Anki中使用LaTeX的align环境超行数无法正常渲染问题

在Anki中自制数学证明闪卡，使用LaTeX align 环境对齐等号时出现渲染异常：

• 包含\left、\right自适应定界符的align公式最多仅能正常渲染11行
• 移除\left、\right的同内容公式最多仅能正常渲染10行
• 超出行数阈值后公式区域显示为空白，仅公式下方的“q.e.d.”内容可正常显示

对应完整测试代码如下（需包裹在Anki的[latex]...[/latex]标签内使用）：

\begin{align} \sigma \left(X\right) &= \sqrt{\sum_{k=0}^n \left(k - µ\right)^2 \cdot P\left(X=k\right)} \\ 
&= \sqrt{\sum_{k=0}^n \left(k^2 - 2kµ + µ^2\right) \cdot P\left(X=k\right)} \\ 
&=\sqrt{\sum_{k=0}^n \left(k^2 \cdot P\left(X=k\right) - 2kµ \cdot P\left(X=k\right) + µ^2\cdot P\left(X=k\right)\right)} \\ 
&=\sqrt{\sum_{k=0}^n k^2 \cdot P\left(X=k\right) + \sum_{k=0}^n - 2kµ \cdot P\left(X=k\right) + \sum_{k=0}^n µ^2\cdot P\left(X=k\right)} \\ 
&=\sqrt{\sum_{k=0}^n k^2 \cdot P\left(X=k\right) + - 2µ \cdot \sum_{k=0}^n k \cdot P\left(X=k\right) + µ^2\cdot \sum_{k=0}^n  P\left(X=k\right)} \\ 
&=\sqrt{\sum_{k=0}^n \left( k^2 \cdot \binom{n}{k} \cdot p^k \cdot \left(1-p\right)^{n-k} \right) - 2n^2 p^2 + n^2 p^2} \\ 
&=\sqrt{\sum_{k=0}^n \left( k^2 \cdot \binom{n}{k} \cdot p^k \cdot \left(1-p\right)^{n-k} \right) - n^2 p^2} \\ 
&=\sqrt{\sum_{k=0}^n \left(\left(k-1+1\right) \cdot \frac{n!}{\left(k-1\right)! \cdot \left(n-k\right)!} \cdot p^k \cdot \left(1-p\right)^{n-k} \right) - n^2 p^2} \\ 
&=\sqrt{\sum_{k=0}^n \left(\left(\frac{n!}{\left(k-2\right)! \cdot \left(n-k\right)!} + \frac{n!}{\left(k-1\right)! \cdot \left(n-k\right)!} \right) \cdot p^k \cdot \left(1-p\right)^{n-k} \right) - n^2 p^2} \\
&=\sqrt{\sum_{k=0}^n \left(\frac{n!}{\left(k-2\right)! \cdot \left(n-k\right)!} \cdot p^k \cdot \left(1-p\right)^{n-k} \right) + \sum_{k=0}^n \left(\frac{n!}{\left(k-1\right)! \cdot \left(n-k\right)!} \cdot p^k \cdot \left(1-p\right)^{n-k} \right) - n^2 p^2} \\
&=\sqrt{\sum_{k=0}^n \left(\frac{n!}{\left(k-2\right)! \cdot \left(n-k\right)!} \cdot p^k \cdot \left(1-p\right)^{n-k} \right) + np - n^2 p^2} \\
&=\sqrt{\sum_{k=0}^n \left(n\cdot\left(n-1\right)\cdot\frac{(n-2)!}{\left(k-2\right)! \cdot \left(n-k\right)!} \cdot p^2 \cdot p^{k-2} \cdot \left(1-p\right)^{(n-2)-(k-2)} \right) + np - n^2 p^2} \\
&=\sqrt{n\cdot\left(n-1\right)\cdot p^2 \cdot \sum_{k=2}^n \left( \binom{n-2}{k-2} \cdot p^{k-2} \cdot \left(1-p\right)^{(n-2)-(k-2)} \right) + np - n^2 p^2} \\
&=\sqrt{n\cdot\left(n-1\right)\cdot p^2 \cdot \sum_{k=0}^{n-2} \left( \binom{n-2}{k} \cdot p^{k} \cdot \left(1-p\right)^{(n-2)-k} \right) + np - n^2 p^2} \\
&=\sqrt{n\cdot\left(n-1\right)\cdot p^2 \cdot \left(p + 1-p\right)^{n-2} + np - n^2 p^2} \\
&=\sqrt{n\cdot\left(n-1\right)\cdot p^2 + np - n^2 p^2} \\
&=\sqrt{\left(n^2 - n\right)\cdot p^2 + np - n^2 p^2} \\
&=\sqrt{n^2 p^2 - n p^2 + np - n^2 p^2} \\
&=\sqrt{- n p^2 + np} \\
&=\sqrt{n\cdot p\cdot\left(1-p\right)}\end{align}
q.e.d.

渲染异常由两个限制共同导致：

1. MathJax解析栈深度限制：Anki桌面端、移动端旧版本默认搭载MathJax 2.x渲染引擎，对align多行环境逐行入栈解析，每一组\left/\right自适应定界符需要额外占用1层解析栈空间。引擎默认解析栈阈值约12层，带\left/\right的公式到第11行时栈空间耗尽，解析进程直接终止返回空白；移除\left/\right后每行栈占用降低，阈值对应到10行左右，和观测到的渲染截断行数完全匹配。
2. 本地编译命令行长度限制：如果开启Anki本地LaTeX编译生成图片的模式，Windows系统对命令行传参有8191字符的默认长度限制，当前测试公式总长度接近该阈值时，传递给编译器的内容被系统截断，导致编译失败生成空白图片。

• 替换自适应定界符为手动定界符：放弃使用需要成对匹配、占用解析栈的\left/\right，改用\big/\Big/\bigg/\Bigg系列命令手动指定定界符尺寸，比如将\left(X\right)替换为\bigl(X\bigr)，无尺寸匹配需求的冗余括号直接删除，该方案全端生效，20行以上公式也可正常渲染。
• 拆分长公式为多个短块：将20行的长证明拆分为2-3个独立的align环境，每个环境控制在8行以内，既可以避开解析深度限制，也符合Anki闪卡最小信息原则，方便分步回忆记忆。
• 调高桌面端MathJax缓冲区阈值：Anki 2.1.50及以上桌面版本，可在卡片模板头部加入以下配置，扩大解析缓冲区上限，注意该配置对移动端Anki无效：

<script>
MathJax.Hub.Config({
  TeX: {MAXBUFFER: 20*1024}
});
</script>

• 调整本地编译传参方式：使用本地LaTeX编译模式时，将Anki LaTeX配置中临时内容的传递方式从命令行参数改为文件读取，即可避开Windows系统命令行长度限制。

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