava um `.tex` ficheiro contendo exemplos de utilização de `\expandafter`.

Partilharemos os resultados dessa investigação para analisar:

* a verdadeira natureza/significado dos tokens do TeX;
* a geração/utilização de listas temporárias de tokens pelo TeX;
* o que “expansão” realmente significa.

Através de uma exploração destes tópicos, reuniremos o panorama geral para explicar *como* `\expandafter` desempenha o seu comportamento de “malabarismo de tokens”. Esta série de artigos foi escrita para qualquer pessoa que esteja interessada em desenvolver uma perceção destes tópicos: para olhar mais profundamente para o próprio TeX, examinando as partes das operações internas do TeX que permitem `\expandafter` que ele faça a sua magia.

Escrever artigos sobre o TeX e conceitos/princípios relacionados com o TeX é desafiante porque o TeX é uma peça de software extraordinariamente complexa — o seu código-fonte composto para tipografia estende-se por muitas centenas de páginas. Por exemplo, veja este [projeto Overleaf](https://www.overleaf.com/latex/examples/typeset-the-source-code-documentation-for-tex-e-tex-or-pdftex/qkgfgyspnhcv) que, por defeito, compõe para tipografia o código-fonte de $$\mathrm{\varepsilon}\text{-}\mathrm{\TeX}$$: o ficheiro PDF composto para tipografia contém mais de 600 páginas.

Internamente, o TeX é uma complexa rede de ações e processos inter-relacionados, o que apresenta desafios quando se tenta discutir aspetos isolados do seu comportamento: dissecar um “componente” específico, como `\expandafter`, e tentar explicá-lo sem precisar constantemente de fazer referência a outros aspetos do software TeX. Pela sua própria natureza, o `\expandafter` comando envolve-se com o processo de *expansão*—um processo que, para muitos de nós, é um conceito vago e algo difícil de compreender plenamente. No entanto, a expansão é um aspeto verdadeiramente fundamental do comportamento do TeX, entrelaçado por todo o funcionamento interno do TeX e ocorrendo profundamente no próprio software do TeX. Nesta série de artigos exploraremos o verdadeiro significado da expansão, começando por reunir uma coleção de princípios e comportamentos relacionados suficientes para construir uma compreensão básica da expansão. Com base nesses fundamentos, concluímos com uma “imersão profunda” para olhar dentro do próprio TeX, explorando o código-fonte real que implementa o mecanismo de expansão do TeX.

## Em conclusão

Nestes artigos, tentámos fornecer conteúdo útil/de valor ou de interesse para o maior número possível de leitores: procurando equilibrar a concisão com o detalhe inevitável, ao mesmo tempo tentando não arriscar a paciência do leitor ao fornecer material contextual em excesso ou em falta. Esperamos ter contribuído com algo útil/de valor para a literatura sobre o TeX, que os membros atuais e, talvez, futuros da comunidade TeX apreciarão ler.

Boa $$\mathrm{\TeX}\text{ing!}$$, de Graham Douglas e da equipa da Overleaf.


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