数式でフェニキア文字するパッケージする方法

数式中でフェニキア文字が使いたくなったときも、あんしん🙂 #多分

tcmathphnx パッケージhttps://t.co/08A1nY4BpF#TeX #TeXLaTeX

— 某ZR（ざんねん🙃） (@zr_tex8r) 2025年7月13日

もしかしたら、フェニキア文字とかを数式で使うLaTeXパッケージをエ～アイが実装できた方がいいかもしれないので、tcmathphnxパッケージのつくり方について簡単に解説することにする。

tcmathphnxパッケージはTeX Liveに収録済のphoenicianパッケージのフォント（およびLaTeXフォント定義）を使っている。このように、TeX Liveで（テキストフォントとして）既に “準備ができている” ものを利用する形にすると「パッケージだけをインストールすればよい¹」ことになり、利便性の点でも都合がよい。以下に述べる実装手順は「LaTeXで既にテキストフォントとして\usefont命令を用いて利用できる」ようなフォント²であれば通用するはずである。

前提知識

本記事では以下の知識を仮定する。

• フツーのTeX言語の知識。
• LaTeXの低層のフォントの取扱（NFSS）の知識。TeXレベルのフォント（TFM）の知識は不要である。

手順①：NFSSでのシェープ指定を調べる

まずは、対象のフォント（つまり「phoenicianパッケージで実際に使われているフォント」）のシェープ指定をどうにかして把握する。シェープ指定というのは\usefontで使われるOT1/cmr/m/nのような値のことである。これにはとにかくパッケージの実装コードを精読することが大事である。

まずはphoenicianパッケージの仕様に沿った動作を追うことにする。パッケージの説明書によると、phoenicianを利用してアーレプ（𐤀）・ベート（𐤁）・ギーメル（𐤂）を（左横書き字形³で）出力する場合には次のように書くことになっている。

{\phncfamily abg}

見た感じ、フォントファミリを指定しているのが\phncfamilyっぽいので、これの定義を調べればファミリの定義が判りそうである。phonetician.styの中を見て\phncfamilyの定義を探してみる。

\newcommand{\phncfamily}{\usefont{OT1}{phnc}{m}{n}}

おっと、命令名は“～family”であるが実体は（ファミリでなく）シェープを\usefontで完全指定するものであった🙃 とにかくこれでシェープ指定がOT1/phnc/m/nであることが判明した。

手順②：文字コードを調べる

「使いたいフォント」の正体が判ったので、今度は「使いたい文字」の文字コード（符号位置）を調べることにする。TeXのレガシーフォントが前提であるため、文字コードは0～255の範囲の整数である。

話を簡単にするため、以降では「使いたい文字」を​「アーレプ・ベート・ギーメルの右横書き字形」​に限定することにする。

※歴史的にフェニキア文字は左横書き（left-to-right）と右横書き（right-to-left）で異なる字形を用いていて、phoenicianパッケージではその両方をサポートしている。最終的には右横書きが定着したため、一般的にはフェニキア文字は右横書きと認識されていて⁴右横書き字形の方がよく知られている。このため、数式は左横書きであるが⁵敢えて右横書き用の字形を採用することにする。

phoenicianパッケージでは、右横書き字形を使いたい場合は\AR～という名前の命令を使うことになっている。

% 右横書き字形で左横書きしている
{\phncfamily \ARaleph\ARbeth\ARgimel}

phoenician.styの中でこの\AR～の定義を探すと、次のようになっている。

\chardef\ARaleph=`A
\chardef\ARbeth=`B
\chardef\ARgimel=`G

アーレプ・ベート・ギーメルはA・B・Gの文字コード（数値⁶でいうと65・66・71）に割り当てられている。

手順③：パッケージの仕様を決める

以上で数式パッケージ実装に必要な情報が揃ったので、次に自分がつくるパッケージの仕様と実装方針⁷を決めることにする。

• パッケージ名： tcmathphnx
• 名前空間接頭辞⁸： tczpx

既存仕様においてラテン文字以外の文字（例えばギリシャ文字・ヘブライ文字）がどう扱われているかを考えてみると、例えば\piや\alephのように「文字名に基づく、その文字を出力するための命令」が用意されている。基本的にこれを踏襲することにするが、ただしヘブライ文字と区別するため文字名の前にphnxを付けた⁹ものを命令名とする。つまり次の3つの命令を提供することになる。

• \phnxaleph： アーレプ（𐤀）を出力する。
• \phnxbeth： ベート（𐤁）を出力する。
• \phnxgimel： ギーメル（𐤂）を出力する。

もちろんこれらの命令は、\piや\alephと同様に「数式中でそれを書いたら自動的に適切なフォントが選ばれる」必要がある。

% 明示的なフォント指定無しで使える
$\phnxaleph + \phnxbeth + \phnxgimel = 0$

そして実装方針についても「\alphaや\alephと同様の方式」にする。すなわち「数式記号命令¹⁰」として実装する。

手順④：数式記号フォントを定義する

いよいよtcmathphnxパッケージの実装に取り掛かる。まずはいつものパッケージ宣言を書く。

% パッケージ宣言
\NeedsTeXFormat{LaTeX2e}
\ProvidesPackage{tcmathphnx}[2025/07/13 v0.1]

