Добавление математических уравнений в презентации PowerPoint на JavaScript

Обзор

В PowerPoint можно написать математическое уравнение или формулу и отобразить её в презентации. Для этого в PowerPoint представлены различные математические символы, которые можно добавить в текст или уравнение. Для этого используется конструктор математических уравнений в PowerPoint, который помогает создавать сложные формулы, такие как:

Математическая дробь
Математический радикал
Математическая функция
Пределы и логарифмические функции
N-арные операции
Матрица
Большие операторы
Функции sin, cos

Для добавления математического уравнения в PowerPoint используется меню Insert → Equation:

$todo:image_alt_text$

Это создаст математический текст в XML, который может быть отображён в PowerPoint следующим образом:

$todo:image_alt_text$

PowerPoint поддерживает множество математических символов для создания уравнений. Однако создание сложных математических уравнений в PowerPoint часто не даёт хорошего и профессионального результата. Пользователи, которым часто нужно создавать математические презентации, прибегают к использованию сторонних решений для создания красивых математических формул.

С помощью Aspose.Slide API, вы можете работать с математическими уравнениями в презентациях PowerPoint программно на C#. Создавайте новые математические выражения или редактируйте уже созданные. Экспорт математических структур в изображения также поддерживается частично.

Как создать математическое уравнение

Математические элементы используются для построения любых математических конструкций любого уровня вложения. Последовательность математических элементов образует математический блок, представляемый классом MathBlock. Класс MathBlock по сути представляет отдельное математическое выражение, формулу или уравнение. MathPortion – это математическая часть, используемая для хранения математического текста (не путать с Portion). MathParagraph позволяет управлять набором математических блоков. Вышеупомянутые классы являются ключевыми для работы с математическими уравнениями PowerPoint через API Aspose.Slides.

Посмотрим, как можно создать следующее математическое уравнение через API Aspose.Slides:

$todo:image_alt_text$

Чтобы добавить математическое выражение на слайд, сначала добавьте фигуру, которая будет содержать математический текст:

var pres = new aspose.slides.Presentation();
try {
    var mathShape = pres.getSlides().get_Item(0).getShapes().addMathShape(0, 0, 720, 150);
} finally {
    if (pres != null) {
        pres.dispose();
    }
}

После создания фигура уже будет содержать один абзац с математической частью по умолчанию. Класс MathPortion представляет часть, содержащую внутри себя математический текст. Чтобы получить доступ к математическому содержимому внутри MathPortion, обратитесь к переменной MathParagraph:

var mathParagraph = mathShape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph();

Класс MathParagraph позволяет читать, добавлять, редактировать и удалять математические блоки (MathBlock), состоящие из комбинации математических элементов. Например, создадим дробь и разместим её в презентации:

var fraction = new aspose.slides.MathematicalText("x").divide("y");
mathParagraph.add(new aspose.slides.MathBlock(fraction));

Каждый математический элемент представлен классом, реализующим класс MathElement. Этот класс предоставляет множество методов для упрощённого создания математических выражений. Вы можете создать довольно сложное выражение одной строкой кода. Например, теорема Пифагора будет выглядеть так:

var mathBlock = new aspose.slides.MathematicalText("c").setSuperscript("2").join("=").join(new aspose.slides.MathematicalText("a").setSuperscript("2")).join("+").join(new aspose.slides.MathematicalText("b").setSuperscript("2"));

Операции класса MathElement реализованы во всех типах элементов, включая MathBlock.

Полный пример исходного кода:

var pres = new aspose.slides.Presentation();
try {
    var mathShape = pres.getSlides().get_Item(0).getShapes().addMathShape(0, 0, 720, 150);
    var mathParagraph = mathShape.getTextFrame().getParagraphs().get_Item(0).getPortions().get_Item(0).getMathParagraph();
    var fraction = new aspose.slides.MathematicalText("x").divide("y");
    mathParagraph.add(new aspose.slides.MathBlock(fraction));
    var mathBlock = new aspose.slides.MathematicalText("c").setSuperscript("2").join("=").join(new aspose.slides.MathematicalText("a").setSuperscript("2")).join("+").join(new aspose.slides.MathematicalText("b").setSuperscript("2"));
    mathParagraph.add(mathBlock);
    pres.save("math.pptx", aspose.slides.SaveFormat.Pptx);
} finally {
    if (pres != null) {
        pres.dispose();
    }
}

Типы математических элементов

Математические выражения формируются из последовательностей математических элементов. Последовательность элементов представлена математическим блоком, а аргументы элементов образуют древовидную вложенность.

