\chapter{Boîtes}
\label{chap:boites}

Il arrive que l'on doive traiter de manière spéciale une aire
rectangulaire de texte; pour l'encadrer, la mettre en surbrillance ou
la mettre en exergue, par exemple.

Avec les traitements de texte, on aura souvent recours aux tableaux à
de telles fins. Or, les tableaux devraient être réservés à la
disposition d'information sous forme de lignes et de colonnes. Pour
disposer et mettre en forme tout autre type contenu se présentant sous
forme rectangulaire, {\LaTeX} offre la solution plus générale des
«boîtes».

Il existe trois sortes de boîtes en {\LaTeX}: les boîtes horizontales,
dont le contenu est disposé exclusivement côte à côte; les boîtes
verticales, qui peuvent contenir plusieurs lignes de contenu; les
boîtes de réglure pour former des lignes pleines de largeur et de
hauteur quelconques.

Il n'est pas inutile de savoir, au passage, que {\TeX} ne manipule que
cela, des boîtes. Pour {\TeX}, chaque caractère, chaque lettre n'est
qu'un rectangle d'une certaine largeur qui s'élève au-dessus de la
ligne de base (les lignes d'une feuille lignée) et qui, parfois, se
prolonge sous la ligne de base (pensons aux lettres \emph{p}, \emph{y}
ou \emph{Q}). Les commandes et environnements présentés ci-dessous
permettent simplement de créer d'autres boîtes dont le contrôle des
dimensions et du contenu est laissé à l'usager.

Une fois créée, une boîte ne peut être scindée en parties, notamment
entre les lignes ou entre les pages.


\section{Boîtes horizontales}
\label{sec:boites:lrbox}

Le concept de boîte le plus simple dans {\LaTeX} est celui de boîte
«horizontale», c'est-à-dire dont le contenu est disposé latéralement
de gauche à droite\footnote{%
  D'où l'appellation \emph{LR (left-right) box} en anglais.}. %
Le contenu est normalement du texte, mais conceptuellement ce pourrait
être n'importe quoi, y compris d'autres boîtes.

Les commandes de base pour créer des boîtes horizontales sont:
\begin{lstlisting}
\mbox`\marg{texte}'
\fbox`\marg{texte}'
\end{lstlisting}
Elles produisent une boîte de la largeur précise de \meta{texte}. Avec
la commande \cmd{\fbox}, le texte est au surplus \fbox{encadré}.

\begin{conseil}
  En usage courant, la commande \cmd{\mbox} sert principalement à deux
  choses:
  \begin{enumerate}
  \item réunir en un bloc du texte que l'on ne veut pas voir scindé
    entre les lignes ou entre les pages;
  \item \label{item:boites:mbox} créer une boîte vide avec
    \cs{mbox\{\}} afin de laisser croire à {\TeX} que du contenu
    apparaît à un endroit, sans toutefois qu'il n'occupe aucun espace.
  \end{enumerate}
  La seconde utilisation fait l'objet de
  l'\autoref{ex:boites:alignement-v}.
\end{conseil}

Il existe également des versions plus générales des commandes
\cmd{\mbox} et \cmd{\fbox}:
\begin{lstlisting}
\makebox`\oarg{largeur}\oarg{pos}\marg{texte}'
\framebox`\oarg{largeur}\oarg{pos}\marg{texte}'
\end{lstlisting}
Les arguments optionnels \meta{largeur} et \meta{pos} déterminent
respectivement la largeur de la boîte et la position du texte
dans la boîte. Les valeurs possibles de \meta{pos} sont: \code{l} pour
du texte aligné à gauche, \code{r} pour du texte aligné à droite et
\code{c} (la valeur par défaut) pour du texte centré. Ainsi, la commande
\begin{lstlisting}
\framebox[3.5cm][l]{aligné à gauche}
\end{lstlisting}
produit \framebox[3.5cm][l]{aligné à gauche}, alors que
\begin{lstlisting}
\makebox[3.5cm]{centré}
\end{lstlisting}
produit \makebox[3.5cm]{centré}.

