Este guia mostra como adicionar real-time LaTeX matemática rendering a um aplicativo ASP.NET usando Aspose.Tex para .NET. Você vai construir uma pequena API da web que aceita a entrada LaTEX, o render para PNG, devolve os bytes da imagem com o tipo de conteúdo correto, e cache os resultados no disco. A passagem inclui pacotes precisos NuGet, código de trabalho mínimo, guarda de segurança e dicas de desempenho.
O que você vai construir
Um aplicativo ASP.NET Core com:
Endpoint
POST /api/latex/png
que aceita LaTeX e devolve uma imagem PNGPágina HTML simples onde os usuários digitam uma equação e vêem uma previsão ao vivo
Caching de disco com chave por um hash de conteúdo e DPI
Validação de entrada básica e diretórios de trabalho sandboxed
Você pode copiar o código e executá-lo como é.
Pré-requisitos
Windows, Linux ou macOS com .NET 6 ou posterior
Visual Studio 2022 ou Código VS com extensão C#
Pacote NuGet Aspose.TeX
dotnet add package Aspose.TeX
Aspose.TeX Exposições TeXOptions
, TeXConfig.ObjectLaTeX
, PngSaveOptions
, ImageDevice
, TeXJob
, InputFileSystemDirectory
, e OutputFileSystemDirectory
Você usará estes para render LaTeX para PNG.
Projeto Layout
Crie um projeto ASP.NET Core Web API e, em seguida, adicione um serviço leve e uma página HTML mínima.
AsposeTexDemo/
Program.cs
Services/
LatexRenderer.cs
wwwroot/
index.html
Serviço: LaTeX para PNG Render
Este serviço escreve o LaTeX para um temporário .tex
arquivo, executa o trabalho Aspose.TeX, e retorna os bytes PNG. Também implementa um simples cache no disco.
// File: Services/LatexRenderer.cs
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;
using Aspose.TeX;
namespace AsposeTexDemo.Services;
public sealed class LatexRenderer
{
private readonly string _cacheRoot;
private readonly ILogger<LatexRenderer> _log;
public LatexRenderer(IWebHostEnvironment env, ILogger<LatexRenderer> log)
{
_cacheRoot = Path.Combine(env.ContentRootPath, "tex-cache");
Directory.CreateDirectory(_cacheRoot);
_log = log;
}
// Public entry point. Renders LaTeX to PNG and returns bytes.
public async Task<byte[]> RenderPngAsync(string latexBody, int dpi = 200, CancellationToken ct = default)
{
// Validate and normalize input
var normalized = NormalizeLatex(latexBody);
ValidateLatex(normalized);
// Cache key depends on content and dpi
var key = Hash($"{normalized}\n{dpi}");
var cacheDir = Path.Combine(_cacheRoot, key);
var cachePng = Path.Combine(cacheDir, "out.png");
if (File.Exists(cachePng))
{
_log.LogDebug("Cache hit: {Key}", key);
return await File.ReadAllBytesAsync(cachePng, ct);
}
Directory.CreateDirectory(cacheDir);
// Prepare a minimal document that wraps the math
var texDoc = BuildStandaloneDocument(normalized);
// Write the .tex source into an isolated working folder
var workDir = Path.Combine(cacheDir, "work");
Directory.CreateDirectory(workDir);
var texPath = Path.Combine(workDir, "doc.tex");
await File.WriteAllTextAsync(texPath, texDoc, Encoding.UTF8, ct);
// Configure Aspose.TeX conversion options
var options = TeXOptions.ConsoleAppOptions(TeXConfig.ObjectLaTeX);
options.InputWorkingDirectory = new InputFileSystemDirectory(workDir);
options.OutputWorkingDirectory = new OutputFileSystemDirectory(workDir);
var png = new PngSaveOptions
{
// If you want higher fidelity on HiDPI displays, raise this number
Resolution = dpi,
// When false, the ImageDevice buffers PNG bytes in memory so you can capture them without file I/O
// You can also leave the default (true) and read the file from disk. Both modes are shown below.