Существует множество типов математических элементов, которые можно использовать для построения математического блока. Каждый из этих элементов может быть включён (агрегирован) в другой элемент. То есть элементы являются контейнерами для других, образуя древовидную структуру. Самый простой тип элемента не содержит других элементов математического текста.

Каждый тип математического элемента реализует класс MathElement, позволяя использовать общий набор математических операций для разных типов элементов.

Класс MathematicalText

Класс MathematicalText представляет математический текст — базовый элемент всех математических конструкций. Математический текст может представлять операнды и операторы, переменные и любой другой линейный текст.

Пример: 𝑎=𝑏+𝑐

Класс MathFraction

Класс MathFraction задаёт объект дроби, состоящий из числителя и знаменателя, разделённых чертой дроби. Черта может быть горизонтальной или диагональной в зависимости от свойств дроби. Объект дроби также используется для представления функции stack, которая размещает один элемент над другим без черты дроби.

Пример:

$todo:image_alt_text$

Класс MathRadical

Класс MathRadical задаёт радикальную функцию (математический корень), состоящую из основания и необязательной степени.

Пример:

$todo:image_alt_text$

Класс MathFunction

Класс MathFunction задаёт функцию от аргумента. Содержит свойства: getName — имя функции и getBase — аргумент функции.

Пример:

$todo:image_alt_text$

Класс MathNaryOperator

Класс MathNaryOperator задаёт N-арный математический объект, такой как суммирование и интеграл. Он состоит из оператора, основания (или операнда) и опциональных верхних и нижних пределов. Примеры N-арных операторов: Summation, Union, Intersection, Integral.

Этот класс не включает простые операторы, такие как сложение, вычитание и т.п. Они представлены одиночным текстовым элементом — MathematicalText.

Пример:

$todo:image_alt_text$

Класс MathLimit

Класс MathLimit создаёт верхний или нижний предел. Он задаёт объект предела, состоящий из текста на базовой линии и уменьшенного текста непосредственно выше или ниже её. Этот элемент не включает слово “lim”, но позволяет разместить текст вверху или внизу выражения. Таким образом, выражение

$todo:image_alt_text$

создаётся комбинацией элементов MathFunction и MathLimit следующим образом:

var funcName = new aspose.slides.MathLimit(new aspose.slides.MathematicalText("lim"), new aspose.slides.MathematicalText("𝑥→∞"));
var mathFunc = new aspose.slides.MathFunction(funcName, new aspose.slides.MathematicalText("𝑥"));

Классы MathSubscriptElement, MathSuperscriptElement, MathRightSubSuperscriptElement, MathLeftSubSuperscriptElement

Эти классы задают нижний индекс или верхний индекс. Вы можете одновременно задать подстрочный и надстрочный индексы слева или справа от аргумента, но одиночный подстрочный или надстрочный индекс поддерживается только справа. Класс MathSubscriptElement также может использоваться для задания степени числа.

Пример:

$todo:image_alt_text$

Класс MathMatrix

Класс MathMatrix задаёт объект матрицы, состоящий из дочерних элементов, размещённых в одной или нескольких строках и столбцах. Важно отметить, что у матриц нет встроенных ограничителей. Чтобы разместить матрицу в скобках, следует использовать объект ограничителя — MathDelimiter. Нулевые аргументы могут использоваться для создания пустых ячеек в матрице.

Пример:

$todo:image_alt_text$

Класс MathArray

Класс MathArray задаёт вертикальный массив уравнений или любых математических объектов.

Пример:

$todo:image_alt_text$

Форматирование математических элементов

Класс MathBorderBox: рисует прямоугольную или другую границу вокруг MathElement.
Пример: $todo:image_alt_text$
Класс MathBox: задаёт логическое обрамление (упаковку) математического элемента. Например, обрамлённый объект может служить эмулатором оператора с точкой выравнивания или без неё, может быть точкой разрыва строки или может быть сгруппирован так, чтобы не допускать разрывов внутри. Например, оператор “==” следует поместить в коробку, чтобы предотвратить разрыв строки.
Класс MathDelimiter: задаёт объект ограничителя, состоящий из открывающего и закрывающего символов (скобок, фигурных скобок, квадратных скобок, вертикальных черт) и одного или более математических элементов внутри, разделённых указанным символом. Примеры: (𝑥²); [𝑥²|𝑦²].
Пример: $todo:image_alt_text$
Класс MathAccent: задаёт акцентную функцию, состоящую из основания и комбинируемого диакритического знака.
Пример: 𝑎́.
Класс MathBar: задаёт функцию черты, состоящую из базового аргумента и надчерты или подчёрты.
Пример: $todo:image_alt_text$
Класс MathGroupingCharacter: задаёт символ группировки над или под выражением, обычно для подчёркивания взаимосвязей между элементами.
Пример: $todo:image_alt_text$

