MaxMath 是一款以 GNU Maxima 为符号计算内核、面向 Android 的离线高等代数计算 与函数绘图应用。设计目标是在不依赖服务器的前提下，提供结构化表单、自然数学输入、 可取消的复杂计算和适合移动端的结果展示。
- 矩阵：行列式、逆、转置、秩、迹、特征值与特征向量
- 线性方程组：自然写法与高级原始 Maxima 输入
- 多项式：因式分解、最大公因式、求根、展开与化简
- 向量空间：内积、范数、Gram-Schmidt 正交化
- 二次型：展开、特征值与符号差
- 微积分：极限、任意阶导数、定积分与不定积分
- 绘图：2D 多函数、3D 曲面、等高线，带坐标轴刻度与数值标签的触控交互
- 结果：离线 LaTeX 渲染、纯文本/LaTeX 复制、PNG 保存与分享
- 语言：中文、English、跟随系统
parser 模块提供纯 Kotlin 的词法分析、递归下降解析和 AST。自然输入支持隐式乘法、 根号、分数、π/e、常用初等函数和分号分隔方程组。AST 可以：
- 转换为 Maxima 表达式，供符号计算使用；
- 转换为受限 NumPy 表达式，供 Matplotlib 使用；
- 直接进行 Double 求值，供本地曲线与 OpenGL 网格采样使用。
高级用户可以在支持的表单中启用原始 Maxima 输入。原始模式会跳过部分自然输入验证， 但计算仍受引擎进程隔离、取消和超时控制。
- 轻量操作在 UI 进程执行：化简、展开、代值、单变量求导，以及部分不超过四阶的 矩阵操作。
- 重量操作通过 Android Messenger 转发到 :engine 独立进程。该进程维护一个常驻的
Maxima 子进程：完成信号是 init.lisp 中
maxmath_done()打印并finish-output刷新的哨兵，请求之间用kill(all)复位用户绑定，从而免去每个请求重新载入 ECL 映像的开销。取消或超时会终止该子进程，下一次请求重新拉起——只有哨兵 完整到达的子进程才会被复用，避免 Maxima 停在交互提问上时污染后续请求。 - :engine 进程在最后一次请求后保留 60 秒空闲期再退出，否则每次请求都要重付 进程创建与 Python/Matplotlib 启动的代价。
- 2D 绘图使用同一 AST 生成 NumPy 表达式，由 Maxima 探测零点/极值，再由 Chaquopy 内嵌的 Matplotlib Agg 后端输出 PNG。
- 3D 曲面和等高线不经过 Maxima/Matplotlib：应用把 AST 编译成定长槽位的表达式树 （CompiledExpr），在本地逐点求值、构建网格并使用 OpenGL ES 渲染， 从而让拖动、缩放和旋转保持实时。
- 手势进行中只更新矩阵，松手才决定是否重建网格：等高线把平移/缩放折算回数据范围 并按新范围重新采样，曲面则保持范围不变、按缩放提高网格密度（放大得到的是更多 细节，而不是被拉大的多边形）。两者都不惊动引擎，纯本地计算。
- 曲面与等高线都画出数据边界的包围盒、刻度短线和数值标签。刻度算法与 2D 画布 共用同一份实现，因此同一个函数在两种模式下的刻度对得上；标签走 GL 字形图集 而不是 Compose 覆盖层，这样「保存 PNG」抓帧缓冲时数字也在图里。
计算请求使用 MathTask 密封类型建模，并通过 JSON 在进程间传递。每类操作拥有独立 数据结构，避免字符串操作名与自由格式 payload 发生漂移。
- minSdk 26，targetSdk 36，compileSdk 36
- JDK 17，Android Gradle Plugin 8.13.2，Kotlin 2.2.20
- JNI 桥使用 C++17、CMake 3.22 和 NDK 27.2.12479018
- 原生 Maxima/ECL 运行时当前只支持 arm64-v8a
- 原生交叉编译脚本当前以 Linux x86_64 主机工具链为目标
Maxima/ECL 下载文件、构建目录和生成后的 app 运行时资产不纳入 Git；它们由 native/ 中的脚本在本地生成。普通源码检出可以执行解析器和 Android 单元测试，但完整设备计算 需要先打包原生引擎。
- Manifest 不声明 INTERNET 权限，应用不包含遥测或账号系统。
- EngineService 不导出，并运行于应用私有的 :engine 进程。
- 文件分享通过不可导出的 FileProvider 和临时 URI 权限完成。
- 签名密钥、密码、SDK 路径和生成资产不得进入版本控制。
- 不提供云计算、账号同步或在线依赖回退。
- 不保证任意 Maxima 原始输入都能在移动设备资源限制内完成。
- 计算机代数和数值绘图结果不构成形式化证明。
- x86_64 原生引擎流程尚未作为正式支持目标。