Il est parfois nécessaire d'ajuster le positionnement vertical
d'éléments de contenu, notamment pour les symboles ou les images. La
commande
\begin{lstlisting}
\raisebox`\marg{déplacement}\marg{texte}'
\end{lstlisting}
produit une boîte horizontale dont le contenu \meta{texte} est
surélevé de la longueur \meta{déplacement} par rapport à la ligne de
base. Si \meta{déplacement} est négatif, la boîte est positionnée sous
la ligne de base.
\begin{demo}
  \begin{texample}[0.55\textwidth]
\begin{lstlisting}
Texte \raisebox{1ex}{au-dessus}
de la ligne de base.
\end{lstlisting}
    \producing
    Texte \raisebox{1ex}{au-dessus}
    de la ligne de base.
  \end{texample}

  \begin{texample}[0.55\textwidth]
\begin{lstlisting}
Texte \raisebox{-1ex}{au-dessous}
de la ligne de base.
\end{lstlisting}
    \producing
    Texte \raisebox{-1ex}{au-dessous}
    de la ligne de base.
  \end{texample}
\end{demo}

Attention, toutefois, de ne pas utiliser \cmd{\raisebox} pour placer
du texte en exposant ou en indice. Selon la nature du texte, employer
plutôt les commandes \cmd{\textsuperscript} et \cmd{\textsubscript},
les commandes de la famille \cmd{\ieme} de \pkg{babel} (section~1.1 de
la %
\doc{frenchb}{http://texdoc.net/pkg/babel-french/}) ou, pour des
symboles mathématiques, les commandes d'exposant et d'indice
spécifiques au mode mathématique (\autoref{sec:math:bases:exposants}).

\section{Boîtes verticales}
\label{sec:boites:parbox}

Les boîtes verticales se distinguent des boîtes horizontales par le
fait qu'elles peuvent contenir plusieurs lignes de contenu empilées
les unes au-dessus des autres. Lorsque le contenu en question est du
texte, on obtient des paragraphes\footnote{%
  D'où l'appellation de \emph{paragraph boxes} en anglais
  ou \emph{parboxes} dans le jargon {\LaTeX}.}. %

La commande de base pour créer une boîte verticale est:
\begin{lstlisting}
\parbox`\oarg{pos}\marg{largeur}\marg{texte}'
\end{lstlisting}
Ici, l'argument optionnel \meta{pos} permet d'ajuster l'alignement
vertical de la boîte avec la ligne de base: \code{b} ou \code{t} selon
que l'on souhaite aligner, respectivement, le bas ou le haut de la
boîte avec la ligne de base. Par défaut, la boîte est centrée avec la
ligne de base. Cet argument n'a aucun effet si la boîte est le seul
élément de contenu du paragraphe.

On remarquera que l'argument \meta{largeur} est ici obligatoire.
Autrement dit, on doit nécessairement définir la largeur des boîtes
verticales, un peu comme il faut bien définir la largeur de la page
pour le texte normal (la classe se charge de ce détail).

Les boîtes créées avec \cmd{\parbox} ne peuvent contenir de structures
«complexes» comme des listes ou des tableaux. Parce que plus général,
l'outil véritablement utile pour la création de boîtes verticales est
l'environnement \Pe{minipage}. Cet environnement peut contenir à peu
n'importe quel type de contenu. Comme son nom l'indique, c'est ni plus
ni moins qu'une page miniature à l'intérieur de la page standard.

La syntaxe de l'environnement \Ie{minipage} est la suivante:
\begin{lstlisting}
\begin{minipage}`\oarg{pos}\marg{largeur}'
  `\meta{texte}'
\end{minipage}
\end{lstlisting}
La signification des arguments \meta{largeur} et \meta{pos} est la
même que pour la commande \cmd{parbox}.