DeviceWritesImages = false
};
options.SaveOptions = png;
// Run the job; capture PNG bytes from the device
var device = new ImageDevice();
new TeXJob(texPath, device, options).Run();
if (device.Result == null || device.Result.Length == 0)
throw new InvalidOperationException("No PNG output generated by TeX engine.");
var pngBytes = device.Result[0];
// Persist into cache for the next request
await File.WriteAllBytesAsync(cachePng, pngBytes, ct);
// Clean up working files except cachePng if you want to keep cache slim
TryDeleteDirectory(workDir);
return pngBytes;
}
private static void TryDeleteDirectory(string dir)
{
try { if (Directory.Exists(dir)) Directory.Delete(dir, true); }
catch { /* swallow to avoid noisy logs in high traffic */ }
}
// Minimal, safe preamble for math using Object LaTeX
private static string BuildStandaloneDocument(string latexBody)
{
// With standalone class, the output image is tightly cropped around content
return
$@"\documentclass{{standalone}}
\usepackage{{amsmath}}
\usepackage{{amssymb}}
\begin{{document}}
{latexBody}
\end{{document}}";
}
// Allow plain math snippets like x^2 + y^2 = z^2 and also wrapped forms like \[ ... \]
private static string NormalizeLatex(string input)
{
input = input.Trim();
// If user did not wrap math, wrap in display math to get proper spacing
if (!(input.StartsWith(@"\[") && input.EndsWith(@"\]"))
&& !(input.StartsWith(@"$$") && input.EndsWith(@"$$")))
{
return $"\\[{input}\\]";
}
return input;
}
// Very conservative validation to avoid file inclusion or shell escapes
private static void ValidateLatex(string input)
{
// Disallow commands that can touch the filesystem or process environment
string[] blocked = {
@"\write18", @"\input", @"\include", @"\openout", @"\write", @"\read",
@"\usepackage", // preamble is fixed in BuildStandaloneDocument; avoid arbitrary packages
@"\loop", @"\csname", @"\newread", @"\newwrite"
};
foreach (var b in blocked)
{
if (input.Contains(b, StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
throw new ArgumentException($"The LaTeX contains a forbidden command: {b}");
}
if (input.Length > 4000)
throw new ArgumentException("Equation too long. Please keep input under 4000 characters.");
}
private static string Hash(string s)
{
using var sha = SHA256.Create();
var bytes = sha.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(s));
return Convert.ToHexString(bytes).ToLowerInvariant();
}
}
Web API: ponto final mínimo do ASP.NET Core
Isso define um contrato JSON, registra o render e expõe uma POST
O ponto final que retorna ao PNG.
// File: Program.cs
using System.Text.Json.Serialization;
using AsposeTexDemo.Services;
var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
// Optional: serve a simple static page for testing
builder.Services.AddDirectoryBrowser();
// Add the renderer
builder.Services.AddSingleton<LatexRenderer>();
// Configure Kestrel limits for small payloads
builder.WebHost.ConfigureKestrel(opt =>
{
opt.Limits.MaxRequestBodySize = 256 * 1024; // 256 KB per request is plenty for math
});
var app = builder.Build();
// Serve wwwroot for quick manual testing
app.UseDefaultFiles();
app.UseStaticFiles();
// DTOs
public record LatexRequest(
[property: JsonPropertyName("latex")] string Latex,
[property: JsonPropertyName("dpi")] int? Dpi
);
app.MapPost("/api/latex/png", async (LatexRequest req, LatexRenderer renderer, HttpContext ctx, CancellationToken ct) =>
{
if (string.IsNullOrWhiteSpace(req.Latex))
return Results.BadRequest(new { error = "Missing 'latex'." });
int dpi = req.Dpi is > 0 and <= 600 ? req.Dpi.Value : 200;
try
{
var bytes = await renderer.RenderPngAsync(req.Latex, dpi, ct);
ctx.Response.Headers.CacheControl = "public, max-age=31536000, immutable";
return Results.File(bytes, "image/png");
}
catch (ArgumentException ex)
{
return Results.BadRequest(new { error = ex.Message });
}
catch (Exception ex)
{
// Hide engine details from clients; log the exception server-side if needed
return Results.StatusCode(500);
}
});
// Health check
app.MapGet("/health", () => Results.Ok(new { ok = true }));
app.Run();
Página de teste simples
Dê isso para dentro wwwroot/index.html
para tentar a API em um navegador sem qualquer framework front-end.