新たなフォントに紐づくような数式記号命令を定義するには、まずそのフォントを「数式記号フォント」として定義する必要があり、これには\DeclareSymbolFontという命令を用いる。

\DeclareSymbolFont{«数式記号フォント名»}{«エンコーディング»}{«ファミリ»}{«シリーズ»}{«シェープ»}

最初の引数の«数式記号フォント名»は自分が使う名前であるので（既存のものと被らなければ）何でもよい。ここでは名前空間接頭辞と同じ文字列のtczpxとする。後ろの4つの引数は紐づけたいフォントのシェープ定義であり、手順②においてそれがOT1/phnc/m/nであることを把握している。従って、次の文を実行すればよいことになる。

% 数式記号フォント'tczpx'を定義
\DeclareSymbolFont{tczpx}{OT1}{phnc}{m}{n}

手順⑤：数式記号命令を定義する

次に、\phnxaleph等を数式記号命令として定義したい。数式記号命令を定義するには\DeclareMathSymbolという専用の命令を用いる。

\DeclareMathSymbol{\命令}{«種別»}{«数式記号フォント名»}{«文字コード»}

これで\命令が「«数式記号フォント名»のフォントの«文字コード»の位置の文字を出力する」という命令として定義される。«種別»は「当該の記号の数式中での振る舞い」を規定するもので、次の8種類の値の何れかを指定する。

• \mathalpha： 数式英字¹¹
• \mathord： 数式英字以外の通常の記号・文字
• \mathop： 大型演算子
• \mathbin： 二項演算子
• \mathrel： 関係演算子
• \mathopen： 開き括弧類
• \mathclose： 閉じ括弧類
• \mathpunct： 句読点類

今回定義したいのは“文字”であるため«種別»は\mathordにする。\phnxalephを「数式記号フォントtczpxのAの位置の文字を出力」する命令として定義するには以下の文を実行すればよい。

% 数式記号命令の定義
\DeclareMathSymbol{\phnxaleph}{\mathord}{tczpx}{`A}
% 文字コードを数値で指定したい場合
%\DeclareMathSymbol{\phnxaleph}{\mathord}{tczpx}{65}

\phnxbeth・\phnxgimelの定義も同様に行える。

\DeclareMathSymbol{\phnxbeth}{\mathord}{tczpx}{`B}
\DeclareMathSymbol{\phnxgimel}{\mathord}{tczpx}{`G}

以上でtcmathphnxパッケージの実装は完了である🙂

動作確認してみる

改めてtcmathphnxパッケージの実装コードを全てまとめて示す。

% パッケージ宣言
\NeedsTeXFormat{LaTeX2e}
\ProvidesPackage{tcmathphnx}[2025/07/13 v0.1]
% 数式記号フォント'tczpx'を定義
\DeclareSymbolFont{tczpx}{OT1}{phnc}{m}{n}
% 数式記号命令の定義
\DeclareMathSymbol{\phnxaleph}{\mathord}{tczpx}{`A}
\DeclareMathSymbol{\phnxbeth}{\mathord}{tczpx}{`B}
\DeclareMathSymbol{\phnxgimel}{\mathord}{tczpx}{`G}

ひとまず要求仕様（3文字だけ）を満たすパッケージが完成したので動作確認をしてみる。以下のような文書ソースをpdflatexでタイプセットしてみよう。

%#!pdflatex
\documentclass[a5paper]{article}
\usepackage{tcmathphnx}
\begin{document}
\[
  \frac{\phnxaleph}{\phnxbeth + \phnxgimel} +
  \frac{\phnxbeth}{\phnxaleph + \phnxgimel} +
  \frac{\phnxgimel}{\phnxaleph + \phnxbeth} = 4
\]
\end{document}

カンペキ😊

実際のtcmathphnxパッケージ

本記事に掲載したコードでは3文字しか使えないが、全てのフェニキア文字を使えるようにこれを拡張したのが、Gistに実際に公開されているtcmathphnxパッケージである。

• LaTeX：数式中でフェニキア文字を出力する（GitHub/Gist）

※記号の定義のコード（\tczpx@do）がチョットアレ🤯な感じになっているが、この部分は以下のようにフツーに大量の\DeclareMathSymbolを書いたのと全く同等である。

\DeclareMathSymbol{\phnxaleph}{\mathord}{tczpx}{`A}
\DeclareMathSymbol{\phnxbeth}{\mathord}{tczpx}{`B}
\DeclareMathSymbol{\phnxgimel}{\mathord}{tczpx}{`G}
\DeclareMathSymbol{\phnxdalet}{\mathord}{tczpx}{`d}
\DeclareMathSymbol{\phnxhe}{\mathord}{tczpx}{`e}
\DeclareMathSymbol{\phnxvaf}{\mathord}{tczpx}{`f}
……(以下同様)……

まとめ

エ～アイがイロイロなLaTeXパッケージをつくれるようになるといいですね😊