L'environnement \Pe{minipage} est fréquemment utilisé pour disposer
des éléments de contenu de manière spécifique sur la page, notamment
des tableaux ou des figures côte à côte ou en grille (voir
l'\autoref{exemple:tableaux:grille} à la
\autopageref{exemple:tableaux:grille}).

\begin{exemple}
  L'agencement de boîtes ci-dessous est produit avec le code qui suit
  immédiatement.  \\[0.5\baselineskip]
  \begin{minipage}{\textwidth}
    \makebox[0pt][l]{\color{lightgray}\rule{\textwidth}{0.7pt}}\relax
    \fbox{\begin{minipage}[b]{0.3\textwidth} La ligne inférieure de
        cette \emph{minipage} est alignée avec
      \end{minipage}} \hfill \fbox{\parbox{0.3\textwidth}{le centre de
        cette boîte verticale, qui est à son tour alignée avec}}
    \hfill \fbox{\begin{minipage}[t]{0.3\textwidth} la ligne
        supérieure de cette \emph{minipage}. Le filet horizontal grisé
        représente la ligne de base du paragraphe contenant les trois
        boîtes.
      \end{minipage}}
  \end{minipage}
\begin{lstlisting}
\begin{minipage}[b]{0.3\textwidth}
  La ligne inférieure de cette \emph{minipage} [...]
\end{minipage}
\hfill
\parbox{0.3\textwidth}{le centre de cette boîte [...] }
\hfill
\begin{minipage}[t]{0.3\textwidth}
  la ligne supérieure de cette \emph{minipage}. [...]
\end{minipage}
\end{lstlisting}
  \qed
\end{exemple}

La commande \cmd{\hfill} utilisée entre les boîtes dans l'exemple
ci-dessus indique à {\LaTeX} d'insérer de l'espace entre les éléments
de contenu de manière à remplir entièrement la ligne de texte. C'est
une commande très utile pour disposer automatiquement des éléments à
intervalles égaux sur la largeur du bloc de texte. Ainsi,
\begin{lstlisting}
\framebox[\linewidth]{gauche \hfill droite}
\end{lstlisting}
produit \\[0.5\baselineskip]
\framebox[\linewidth]{gauche \hfill droite} \\[0.5\baselineskip]
alors que
\begin{lstlisting}
\framebox[\linewidth]{gauche \hfill centre \hfill droite.}
\end{lstlisting}
produit \\[0.5\baselineskip]
\framebox[\linewidth]{gauche \hfill centre \hfill droite.}



\section{Boîtes de réglure}
\label{sec:boites:rulebox}

En imprimerie, une réglure est une ligne droite continue ou
pointillée. Une ligne n'étant jamais rien d'autre qu'un rectangle
plein, si mince fut-il, la réglure est le troisième type de
boîte\footnote{%
  \emph{Rule box}, en anglais} %
dans {\LaTeX}.

La commande
\begin{lstlisting}
\rule`\oarg{déplacement}\marg{largeur}\marg{hauteur}'
\end{lstlisting}
crée une réglure de dimensions \meta{largeur} $\times$ \meta{hauteur}.
Par défaut, la réglure s'appuie sur la ligne de base. Le résultat de
\begin{lstlisting}
\rule{2cm}{6pt}
\end{lstlisting}
est donc une ligne pleine de $2$~cm de long et de $6$~points d'épais:
\rule{2cm}{6pt}.

L'argument optionnel \meta{déplacement} permet de déplacer
verticalement la réglure au-dessus ou au-dessous de la ligne de base
selon que la longueur \meta{déplacement} est positive ou négative. Avec les deux
commandes
\begin{lstlisting}
\rule[3pt]{2cm}{6pt}
\rule[-3pt]{2cm}{6pt}
\end{lstlisting}
on crée respectivement les réglures \rule[3pt]{2cm}{6pt} et
\rule[-3pt]{2cm}{6pt}.