<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="utf-8" />
<title>Aspose.TeX LaTeX Demo</title>
<meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1" />
<style>
body{font-family:system-ui,Segoe UI,Roboto,Arial,sans-serif;margin:2rem;line-height:1.4}
textarea{width:100%;height:8rem}
.row{display:flex;gap:1rem;align-items:flex-start;margin-top:1rem;flex-wrap:wrap}
.card{border:1px solid #ddd;border-radius:8px;padding:1rem;flex:1 1 320px}
img{max-width:100%;height:auto;border:1px solid #eee;border-radius:4px;background:#fff}
label{font-weight:600}
input[type=number]{width:6rem}
.muted{color:#666;font-size:.9rem}
.error{color:#b00020}
</style>
</head>
<body>
<h1>Real-time LaTeX to PNG with Aspose.TeX</h1>
<p class="muted">Type LaTeX math and click Render. The server returns a PNG image rendered by Aspose.TeX.</p>
<div class="card">
<label for="latex">LaTeX</label><br />
<textarea id="latex">x^2 + y^2 = z^2</textarea><br />
<label for="dpi">DPI</label>
<input id="dpi" type="number" min="72" max="600" value="200" />
<button id="btn">Render</button>
<div id="msg" class="error"></div>
</div>
<div class="row">
<div class="card">
<h3>Preview</h3>
<img id="preview" alt="Rendered equation will appear here" />
</div>
<div class="card">
<h3>cURL</h3>
<pre id="curl" class="muted"></pre>
</div>
</div>
<script>
const btn = document.getElementById('btn');
const latex = document.getElementById('latex');
const dpi = document.getElementById('dpi');
const img = document.getElementById('preview');
const msg = document.getElementById('msg');
const curl = document.getElementById('curl');
function updateCurl() {
const payload = JSON.stringify({ latex: latex.value, dpi: Number(dpi.value) }, null, 0);
curl.textContent =
`curl -s -X POST http://localhost:5000/api/latex/png \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '${payload}' --output out.png`;
}
updateCurl();
[latex, dpi].forEach(el => el.addEventListener('input', updateCurl));
btn.addEventListener('click', async () => {
msg.textContent = '';
img.src = '';
try {
const payload = { latex: latex.value, dpi: Number(dpi.value) };
const res = await fetch('/api/latex/png', {
method: 'POST',
headers: { 'Content-Type': 'application/json' },
body: JSON.stringify(payload)
});
if (!res.ok) {
const err = await res.json().catch(() => ({}));
msg.textContent = err.error || `Error ${res.status}`;
return;
}
const blob = await res.blob();
img.src = URL.createObjectURL(blob);
} catch (e) {
msg.textContent = 'Request failed.';
}
});
</script>
</body>
</html>
execute o projeto
dotnet run
Open http://localhost:5000
ou http://localhost:5173
Dependendo do seu perfil de lançamento. Tipe uma equação e clique em Render. As atualizações previstas com a saída PNG do lado do servidor.
Configuração e implementação Notas
- **Aspose.TeX Licença*Se você tiver um arquivo de licença, coloque-o durante a startup para remover os limites de avaliação.
// in Program.cs, before first use
// new Aspose.TeX.License().SetLicense("Aspose.Total.lic");
- Localização de cache*O renderer escreve arquivos cache abaixo
tex-cache/
na raiz de conteúdo. no Linux ou em implementações containerizadas você pode montar este caminho em um volume persistente. limpa-o num cronograma se necessário.
- Localização de cache*O renderer escreve arquivos cache abaixo
- Limite de tamanho de solicitação*O exemplo capsa o tamanho da solicitação em 256 KB. Aumente se você suportar entradas maiores.
Cross-originário de acessoSe você servir a API de uma origem diferente do site, habilite CORS de acordo com isso.
Checklist de Segurança
- O serviço rejeita comandos potencialmente perigosos como
\input
,\include
, e\write18
Mantenha a lista de permissão firme e mantenha o preambulo fixado emBuildStandaloneDocument
. - Restrição de comprimento de entrada para bloquear cargas patológicas.
- Render em um directorio de trabalho único por solicitação e apagar o diretório após sucesso. a amostra mantém apenas o PNG cache.
- Considere a limitação da taxa no nível de proxy reverso ou gateway API para sites públicos.
Tipos de desempenho
- Use cache de disco para evitar recomputar as mesmas equações.A amostra hashes LaTeX plus DPI para deduplicar os resultados.
- Mantenha DPI entre 150 e 300 para a maioria das necessidades de UI. Aumento do DPI aumenta o tempo e o tamanho da imagem.
- Para aquecer o aplicativo, faça uma fórmula comum no startup se você quiser que a primeira solicitação do usuário seja instantânea.
- Se você precisar de saída de vector para conteúdo zoomável, vá para
SvgSaveOptions
eSvgDevice
, em seguida, envolva o SVG. O resto do tubo é o mesmo.
Troubleshooting
- Resultados ou erros em branco*Verifique os logs do servidor.Se o LaTeX usa pacotes fora do preambulo fixo, remova-os.
\usepackage
A entrada do usuário por design.
- Resultados ou erros em branco*Verifique os logs do servidor.Se o LaTeX usa pacotes fora do preambulo fixo, remova-os.
- Clipping ou grandes margensO que
standalone
A classe de documentos geralmente envia as margens de forma estreita. se você ainda vê espaço extra, coloque com\[
e\]
para exibir matemática ou removê-las para tamanho inline. - Textos de texto *Aumento
PngSaveOptions.Resolution
A 200 a 300 DPI, a maioria dos casos de UI parece crisp.
- Textos de texto *Aumento
API de referência rápida usada em código
TeXOptions.ConsoleAppOptions(TeXConfig.ObjectLaTeX)
: cria opções para o motor Object LaTeXPngSaveOptions
Controle a produção de PNG comResolution
eDeviceWritesImages
ImageDevice
PNG resultam na memória quandoDeviceWritesImages = false
TeXJob(texPath, device, options).Run()
Compilando o.tex
Arquivo no dispositivoInputFileSystemDirectory
eOutputFileSystemDirectory
Defina os diretórios de trabalho para entrada e saída
Com esses blocos de construção, o seu aplicativo ASP.NET pode render a LaTeX em demanda, resultados de cache e servir equações de crisp PNG de forma confiável.