使用Rust在GTK GUI上渲染小型LaTeX片段

问题描述

问题

我正在开发一个Rust程序，该程序具有使用给定rust-gtk-binding的GTK3 GUI。该程序应该是跨平台的（至少是Linux和Windows）。 GUI应该能够显示自定义纯文本和小的LaTeX片段，以允许使用数学环境（小的表示一个公式的大小作为要显示的元素）。因此，我需要一种将LaTeX代码转换为GUI可以显示的内容的方法。

想法及其问题

我可以看到两种显示LaTeX的方法：

将LaTeX源代码编译为pdf，然后编译为某种图像类型。应该可以使用Ghostscript来获取图像。但是我不知道如何以轻量级（不包括像miktex这样的大包）和跨平台的方式生成pdf。由于不需要动态下载特殊程序包，因此此选项也可能会过大，良好的数学支持就足够了。积极的一面是，在GTK中渲染图像应该很容易。
使用KaTeX，这对于数学环境应该足够了。我能够安装匹配的包装箱并从某些公式生成HTML源。但是在这里，由于GTK没有显示HTML的本机方法，因此很难呈现结果。由于很难将HTML引擎集成到GUI中，因此最好找到一个能够将HTML呈现为可以显示的图像类型的工具。

现在，我有两种方法都可以使用中间步骤，对于普通的LaTeX而言，第一步很困难，而对于KaTeX而言，第二步则有问题。对于这两种方法的困难步骤，我都找不到任何可行的解决方案。是否有我找不到的库或类似库，或者有其他不同的方法？能够呈现一个公式就足够了，我只想避免诸如使用完整的LaTeX编译器或半个浏览器呈现HTML之类的庞大而困难的过大技巧。

解决方法

在搜索和评估了更多方法之后，我得到了一个不错的解决方案，同时也存在一些主要缺点：

首先，我将TinyTex用作LaTeX环境。我没有将LaTeX的使用限制为数学环境。 TinyTex提供了对主要平台的支持，同时又轻巧便携。其他LaTeX软件包必须手动安装，这使我可以确定应用程序附带了哪些软件包。不利的一面是，尽管TinyTex在LaTeX环境中是轻量级的，但在此用途中仍然很大（约250MB）。

我安装了必需的软件包，以使用\documentclass[preview]{standalone}获取已经裁剪的pdf。之后，我使用Ghostscript为生成的pdf获取png图像。我没有使用语言绑定，而是去了std::process::Command。

以下行应足以将test.tex转换为test.png，并在Windows下项目目录的子文件夹中包含可移植的TinyTex安装和Ghostscripts gswin64c.exe ：（如TinyTex和Ghostscript也存在其他操作系统，可以轻松更改给定示例以在其他系统上使用

use std::process::Command;

fn main() {
    let output = Command::new("TinyTex\\bin\\win32\\pdflatex.exe")
        .args(&["test.tex"])
        .output()
        .expect("Some error message 1");

    println!("{}",String::from_utf8(output.stdout).unwrap());

    let output = Command::new("gs\\gswin64c.exe")
        .args(&[
            "-dNOPAUSE","-dBATCH","-sDEVICE=png16m","-r1000","-sOutputFile=test.png","test.pdf",])
        .output()
        .expect("Some error message 2");

    println!("{}",String::from_utf8(output.stdout).unwrap());
}

当然，这在现阶段并不是特别好的和有用的代码，但是它显示了如何解决给定的问题，我想把它留在这里，以防遇到类似问题的任何人找到这篇文章。

katex latex