Un usage intéressant de la réglure consiste à faire croire à {\TeX}
qu'une ligne est plus haute qu'il n'y paraît en insérant dans celle-ci
une réglure de largeur nulle. Par exemple, la distance entre
\rule[-12pt]{0mm}{30pt}\relax la présente ligne et les autres du paragraphe est
plus grande que la normale parce que nous y avons inséré une réglure
invisible avec
\begin{lstlisting}
\rule[-12pt]{0mm}{30pt}
\end{lstlisting}
Ce truc est particulièrement utile pour augmenter la hauteur des
lignes dans un tableau; voir la \autoref{sec:tableaux:tableaux}.



%%%
%%% Exercices
%%%

\section{Exercices}
\label{sec:boites:exercices}

\Opensolutionfile{solutions}[solutions-boites]

\begin{Filesave}{solutions}
\section*{Chapitre \ref*{chap:boites}}
\addcontentsline{toc}{section}{Chapitre \protect\ref*{chap:boites}}

\end{Filesave}

\noindent%
Utiliser comme canevas le fichier \fichier{exercice\_gabarit.tex} pour
tous les exercices ci-dessous.

\begin{exercice}
  Une fois qu'une boîte est définie, {\TeX} n'y voit qu'une unité de
  contenu avec ses dimensions propres. Il est donc possible de définir
  une boîte à l'intérieur d'une autre, et ce, peu importe le type de
  boîte.

  Avec ceci en tête, définir la boîte suivante:
  \begin{center}
    \fbox{\fbox{%
        \parbox{10cm}{Ce bloc de texte est une boîte verticale de
          10~cm de large, doublement encadrée et centrée sur la
          ligne.}}}
  \end{center}

  \begin{sol}
    Une première boîte verticale de 10~cm de large contient le texte:
\begin{lstlisting}
\parbox{10cm}{Ce bloc [...] la ligne.}
\end{lstlisting}
    Cette boîte peut être placée dans une boîte horizontale encadrée
    avec \cmd{\fbox}. Celle-ci peut à son tour être placée dans une autre
    boîte horizontale encadrée, de manière à obtenir un cadrage
    double. Pour centrer le tout sur la ligne, on a recours à
    l'environnement \Ie{center}:
\begin{lstlisting}
\begin{center}
  \fbox{\fbox{\parbox{10cm}{Ce bloc [...] la ligne.}}}
\end{center}
\end{lstlisting}
  \end{sol}
\end{exercice}

\begin{exercice}
  \label{ex:boites:alignement-v}
  Réaliser l'agencement de boîtes verticales suivant:
  \begin{center}
    \begin{minipage}{0.8\linewidth}
      \makebox[0pt][l]{\color{lightgray}\rule{\linewidth}{0.7pt}}\relax
      \hfill
        \begin{minipage}[b]{0.95\linewidth}
          \small
          \parbox[t]{0.45\linewidth}{Deux boîtes verticales de
            hauteurs différentes placées côte à côte}
          \hfill
          \parbox[t]{0.45\linewidth}{alignées sur
            leurs premières lignes et le bas de la boîte
            la plus haute alignée sur la ligne de base (représentée
            ici par le filet horizontal grisé).} \\
          \mbox{}
        \end{minipage}
      \hfill
    \end{minipage}
  \end{center}

  La solution intuitive serait la suivante:
\begin{lstlisting}
\begin{minipage}[b]{...}
  \parbox[t]{...}{...} \hfill \parbox[t]{...}{...}
\end{minipage}
\end{lstlisting}
  Cependant, cette solution produit le résultat suivant (les boîtes
  sont rendues visibles par des cadres):
  \begin{center}
    \begin{minipage}{0.8\linewidth}
      \makebox[0pt][l]{\color{lightgray}\rule{\linewidth}{0.7pt}}\relax
      \hfill
      \fbox{%
        \begin{minipage}[b]{0.95\linewidth}
          \small
          \fbox{%
            \parbox[t]{0.45\linewidth}{Les deux boîtes sont
              correctement alignées l'une par rapport à l'autre}} \hfill
          \fbox{\parbox[t]{0.45\linewidth}{mais l'alignement avec la
              ligne de base est incorrect.}}
        \end{minipage}}
      \hfill
    \end{minipage}
  \end{center}
  La raison: pour {\TeX}, la \Ie{minipage} externe ne contient que
  deux «caractères» sur une seule ligne de «texte». La \Pe{minipage}
  est donc correctement alignée sur sa ligne du bas, mais celle-ci se
  trouve aussi être la ligne du haut.