Математические операции

Каждый математический элемент и математическое выражение (через MathBlock) реализует класс MathElement. Он позволяет применять операции к существующей структуре и формировать более сложные математические выражения. Все операции принимают два набора параметров: либо MathElement, либо строку. Экземпляры класса MathematicalText неявно создаются из указанных строк, когда используются строковые аргументы. Ниже перечислены доступные в Aspose.Slides математические операции.

Метод Join

join(String)
join(MathElement)

Объединяет математический элемент и образует математический блок. Пример:

var element1 = new aspose.slides.MathematicalText("x");
var element2 = new aspose.slides.MathematicalText("y");
var block = element1.join(element2);

Метод Divide

divide(String)
divide(MathElement)
divide(String, MathFractionTypes)
divide(MathElement, MathFractionTypes)

Создаёт дробь указанного типа с данным числителем и заданным знаменателем. Пример:

var numerator = new aspose.slides.MathematicalText("x");
var fraction = numerator.divide("y", aspose.slides.MathFractionTypes.Linear);

Метод Enclose

enclose()
enclose(Char, Char)

Обрамляет элемент указанными символами, например скобками или другими символами.

/**
 * <p>
 * Enclose a math element in parenthesis
 * </p>
 */
public IMathDelimiter enclose();

/**
 * <p>
 * Encloses this element in specified characters such as parenthesis or another characters as framing
 * </p>
 */
public IMathDelimiter enclose(char beginningCharacter, char endingCharacter);

Пример:

var delimiter = new aspose.slides.MathematicalText("x").enclose('[', ']');
var delimiter2 = new aspose.slides.MathematicalText("elem1").join("elem2").enclose();

Метод Function

function(String)
function(MathElement)

Создаёт функцию от аргумента, используя текущий объект как имя функции.

/**
 * <p>
 * Takes a function of an argument using this instance as the function name
 * </p>
 */
public IMathFunction function(MathElement functionArgument);

/**
 * <p>
 * Takes a function of an argument using this instance as the function name
 * </p>
 */
public IMathFunction function(String functionArgument);

Пример:

var func = new aspose.slides.MathematicalText("sin").function("x");

Метод AsArgumentOfFunction

asArgumentOfFunction(String)
asArgumentOfFunction(MathElement)
asArgumentOfFunction(MathFunctionsOfOneArgument)
asArgumentOfFunction(MathFunctionsOfTwoArguments, MathElement)
asArgumentOfFunction(MathFunctionsOfTwoArguments, String)

Использует текущий экземпляр в качестве аргумента указанной функции. Вы можете:

задать строку как имя функции, например “cos”;
выбрать одно из предопределённых значений перечислений MathFunctionsOfOneArgument или MathFunctionsOfTwoArguments, например MathFunctionsOfOneArgument.ArcSin;
передать экземпляр MathElement.

Пример:

var funcName = new aspose.slides.MathLimit(new aspose.slides.MathematicalText("lim"), new aspose.slides.MathematicalText("𝑛→∞"));
var func1 = new aspose.slides.MathematicalText("2x").asArgumentOfFunction(funcName);
var func2 = new aspose.slides.MathematicalText("x").asArgumentOfFunction("sin");
var func3 = new aspose.slides.MathematicalText("x").asArgumentOfFunction(aspose.slides.MathFunctionsOfOneArgument.Sin);
var func4 = new aspose.slides.MathematicalText("x").asArgumentOfFunction(aspose.slides.MathFunctionsOfTwoArguments.Log, "3");

Методы SetSubscript, SetSuperscript, SetSubSuperscriptOnTheRight, SetSubSuperscriptOnTheLeft

setSubscript(String)
setSubscript(MathElement)
setSuperscript(String)
setSuperscript(MathElement)
setSubSuperscriptOnTheRight(String, String)
setSubSuperscriptOnTheRight(MathElement, MathElement)
setSubSuperscriptOnTheLeft(String, String)
setSubSuperscriptOnTheLeft(MathElement, MathElement)

Устанавливают подстрочный и надстрочный индексы. Вы можете одновременно задать оба индекса слева или справа от аргумента, но одиночный подстрочный или надстрочный индекс поддерживается только справа. Superscript также может использоваться для задания степени числа.

