我的朋友之中，有曾經(jīng)研究過(guò)ConTeXt的。所以他們一度順理成章地研究過(guò)LuaTeX。和XeTeX相比，LuaTeX曾經(jīng)在理論上有非常高的自由度和開(kāi)放性。

LuaTeX項(xiàng)目的起源，大概是要從一個(gè)大學(xué)的阿拉伯語(yǔ)項(xiàng)目說(shuō)起。但是，從排版技術(shù)難度上來(lái)說(shuō)，其實(shí)是不必專門造一個(gè)引擎的。因?yàn)榘⒗Z(yǔ)排版，固然是復(fù)雜語(yǔ)言排版（Complex Text Layout），但是它只比西文和漢字排版復(fù)雜一點(diǎn)的。簡(jiǎn)單的說(shuō)（以后有機(jī)會(huì)詳細(xì)說(shuō)，做成視頻應(yīng)該更有意思），阿拉伯語(yǔ)的字符只有一個(gè)排版輸出方向上的變化和字符的位置變體，說(shuō)人話就是，阿拉伯語(yǔ)是從右往左排字，字在詞中的位置會(huì)有變體。

所以呢，“騙”經(jīng)費(fèi)這事，大概是的。但是呢，我們可以看Knuth在TeXbook里面寫的：

My work at Stanford has been generously supported by the National Science Foundation, the Office of Naval Research, the IBM Corporation, and the System Development Foundation.

所以說(shuō)啊，立項(xiàng)了，基本上就是走流程了，能出結(jié)果就好。

LuaTeX它做了些什么呢？我們先從最簡(jiǎn)單的說(shuō)起：

\directlua整個(gè)東西實(shí)際上和TeX的擴(kuò)展很相似，即\input的管道輸入，舉例：

但是呢，\directlua實(shí)際上是在LuaTeX內(nèi)部創(chuàng)建一個(gè)buffer，所有計(jì)算的結(jié)果，只要想存到這里面，都需要使用類似tex.print的函數(shù)調(diào)用。當(dāng)然，你在\directlua里面也使用io.popen，這也是使用管道。

\directlua的應(yīng)用，使用最廣泛的例子其實(shí)是TiKZ的LuaTeX后端，比如說(shuō)它實(shí)現(xiàn)了一些圖形學(xué)的算法來(lái)排布特定格式的圖的元素（如譜系樹(shù)的排法）。

除此之外，LuaTeX的核心排版部分，加了不少允許掛Lua代碼鉤子的地方，這是LuaTeX的迷人之處，當(dāng)然也是腦瓜仁疼的來(lái)源。畢竟，能做出一些好玩的排版效果但是效率低。這個(gè)效率低體現(xiàn)在：他們最后不得不上了LuaJIT。但是用LuaJIT也沒(méi)緩解慢的問(wèn)題。非要強(qiáng)加一個(gè)理由的話，那可能是排版這事，就是那么復(fù)雜，掛鉤子的效率就是不高。

更重要的，現(xiàn)在人講的很少的，其實(shí)是Omega部分。這個(gè)東西，我以前水文章的時(shí)候?qū)戇^(guò)一點(diǎn)。這個(gè)引擎做了三件事，第一個(gè)是把8位支持直接修改成了十六位；第二個(gè)是增加了多方向排版（就是“騙”經(jīng)費(fèi)的公能）；第三個(gè)是OTP或者OCP。

但實(shí)際上，很長(zhǎng)時(shí)間里面，LuaTeX的多方向排版，是假的?；蛘哒f(shuō)，它的這一部分功能實(shí)際上是處于不怎么維護(hù)的狀態(tài)。也就是這幾年，這一塊的代碼是進(jìn)入了可用狀態(tài)的。當(dāng)然，不可用的話，可以強(qiáng)行可用，比如LuaTeX-ja用代碼模擬的：

這里面順便提一句，有人說(shuō)XeTeX也支持豎排。這是不確切的。XeTeX支持的功能很簡(jiǎn)單，就是把glyph轉(zhuǎn)90度，看起來(lái)像是豎排，但其實(shí)不是。豎排這事，如果是輸出到圖上，那還好說(shuō)。但是稍微想要帶一些語(yǔ)義，可能還得做特殊處理，比如在PDF中要控制嵌入的字體的CMAP。所以說(shuō)，豎排這事，也是分層的，圖像上看著像只是第一步，但是還有幾步走。

這里該輪到將OTP和OCP了。這里熟悉Erlang的朋友不要誤會(huì)，Omega中的OTP不是Open Telecom Platform的意思，而是Omega Translation Processes。OCP就是編譯之后的OTP。在Omege的語(yǔ)境下，這個(gè)translation其實(shí)包含了transliteration，也就是轉(zhuǎn)寫。那么什么是轉(zhuǎn)寫呢？比如我們見(jiàn)到泰語(yǔ)的??????，用拉丁字母寫可以是sa wa dee。這就是一種直接的轉(zhuǎn)寫。轉(zhuǎn)寫這東西，在輸入法比較難搞定的情況下，其實(shí)能解決不少事情。在九十年代，Omega面對(duì)的就是類似的情況。所以O(shè)mega的強(qiáng)項(xiàng)其實(shí)也是這個(gè)，所以社區(qū)做了阿拉伯語(yǔ)，梵語(yǔ)，孟加拉語(yǔ)，高棉語(yǔ)等等的OTP文件。

OTP這東西，語(yǔ)法很像flex，但是不太支持復(fù)雜的正則表達(dá)式，也能做編碼轉(zhuǎn)換。這也就是我很久之前提到的，Omega的純文本文件可以輸入多種不同的編碼文本塊。OTP技術(shù)雖然很強(qiáng)，但是技術(shù)太強(qiáng)有時(shí)候也是包袱，就會(huì)導(dǎo)致難學(xué)。就像我在別的地方揶揄Apple的AAT技術(shù)，強(qiáng)是強(qiáng)，但是設(shè)計(jì)師看了想打人。

話說(shuō)回到LuaTeX這邊。LuaTeX直接把OTP部分功能刪掉了。這有幾方面的考慮，比如說(shuō)LuaTeX只支持Unicode，那么編碼轉(zhuǎn)換之類的東西其實(shí)就沒(méi)用了。這確實(shí)沒(méi)什么遺憾的。不過(guò)，OTP這東西確實(shí)依舊很好玩。因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)模式在一定程度上，和Harfbuzz相似。但是顯而易見(jiàn)的是，OTP比Harfbuzz要出現(xiàn)的早。所以，OTP曾經(jīng)是我在思考復(fù)雜語(yǔ)言處理時(shí)候，研究的一個(gè)具體對(duì)象。

LuaTeX的核心鉤子的那部分，太龐雜了。我暫時(shí)就不講了。