LaTeX/基础知识
LaTeX/基础知识
出自CTeXWiki
本文以介绍 LaTeX 基本排版知识为目的。安装和配置请参考首页发行版。
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源文档
LaTeX 是一种标记语言，类似于 HTML。LaTeX 源文档是 plain ASII 文本文档。你可以使用任何编辑器创建、打开、修改它。一个最简单的文档如下
\documentclass[11pt]{article}
\begin{document}
Hello world!
\end{document}
其中 \documentclass 声明文档类：article，11pt 选项：使用 11pt 字体。\begin{document} 和 \end{document} 声明一个 document 环境，其间即是需要排版的内容。\documentclass 和 \begin{document} 之间为导言区。通常保存一些方便的全局配置。无数作者已经贡献了他们的配置，称为宏包。
文档名称必须简洁易懂，不能有空格或者其他特殊字符，最好只用小写字母加数字。
文档类
| article | 期刊文章，由节 section 组成 |
| proc | 会议论文集，基于多篇 article |
| minimal | 最少设置的一种。只有基本字体和纸张大小设置。通常用于调试 |
| report | 报告，有章 chapter，节 section 等 |
| book | 书，有章 chapter，节 section 等 |
| slides | 幻灯片，使用较大的无衬线字体 |
| memoir | 一种非常灵活，可以基于此快速创建所需要的类型 参考手册 |
| letter | 信件 |
| 10pt, 11pt, 12pt | 设定文档使用的字号。默认是 10pt。 |
| a4paper, letterpaper,... | 定义纸张大小。除此之外，还有 a5paper, b5paper, executivepaper, legalpaper |
| fleqn | 独行公式向左对齐 |
| leqno | 公式编号列于左边 |
| titlepage, notitlepage | 指示文档标题之后的内容是否新开一页。article 类型无此选项 |
| onecolumn, twocolumn | 单栏，双栏 |
| twoside, oneside | 双边，单边。article 和 report 默认使用 oneside，book 默认为 twoside |
| landscape | 页面横放 |
| openright, openany | 与单双边设定和 \chapter 命令有关。report 默认 openany，book 默认 openright |
| draft | 以一个小黑块表明断行错误处，用于调试 |
输入
连续的空格被认为是一个空格。行首的空格通常被忽略。按下回车产生的断行也被认为是空格。
一个空行意味着一段的结束。连续的空行被当作是一个空行。
如下的符号在 LaTeX 中有特别的用处，
# $ % ^ & _ { } ~ \
一般它们不会被打印出来，如果需要显示，就输入
\# \$ \% \^ \{ \} \& \_ \{ \} \~ \textbackslash
来替代。
\ 在 LaTeX 里有专门的作用，用来引导宏。所谓宏就是 LaTeX 里的命令、环境等。
\verb 命令被设计用来显示输入即输出的内容。所以上述字符也可以使用 \verb 来输出
\verb|#$^&| \verb+#$^&+
命令
命令通常由 \ 开始，加上一串字母作为名字， 以空格，数字或者其他非字母字符结束。
一些命令需要参数，用 { } 引入。有时候需要选项，写在 [ ] 中。
\commandname[option1,option2,...]{argument1}{argument2}...
创建新的命令
\newcommand{name}[num]{definition}
name 是命令名称，definition 是定义，可选项 num 设定命令需要的参数 （最多为 9，默认是 0）。例子
\newcommand{\haha}{something are here \ldots{}}
\haha
产生
something here ...
第一个参数通过 #1 引用，类似地，#2，＃3 等代表第 2，3 个参数。例子
\newcommand{\haha}[1]{something #1 are here \ldots{}}
\haha{I like}
产生
something I like are here ...
新建命令不能和现有命令同名，如果要覆盖现有命令，通过 \renewcommand，用法跟 \newcommand 一致。另外还可以使用 \providecommand，在覆盖原有命令时，将不会产生任何警告。
新建命令还可有默认参数
\newcommand{name}[num][default]{definition}
当 [default] 存在时，第一个参数将会使用它。比如
\newcommand{\haha}[2][very much]{something ＃2 #1 are here \ldots{}}
\haha{I like}
\haha[I do not like]{I like}
产生
something I like very much are here ... something I like I do not like are here ...
环境
环境的作用和命令类似，但是作用于大段的文本。
\begin{environmentname}
text to be influenced
\end{environmentname}
在 \begin 和 \end 之间可以任意使用其他命令或者环境。
新建环境通过
\newenvironment{name}[num]{before}{after}
before 和 after 包含环境内文本被处理之前和之后的一些命令。例子
\newenvironment{dotted}
{\ldots{}}%
{\ldots{}}%
\begin{dotted}
I am here
\end{dotted}
产生
... I am here...