  Pour parvenir au résultat escompté, utiliser la commande \cmd{\mbox}
  pour créer une seconde ligne (vide) dans la \Pe{minipage} externe.
  \begin{sol}
    L'idée consiste à créer une seconde ligne dans la \Pe{minipage}
    externe sans que celle-ci n'occupe aucun espace. Pour ce faire, on
    insère du contenu vide avec \cs{mbox\{\}}, tel qu'expliqué à la
    \autopageref{item:boites:mbox}. Le code
\begin{lstlisting}
\begin{minipage}[b]{...}
  \parbox[t]{...}{...} \hfill \parbox[t]{...}{...} \\
  \mbox{}
\end{minipage}
\end{lstlisting}
    produit donc le résultat voulu:
    \begin{center}
      \begin{minipage}{0.8\linewidth}
        \makebox[0pt][l]{\color{lightgray}\rule{\linewidth}{0.7pt}}\relax
        \hfill
        \fbox{%
          \begin{minipage}[b]{0.95\linewidth}
            \small
            \fbox{%
              \parbox[t]{0.45\linewidth}{Les boîtes sont rendues visibles
                par des cadres}} \hfill
            \fbox{\parbox[t]{0.45\linewidth}{et le filet horizontal grisé
                représente la ligne de base du paragraphe courant.}} \\
            \fbox{\mbox{}}
          \end{minipage}}
        \hfill
      \end{minipage}
  \end{center}
  (Sans le cadre, la boîte de la seconde ligne n'occupe aucun espace.)
  \end{sol}
\end{exercice}

\begin{exercice}
  Réaliser l'agencement de boîtes verticales ci-dessous. (La taille de
  la police est \cs{footnotesize}.)
  \begin{center}
    \begin{minipage}{120mm}
      \footnotesize
      \begin{minipage}[b]{80mm}
        \parbox[t]{30mm}{La première ligne de cette \emph{parbox} de
          $30$~mm de large est alignée avec celle de la boîte
          voisine.}
        \hfill
        \parbox[t]{45mm}{Cette \emph{parbox} de $45$~mm de large est
          positionnée de telle sorte que sa première ligne soit
          alignée avec le haut de la boîte à gauche et la dernière
          avec le bas de la boîte à droite. La solution intuitive
          consistant à placer côte à côte trois boîtes avec des
          arguments de positionnement \code{t}, \code{t} et \code{b}
          ne fonctionne pas.} \\
        \mbox{}
      \end{minipage}
      \hfill
      \parbox[b]{35mm}{Pour parvenir à cette disposition, il faut
        avoir recours à des lignes invisibles comme dans l'exercice
        précédent.}
    \end{minipage}
  \end{center}
  La troisième boîte fait $35$~mm de large et l'espace entre les
  boîtes, $5$~mm.
  \begin{sol}
    La solution la plus simple consiste à réunir les deux premières
    boîtes dans une \Pe{minipage} dans laquelle les deux boîtes seront
    alignées tel que désiré, puis à aligner la \Pe{minipage} avec la
    troisième boîte. Cependant, il faut insérer une seconde ligne
    invisible dans la \Pe{minipage} afin de pouvoir l'aligner par le
    bas avec la boîte de droite:
\begin{lstlisting}
\begin{minipage}[b]{80mm}
  \parbox[t]{30mm}{...} \hfill \parbox[t]{45mm}{...} \\
  \mbox{}
\end{minipage}
\hfill
\parbox[b]{35mm}{...}
\end{lstlisting}
  \end{sol}
\end{exercice}

\Closesolutionfile{solutions}

%%% Local Variables:
%%% mode: latex
%%% TeX-engine: xetex
%%% TeX-master: "formation-latex-ul"
%%% coding: utf-8
%%% End: