一般フォーラム

》 『fragile なコマンド』とはどういうことのなのか，そして\protectの役割を

以下、非常にざっくりとした説明になります。
※  私自身のあやふやにしか理解できていないので…。

LaTeX のコマンドの引き数には「動く引き数（moving argument）」と呼ばれる
種類のものがあり、動く引き数の中で記述することにより不都合を生じるような
コマンドのことを「fragile な（脆弱な）コマンド」と呼んでいます。
※  ちなみに、fragile でないコマンドは「robust な（堅牢な）コマンド」と
    呼ばれます。

動く引き数というのは、コマンドが記述されたのとは異なる場所に出力される
可能性のある引き数のことで、\chapter、\section 等のセクショニング・コマンドや
\caption の引き数（オプション引き数を指定した場合はオプション引き数の方）が
これに該当する主なものです。つまり、セクショニングそのものの見出しや
キャプションとして出力される以外に、ページ・ヘッダや目次にも出力されると
いうことが「動く」と形容されるのです。
※  ということで、特定の引き数が動く引き数に該当するかどうかは、そのコマンドの
    基本的な使い方を把握していれば概ね判別できるでしょう。実際のところは、
    セクショニング・コマンドと \caption に注意しておけばそこそこ大丈夫。

さて、「動く引き数」は、多くの場合、一旦補助ファイル（大概の場合は *.aux）に
書き出されたうえで、特定の場所でその補助ファイルが LaTeX によって
読込まれることで、「動き」ます。そして TeX は、コントロール・シーケンスを
外部ファイルに書き出す場合、原則として展開可能な限り展開しきってから
書き出します。fragile なコマンドは、この「展開可能な限り展開しきる」と
いうのが問題となって、エラーを引き起こすのです。\protect というのは、
「補助ファイルに書き出すにあたって、後続のコマンドを展開するな」という
意味のある種の目印として働きます。

ただ、特定のコマンドについて、fragile か robust かを見分ける簡便な方法は
残念ながらありません。
※  LaTeX のフォーマット・レベルで定義されている文書著作者向けの（つまり
    マクロ作者向け以外の）コマンドについては、ランポート本（「文書処理システム
    LaTeX2e」――原著は“LaTeX: A Document Preparation System System LaTeX2e”
    だったでしょうか）にはすべて書かれているので、覚えしまうことは可能でしょう。
    ※  同書（少なくとも日本語版）はとうに絶版になっているようですが、
        古書としては入手可能でしょう。
    パッケージ類で定義されているコマンドについては、ドキュメントに明記されている
    ものもあれば、そうでないものもあります。
あまり深く考えずに「動く引き数中のコマンドには常に \protect を前置する」という
方針をとる人もいるようですが、不必要な \protect が不都合を起こすケースも
稀にあるようですので、悩ましいところです。