如何用正则表达式为独立$$包裹的LaTeX公式添加反引号

我使用的平台仅支持用$$和$$包裹的LaTeX公式，必须给独立的公式块添加反引号才能被识别。需要把原内容中独立的开头$$替换为\$$，结尾$$替换为$$``。

原内容示例 #

If the object moves at a constant speed over a distance of $2L$ in a straight line within time $2t$, then the time elapsed for the object is:

$$
\tau_1 = 2t \sqrt{1 - \left(\frac{L}{ct}\right)^2}
$$

期望效果 #

If the object moves at a constant speed over a distance of $2L$ in a straight line within time $2t$, then the time elapsed for the object is:

`$$
\tau_1 = 2t \sqrt{1 - \left(\frac{L}{ct}\right)^2}
$$`

已尝试但无效的正则表达式 #

匹配单个$的公式：
(?<!\$)\$([^\$]+)\$(?!\$)
匹配两个$的公式：
(?<!\$)\$\$([^\$]+)\$\$(?!\$)
匹配单个$：
(?<!\$)\$(?!\$)

正则匹配与替换方案 #

针对独立的多行公式块（$$开头结尾，中间包含换行），可以用以下正则进行全局替换：

匹配正则

(?<!`)^\$\$(.*?)\$\$$

需开启多行模式和非贪婪模式，部分工具需额外开启DOTALL模式让.匹配换行符。

替换为

`$$
$1
$$`

正则逻辑解释 #

1. **(?<!)**：确保匹配的$$`前没有反引号，避免重复处理已添加反引号的公式块。
2. ^\$\$：在多行模式下匹配行首的$$。
3. (.*?)：非贪婪匹配$$和结尾$$之间的所有内容，若工具不支持DOTALL，可替换为[\s\S]*?来匹配所有空白/非空白字符。
4. \$\$$：在多行模式下匹配行尾的$$。

这个正则也能兼容单行的$$...$$公式块，无需额外调整。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user26615363