注意上面第一组 ... 之后的空格。如果不想要，在 before 里加 \ignorespaces。如果在第二组 ... 和之后的文本间也有不必要的空格，需要在 after 里加 \ignorespacesafterend。
注释
注释以 % 区分。注释内容不会被排版。因为行首的空格会被忽略，所以如果需要断行而且断行的地方不要空格，可以放一个 %。在宏定义当中会经常见到。
大块的注释内容需要很多 %，操作起来不太方便，这时候，就可以利用 TeX 的条件语句，在其前面和后面写
\iffalse what are commented out \fi
编译
编译是通过命令行进行的。键入
latex foo.tex
回车，将会调用 latex 引擎编译 foo.tex 为 foo.dvi。接下来可以通过
dvips foo.dvi ps2pdf foo.ps
产生 pdf 文档。常用的编辑器会把这些命令集成为工具栏按钮，而不必在命令行键入它们。
编译引擎有很多种， pdflatex，xelatex 将会直接输出 pdf 文档，而不必使用 dvips， ps2pdf 等转换工具。
在 Unix 平台，编译可以通过更强大的 GNU Make 来完成。
编译时还可以从命令行读入一些参数，比如，源文档里有如下设置，
\usepackage{ifthen}
\ifthenelse{\equal{\blackandwhite}{true}}{
% 黑白输出时，一些命令
}{
% 彩色输出时，一些命令
}
然后
latex '\newcommand{\blackandwhite}{true}\input{foo.tex}'
产生黑白输出。如果 \blackandwhite 设置成 false，就产生彩色输出。
扩展名
| 扩展名 | 描述 |
|---|---|
| .tex | TeX 源文档 |
| .sty | LaTeX 样式文件，使用 \usepackage 命令导入 |
| .dtx | Documented TeX。LaTeX sty 文档的分发形式 |
| .ins | .dtx 的安装文件，latex foo.ins 会生成所需的 sty 文档和帮助手册 |
| .cls | 类文档，使用 \documentclass 命令导入 |
| .fd | 字体描述文档 |
| .dvi | 设备无关文件 latex 编译产生 |
| pdf 文档 | |
| .log | 编译日志 |
| .toc | 存放章节名称，在下一次编译时读入以产生目录 |
| .lof | 类似于 .toc 产生插图目录 |
| .lot | 产生表格目录 |
| .aux | 存放各种标签引用信息，下次编译时读入以产生交叉参考 |
| .idx | 存放索引词，用 makeindex 处理 |
| .ind | 处理过的 .idx 文档，下次编译时读入以产生索引 |
| .ilg | makeindex 的日志 |
宏包
宏包是对现有文档类的各种修改、增补的集合。CTAN 是一个在线的宏包档案库。其中主要的宏包已经包含在各种发行版里，请看常用宏包。要创建自己的宏包，请参考类与宏包写作。
使用现有的宏包
在文档导言区使用以下代码导入：
\usepackage[option]{package_name}
如果没有冲突，多个宏包也可以使用以下代码导入：
\usepackage{package1,package2,package3}
安装额外的宏包
额外的宏包建议去 TeX Catalogue 查找，下载。
下载回来的宏包解压后，通常会有一个 readme.txt，其中记录安装配置方法。一般情况下需要这么几步
latex foo.ins: 产生 .dtx 文档所需的文件latex foo.dtx或者pdflatex foo.dtx: 产生 .dvi 或 .pdf 的参考手册 .sty 格式文件。如果有 .idx 文件，还要照索引的步骤来生成索引。如果还有 .glo 文件，需要
makeindex -s gglo.ist -o foo.gls foo.glo
- 把产生的文件按照 TeX 目录结构复制到相应的位置 : 通常是你的本地目录 太阳能热水器 里。请查看你的 texmf/web2c/texmf.cnf 找出本地目录位置。
| 扩展名 | 目录 （$TEXMF_LOCAL/下） | 描述 |
|---|---|---|
| .cls | tex/latex/base | 文档类 |
| .sty | tex/latex/packagename | 样式文件 |
| .bst | bibtex/bst/packagename | 文献格式 |
| .mf | fonts/source/public/typeface | METAFONT 轮廓字体 |
| .fd | tex/latex/mfnfss | METAFONT 的字体定义文件 |
| .fd | tex/latex/psnfss | PostScript Type 1 字体定义文件 |
| .pfb | /fonts/type1/foundry/typeface | PostScript Type 1 轮廓字体 |
| .afm | /fonts/afm/foundry/typeface | Type 1 字体的 Adobe Font Metrics |
| .tfm | /fonts/tfm/foundry/typeface | METAFONT 和 Type 1 字体的 TeX Font Metrics |
| .vf | /fonts/vf/foundry/typeface | TeX 虚拟字体 |
| .dvi | /doc | 宏包帮助文档 |
| /doc | 宏包帮助文档 | |
| others | tex/latex/packagename | 其他未说明的文档 |
- 字体宏包往往还需要修改 dvips，dvipdfm 等配置，需要参考 readme.txt 或者宏包说明文档。
- 刷新文件名数据库 : 依发行版的不同，
-
- teTeX, TeX Live, fpTeX:
texhash - web2c:
mktexlsr - MikTeX:
initexmf --update-fndb(或者使用 GUI 的 mo.exe)
- teTeX, TeX Live, fpTeX:
如果只是临时使用额外的宏包而不想安装它们，也不想刷新文件名数据库，可以将产生的 .sty .tex 等文档复制到源文档所在目录；如果是在 Linux 下使用 texlive, 还可以直接将他们复制到 ~/.texlive/texmf-var/tex/latex/ 目录下。
大型文档
处理较大的文件，一个有效的方法是把它分成几个部分，然后分别导入，
\input{filename1}
\input{filename2}
另一个常用的导入命令是
\include{filename1}
\include{filename2}
区别在于，\include 时总是开始新的一页， \input 连续不分页。所以\include 适合 book 类按 chapter 分割。
较大的文件通常会编译很长时间，为了快速调试，可以部分编译
%\include{filename1}
\include{filename2}
\include{filename3}
只会编译 filename2.tex，filename3.tex。或者直接声明
\includeonly{filename2,filename3}
注意：filename之间除了逗号，不能有空格。