Python学习
一、学前花絮
我们在平时的工作中,特别是从事IT研发或者其他理工类可研项目,经常会遇到复杂的数学公式。比如求和公式:
还有积分公式:
等等。这里使用办公软件写入的。但我们发现这些公式不是纯文本格式,如果我们把这些公式分享到网络平台,就是图片了,无法与别人共享(尤其是跨操作系统比如linux更无法共享)。
此外word文档属于半自动化,如果我们有成百上千这样的文档需要修改数学公式,那么工作量会巨大。
凡此种种,只要是遇到问题,没有python不能处理的!
下面我们详细拆解一下如何用python+markdown的方式实现数学公式的渲染。
二、Python + Markdown 实现数学公式渲染
数学公式是技术文档、科研报告、数据分析报告的核心组成部分,Markdown 作为轻量级标记语言,结合 Python 可实现公式的高效渲染、批量生成与跨平台分享。
2.1 核心原理:为什么 Markdown 能渲染数学公式?
Markdown 本身不原生支持数学公式,公式渲染依赖两类核心技术:
lLaTeX 公式语法:用纯文本描述数学公式(如 $\chi^2 = \sum \frac{(O - E)^2}{E}$ 表示卡方公式),是科技领域的通用标准;
l渲染引擎:通过 MathJax/KaTeX(JS 引擎)或 Python 可视化库(如 Matplotlib)将 LaTeX 语法转为可视化公式,前者输出矢量公式(放大不模糊),后者输出图片公式(离线可用)。
Python 的核心价值是自动化串联 “Markdown 解析 + 公式渲染 + 文档导出”,解决纯手动编辑的低效问题。
2.2 基础操作:PyCharm 预览 Markdown 公式(零配置入门)
PyCharm 内置 Markdown 解析器和 MathJax 引擎,可直接预览含公式的 Markdown 文件,无需编写任何代码,是入门的最佳方式。
1.开启 PyCharm 公式渲染:
打开 PyCharm,进入设置:File → Settings → Languages & Frameworks → Markdown(快捷键 Ctrl+Alt+S);
2.核心配置:
l勾选「Enable MathJax support for formula rendering」(启用公式渲染);
l预览引擎选择「Default」(基于 Chrome 内核,对公式支持最好);
l取消「Use CDN for resources」(改用内置资源,离线也能渲染);
3.保存设置后,打开 .md 文件,点击右上角「Preview」标签即可实时预览公式。
基础 LaTeX 公式语法(必记)

2.3 实战方案1:Python + MathJax 渲染矢量公式(联网 / 本地)
MathJax 是主流的 JS 公式渲染引擎,输出矢量公式(放大不模糊),适合需要高清晰度的场景。
l核心需求
将含 LaTeX 公式的 Markdown 文件转为 HTML,通过引入 MathJax 实现公式渲染,支持联网 / 本地两种模式。
l 完整代码实现

以上的代码左侧是md文件,右侧是pycharm渲染的效果。也就是说md文件在pycharm是自动渲染的。这只能说pycharm很强大,但我们无法把结果分享给别人。还需要继续操作。
2.解析 Markdown 为 HTML
html_content = markdown.markdown (md_content,extensions=['fenced_code', 'tables'], # 支持代码块、表格safe_mode=False,escape=False) |
3. 生成最终 HTML(引入 MathJax 渲染公式)
final_html = f''' < src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/mathjax/2.7.9/MathJax.js?config=TeX-MML-AM_CHTML"> {html_content}''' |
4. 保存 HTML 文件
output_path = "formula_render.html"with open(output_path, 'w', encoding='utf-8') as f:f.write(final_html)
print (f"✅ 生成成功!文件路径:{os.path.abspath (output_path)}")
2.4 实战方案 2:Python + Matplotlib 渲染图片公式(纯离线)
若无法联网或需彻底脱离 JS 依赖,可通过 Matplotlib 将 LaTeX 公式转为图片,嵌入 HTML/Markdown,适合离线分享场景。
完整代码实现:

2.5 场景适配:选对方案很重要

总结
Python + Markdown 实现数学公式渲染的核心是:
n用 LaTeX 语法描述公式,保证跨平台兼容性;
n用 Python 自动化解析 Markdown、渲染公式、导出文档;
n根据场景选择渲染方式:本地预览用 PyCharm,联网分享用 MathJax,离线分享用 Matplotlib 转图片。
相较于 Word 手动编辑公式,该方案的优势在于自动化、批量化、版本可控,尤其适合技术文档、批量报告、代码集成场景;而 Word 更适合单篇非技术文档的可视化编辑,二者可互补使用。
三、小结
通过学习python+markdown完成数学公式渲染,让我们掌握了一种输出复杂数学公式的方法。掌握这套方法后,可轻松实现 “公式模板化、报告自动化、分享无兼容”,大幅提升技术文档的编写效率。
让我们保持学习热情,多做练习。我们下期再见!