Пример:

var script = new aspose.slides.MathematicalText("y").setSubSuperscriptOnTheLeft("2x", "3z");

Метод Radical

radical(String)
radical(MathElement)

Задает математический корень заданной степени от указанного аргумента.

Пример:

var radical = new aspose.slides.MathematicalText("x").radical("3");

Методы SetUpperLimit и SetLowerLimit

setUpperLimit(String)
setUpperLimit(MathElement)
setLowerLimit(String)
setLowerLimit(MathElement)

Устанавливает верхний или нижний предел. Здесь верхний и нижний просто указывают расположение аргумента относительно основания.

Рассмотрим выражение:

$todo:image_alt_text$

Такие выражения можно создать, комбинируя классы MathFunction и MathLimit, а также операции MathElement следующим образом:

var mathExpression = new aspose.slides.MathematicalText("lim").setLowerLimit("x→∞").function("x");

Методы Nary и Integral

nary(MathNaryOperatorTypes, MathElement, MathElement)
nary(MathNaryOperatorTypes, String, String)
integral(MathIntegralTypes)
integral(MathIntegralTypes, MathElement, MathElement)
integral(MathIntegralTypes, String, String)
integral(MathIntegralTypes, MathElement, MathElement, MathLimitLocations)
integral(MathIntegralTypes, String, String, MathLimitLocations)

Оба метода nary и integral создают и возвращают N-арный оператор типа MathNaryOperator. В методе nary перечисление MathNaryOperatorTypes задаёт тип оператора: суммирование, объединение и т.п., без интегралов. В методе Integral реализована специальная операция интеграл с перечислением типов интегралов MathIntegralTypes.

Пример:

var baseArg = new aspose.slides.MathematicalText("x").join(new aspose.slides.MathematicalText("dx").toBox());
var integral = baseArg.integral(aspose.slides.MathIntegralTypes.Simple, "0", "1");

Метод ToMathArray

toMathArray помещает элементы в вертикальный массив. Если эта операция вызывается для экземпляра MathBlock, все дочерние элементы будут размещены в возвращаемом массиве.

Пример:

var arrayFunction = new aspose.slides.MathematicalText("x").join("y").toMathArray();

Операции форматирования: Accent, Overbar, Underbar, Group, ToBorderBox, ToBox

Метод accent ставит ударный знак (символ над элементом).
Методы overbar и underbar ставят черту сверху или снизу.
Метод group помещает в группу, используя символ группировки, например нижнюю фигурную скобку или другую.
Метод toBorderBox помещает в границу‑коробку.
Метод toBox помещает в невизуальную коробку (логическое объединение).

Примеры:

var accent = new aspose.slides.MathematicalText("x").accent('̃');
var bar = new aspose.slides.MathematicalText("x").overbar();
var groupChr = new aspose.slides.MathematicalText("x").join("y").join("z").group('⏡', aspose.slides.MathTopBotPositions.Bottom, aspose.slides.MathTopBotPositions.Top);
var borderBox = new aspose.slides.MathematicalText("x+y+z").toBorderBox();
var boxedOperator = new aspose.slides.MathematicalText(":=").toBox();

FAQ

Как добавить математическое уравнение на слайд PowerPoint?

Для добавления уравнения необходимо создать объект MathShape, который автоматически содержит математическую часть. Затем получите MathParagraph из MathPortion и добавьте в него объекты MathBlock.

Возможно ли создавать сложные вложенные математические выражения?

Да, Aspose.Slides позволяет создавать сложные математические выражения, вложая MathBlocks. Каждый математический элемент наследует класс MathElement, что даёт возможность применять операции (Join, Divide, Enclose и др.) для комбинирования элементов в более сложные структуры.

Как обновить или изменить существующее математическое уравнение?

Для обновления уравнения необходимо получить доступ к существующим MathBlocks через MathParagraph. Затем, используя такие методы, как Join, Divide, Enclose и другие, можно изменять отдельные элементы уравнения. После редактирования сохраните презентацию, чтобы применить изменения.

Свойства презентации Управление комментариями презентаций на JavaScript