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2024-03-05T03:24:32Z

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{{noteTA|G1=IT}}
{{infobox software
| logo = [[File:METAFONT logo.svg|200px]]
| developer = [[高德納]]
| latest_release_version = 2.7182818
| latest_release_date = {{Release date and age|2014|01}}
| operating_system = [[跨平台]]
| genre = 編程語言
| license = 自由軟件
}}
'''Metafont'''是一種用於定義矢量字體的編程語言。這也是Metafont[[直譯器]]的名稱，其生成的點陣字體，可嵌入到[[PostScript]]中。Metafont由[[高德納]]發明，與也是他發明的[[TeX]]排版軟體相輔相成。
Metafont的特點之一是所有的字体都是用几何方程定义的，例如，可以用線段及[[貝茲曲線]]的相交處來定義點。

==歷史==
美國計算機科學家[[高德纳]]（Donald Knuth）於1977年著手字體製作軟件，並於1979年發佈的第一個版本<code>METAFONT</code>。由於原來語言的缺陷，高德纳於1984年開發一個全新的<code>METAFONT</code>系統。<code>METAFONT</code>有一個與{{TeX}}的相似點，就是每一個更新版本都愈接近一個[[數學常數]]（每一個更新版本增加一個小數位，<code>METAFONT</code>趋近于[[e (數學常數)|''e'']]，{{TeX}}趋近于[[圓周率|''π'']]）。

==特点==
与很多常见的轮廓字体格式如[[TrueType]]和[[PostScript#字体处理|PostScript Type 1]]不同，<code>METAFONT</code>字体主要由一定宽度的“笔划”和一些封闭填色区域构成。因此，<code>METAFONT</code>字体文件并不描述字形的轮廓，而是描述“笔划”的路径。

<code>METAFONT</code>的曲线描述采用三次[[样条函数]]，而不是[[二次曲线|二次]]的。

==使用==
虽然一些著名的字体设计师如[[赫尔曼·察普夫|Hermann Zapf]]已经与高德纳合作用<code>METAFONT</code>设计新字体（二者曾合作设计了[[AMS Euler]]数学字体），但这个系统并未在业界被广泛使用。高德纳认为这是由于“让一个艺术家变成一个能够理解如何通过60多个参数设计字体的数学家实在太困难”<ref>{{cite journal
|journal = TUGBoat
|publisher =
|location = 布拉格
|title = Questions and Answers with Prof. Donald E. Knuth
|volume = 17
|issue = 4
|page = 361
|url = http://www.tug.org/TUGboat/Articles/tb17-4/tb53knuc.pdf
|language = en
|trans_title = 与高德纳教授的问答
|author = Karel Horák
|accessdate = 2012-10-25
|date = 1996年3月
|archive-date = 2020-09-20
|archive-url = https://web.archive.org/web/20200920213724/http://www.tug.org/TUGboat/Articles/tb17-4/tb53knuc.pdf
|dead-url = no
}}</ref>。

==例子==
下列例子為字母B定義一個類似豆子的字型。
<syntaxhighlight lang="postscript">
%file name: beta.mf
%mode_setup;
% Define a beanlike shape for the character B
beginchar("B",11pt#,11pt#,0);
% Setup coordinates as an equation system
y1=y2=y3=0;
y4=y5=y6=h;
x1=x4=0;
x2=x5=w;
x3=x6=2*w;

% Define pen
pickup pencircle xscaled 0.2w yscaled 0.04w rotated 45;

% Draw the character curve
draw z1..z3..z6{z2-z6}..z5..{z4-z2}z4..cycle;
endchar;

end
</syntaxhighlight>
這會產生下列字型圖樣：

[[File:metafont-example-output.svg|284px]]

上述例子可由命令列指令來處理
<ref name=grandsir>{{cite web|url=http://metafont.tutorial.free.fr/|title=METAFONT Tutorial|author=Christophe Grandsir|accessdate=2009-06-28|archive-date=2020-05-30|archive-url=https://web.archive.org/web/20200530234942/http://metafont.tutorial.free.fr/|dead-url=no}}</ref>：

<pre>mf '\mode=ljfour; mode_setup; input beta.mf'; gftopk beta.600gf beta.600pk</pre>

處理後可用於LaTeX檔案<ref name=grandsir/>（所有檔案應存放在相同目錄下，或是使用適當的方法提示TeX系統相關的資訊）：

<syntaxhighlight lang="latex">
\documentclass{article}

\newfont{\letterbeta}{beta}
\newcommand{\otherbeta}{{\letterbeta B}}

\begin{document}
Let’s try having a strange \otherbeta\ here.
\end{document}
</syntaxhighlight>
最後的PDF檔應如下所示：
[[File:Tex mf beta.pdf|187px]]

==参考==
{{reflist}}

== 外部連結 ==
* [http://metafont.tutorial.free.fr/ The Metafont Tutorial: an online guide to using Metafont.] {{Wayback|url=http://metafont.tutorial.free.fr/ |date=20200530234942 }}

{{Free and open-source typography}}
{{TeX navbox}}
{{高德納}}

[[Category:字体编辑软件]]

METAFONT - 版本历史

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