缘起
最近因为仰慕org-mode，从vim迁移到了Emacs。偶然发现org-mode中调出的calendar第一行居然没有对齐，排查一下发现是字体的问题。刚好也想改改Emacs的字体，于是我就开始了一段查找资料的过程。
背景
纯原始Emacs，init.el中仅有Customize的theme信息，以前一直使用的是默认字体。笔者刚开始使用Emacs三天，因假期在即得以偷闲有时间查资料。
浅探
现象：Org mode使用C-c .调出的Calendar第一行日期没有对齐，看起来非常别扭。
过程：再横排出现问题但是竖排没有，Google之，是字体不等宽的问题。于是乎，最简单的方式就是设置一个等宽字体，Google 一下“Emacs设置等宽字体”得到函数set-face-attribute，抄之，写作
(set-face-attribute 'default nil :font "Fira Code Retina")其中，Fira Code是我很喜欢的一个等宽字体。
结果：Calendar显示正常。
追究
然而字体问题远不止这么简单，现在我设置了一个等宽字体，如果我想再换一个中文字体呢？再使用一遍set-face-attribute显然是行不通的。使用微软雅黑等宽这样的特制字体自然是很方便，但是这样就限制了选择字体的自由。
路线
明确一下，我的目标是能够为不同语言定制字体，最好保持等宽，并且能够适应放大缩小。
很显然，问题在于emac在背后是如何选择一个字体(font)的。从头捋一遍，思路如下：
- Emacs内部使用的编码集是什么？是否支持Unicode？
- Emacs对编码方式的支持如何？
- 对特定的character，Emacs如何选择字体？
set-face-attribute是如何起作用的？应该用什么方式实现定制？
前两个问题使用Google可以得到，Emacs在最近（实际上也是很久以前了）的版本中使用Unicode重新实现了一遍，我的Emacs是24，支持Unicode；Emacs支持多种编码方式，至少utf-8、gb2312、gbk这样的编码方式是支持的。
face
对于第三个问题，GNU Emacs Manual的font slection一节中指出：
那么，什么是face呢？继续查阅Emacs手册，在Display Faces一节中，有：
无论是Wiki还是能找到的资料，对于Face的定义都是”关于要显示出来的东西的外在属性的定义“，包括font的属性（family，width，slant等等），还有颜色、下划线等等等等（Emacs wiki上甚至说“我们需要一个明确的定义”）。话句话说，face指定了我们会看到什么东西。
同一节指出了合并face的属性的优先级。其中最低的优先级是default face，也就是我一开始查到的命令所设置的东西，使用M-h f set-face-attribute可以得到
因为设置了默认的face，并且init.el和别的插件（org）也没有更改face，所以对于能够用Fira Code显示的character，Emacs自动选择了Fira Code。
那么，Emacs又是如何寻找”匹配程度最高“的字体的呢？这就不得不说到另外一个概念了：fontset
fontset
Emacs Wiki上对fontset有一个基本的描述，总结起来要点如下：
- fontset是能够确定某个font能表示哪些character。它使用<CHARSET or CHAR RANGE> - <FONT NAME>的二元组的表来实现这一点。
- fontset可以被修改，因而如果想使用某种特殊的font来绘制某些字符，使用标准fontset并修改它是最好的选择。
使用M-x describe-fontset <RET> <RET>可以查询到当前fontset的详细信息（运行比较慢），我的显示如下（经过了修改）：
Fontset: -outline-Fira Code Retina-normal-normal-normal-mono-17----c--fontset-auto1
CHAR RANGE (CODE RANGE)
FONT NAME (REQUESTED and [OPENED])
C-@ .. (#x43 .. #x9F)
-------------iso8859-1
(#xA0)
--微软雅黑------------
¡ .. « (#xA1 .. #xAB)
-------------iso8859-1
¬ (#xAC)
--微软雅黑------------
.. ¯ (#xAD .. #xAF)
-------------iso8859-1
° .. ± (#xB0 .. #xB1)
--微软雅黑------------*
...
CHAR RANGE打头的第二行以及第三行是表头，下面每两行是一组，每组第一行格式是
<范围开始处符号> .. <范围结束处符号> (<范围开始处符号码值> .. <范围结束处符号码值>)
第二行即是XLFD格式的font描述，这是X window system的字体标准。
当Emacs发现指定的face中的font（我的是Fira Code）无法显示这个字符时，它就会按照字符集到fontset中找到能够显示这个字符的字体，并且使用之。
fontset可以使用set-fontset-font来进行修改。我设置中文字符的代码如下，其中script的顺序来自这篇博客：
(dolist (charset '(kana han symbol cjk-misc bopomofo))
(set-fontset-font (frame-parameter nil 'font)
charset (font-spec :family "微软雅黑"))set-fontset-font的使用非常易于理解，
以上代码其实就是从frame-parameter中取出当前frame的fontset，然后向这个fontset插入某些字符的字体。TARGET可以是字符范围的起始和结束的cons；可以是script的名字（我的就是script的名字），也可以是一个charset。FONT-SPEC可以用font-spec来确定字体，不用手写XLFD了。
使用按键组合C-u C-x =可以查看point下的那个character的信息，比如笔者在”你“字上按下之后显示如此：
position: 192 of 192 (99%), column: 0
character: 你 (displayed as 你) (codepoint 20320, #o47540, #x4f60)
preferred charset: chinese-gbk (GBK Chinese simplified.)
code point in charset: 0xC4E3
script: han
syntax: w which means: word
category: .:Base, C:2-byte han, L:Left-to-right (strong), c:Chinese, j:Japanese, |:line breakable
to input: type "C-x 8 RET HEX-CODEPOINT" or "C-x 8 RET NAME"
buffer code: #xE4 #xBD #xA0
file code: #xC4 #xE3 (encoded by coding system chinese-gbk-dos)
display: by this font (glyph code)
uniscribe:-outline-微软雅黑-normal-normal-normal-sans-20----p--iso8859-1 (#x482)
Character code properties: customize what to show
name: CJK IDEOGRAPH-4F60
general-category: Lo (Letter, Other)
decomposition: (20320) ('你')
中英混排等宽
关于emacs的中英文混排下的等宽以及放缩兼容，这篇博客狠狠地折腾了一把Emacs中文字体进行了一系列探索，改进了把中文字体和英文字体各自设置一个固定的值的方法，转为某种字体设置放缩系数，最终得到了一个不错的结果。
但是字体之间的宽度并不是一个固定的比例，对于每种不同的中文——英文字体组合，使用者都需要找不同的参数，还是比较麻烦的。虽然字体并不是一个常换的东西（也许。从这个角度讲，或许直接换一个中英文兼有的等宽字体才是正道。
github上也有个项目cnfonts，能够解决中英混排等宽的问题，作者自述原理是”让中文字体和英文字体使用不同的字号，从而实现中英文对齐“，效果非常不错，安装也很方便，推荐大家试试。
结论
鱼和熊掌不可得兼，选择了选取字体的自由后，就势必牺牲了适配的便捷性。
- 可以set-face-attribute设置一个默认的中英文等宽字体
- 通过修改fontset来修改特定的字体
- 可以使用第三方包来解决问题。
另外，找完之后才发现，我上一秒还在看Org-mode学习timestamp的用法，回过神来就已经开了十几个网页学习Emacs的font了。这种time-killer的折腾还是需要谨慎。