LaTeX入门——第一部分

LaTeX入门——第一部分

说明：此次学习LaTeX的目的是为了撰写美赛的论文，同时也方便以后撰写其他论文，系统使用macOS Mojave。该入门笔记参考了网络上一个比较古老的系列教程，详细出处不得而知，还是向原作者（James Fang）致敬。

I. 什么是LaTeX？

LaTeX是一种基于ΤΕΧ的排版系统，由美国计算机学家莱斯利·兰伯特（Leslie Lamport）在20世纪80年代初期开发，利用这种格式，即使使用者没有排版和程序设计的知识也可以充分发挥由TeX所提供的强大功能，能在几天，甚至几小时内生成很多具有书籍质量的印刷品。对于生成复杂表格和数学公式，这一点表现得尤为突出。因此它非常适用于生成高印刷质量的科技和数学类文档。这个系统同样适用于生成从简单的信件到完整书籍的所有其他种类的文档。
（来自百度百科）

II. 环境搭建

1. 先下载MacTex（MacTex官网），一步一步安装。
2. 经过无数次的纠结，我选择了TeXShop这款软件，同样傻瓜式的安装。

III. TeXShop的编译和调试

编译过程相当简单，配置好路径之后，只需要点击窗口左上角的“排版”按钮即可自动编译，然后自动打开生成的PDF文件。

IV. LaTeX文档的基本结构

下面我们开始进入正题——LaTeX的语法规则。

1. 一个合法的LaTex文档的第一句话往往是\documentclass{}，相当于是使用一个模板（里面包括了字体、字号等），最基本的模板有article（文章）、book（书籍）、report（学术报告）和letter（信件）等。
2. 接下来使用“宏包”（类似于C语言中的引用头文件），语句为\usepackage{}。常用的宏包有amsmath（美国数学协会提供，便于数学公式输入）等。
3. 文章的正文部分：（注意end之后的语句不会参与编译过程）

   % 导言区
   \begin{document}
   % 正文区
   \end{document}
   

4. 正文区段与段之间要空一行，否则编译结果会在同一段。
5. 注释：%之后的内容不会被编译，百分号则使用\%（‘{’和‘}’通常是命令的一部分，想要正确显示也需要转义）。
6. 数学公式：
   a. 行间公式：单独一行，居中对齐。例：$$a^2+b^2=c^2$$。
   b. 行内公式：嵌入段中，不影响行间距。例：$a^2+b^2=c^2$
7. 要想输入‘\’，只能使用数学公式的方法，即$\backslash$。

V. LaTeX文档的层次结构

以书籍格式为例，即\documentclass{book}。

1. 标题页：

   \title{Outstanding Article}             % 文章的标题
   \author{Ricky Zhang}                    % 文章的作者
   \date()                                 % 将自动添加的日期去掉
   \maketitle                              % 标题页的结束
   

2. 对于书籍来说，层次有很多：Part, Chapter, Section, Subsection, Paragraph, Subparagraph, Appendix。
3. 下面是一个用来阐述层次结构的例子：

   \part{elementary}
   \chapter{introduction}
   \section{First Section}            % 以1.1呈现
   \subsection{I like LaTeX}.         % 以1.1.1呈现
   

4. LaTeX是大小写敏感的。
5. 加入目录页，在上文的\maketitle之后使用命令\tableofcontents。需要进行两次编译，第一次编译产生.toc文件，该文件详细记录了各章节的页码等信息，生成的PDF中的目录页为空白；第二次编译才将目录页的详细信息加入。
   注意：默认目录是从第一页开始计算页码。要想从指定部分开始计算页码，只需要在起始位置加上\mainmatter语句即可。