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【解锁】LaTeX——LaTeX快速入门教程

【解锁】LaTeX——LaTeX快速入门教程

作者: 夏洛的克 | 来源:发表于2020-02-10 22:52 被阅读0次

    这事一篇老帖子,今天把它翻出来是因为这个帖子对于LaTeX入门来说确实非常不错。对帖子进行了重新排版、配图,希望对大家学习能够提供些帮助。

    摘要

    对于真心渴望迅速上手LaTeX的人,前言部分可以跳过不看。

    本教程面向对LaTeX完全无认知无基础的新人。
    旨在让新人能够用最简单快捷的方式,轻松入门,能够迅速使用LaTeX完成基本的文本编辑。
    这个教材最终能够达到的水平是能够使用LaTeX写一篇正常的proposal。如果希望有更大需求的提高,那么推荐在熟悉了这一篇文章的内容之后,再自行google或查阅其他稍厚的教材。
    尤其旨在破除部分新人对LaTeX在传闻中难以学习的恐惧感。
    在入门之后,面对各种进阶应用、特殊要求与异常状况,可以自行咨询google解决。

    先用三句话来介绍什么是LaTeX,以下三点基于我个人的主观经验的总结。

    1. LaTeX是一类用于编辑和排版的软件,用于生成PDF文档。
    2. LaTeX编辑和排版的核心思想在于,通过\section和\paragraph等语句,规定了每一句话在文章中所从属的层次,从而极大方便了对各个层次批量处理。
    3. LaTeX在使用体验方面,最不易被Word替代的有四个方面:方便美观的数学公式编辑、不会乱动的退格对齐、非所见即所得因此可以在编辑的时候用退格和换行整理思路但生成PDF出来不影响美观、部分导师和刊物不接受Word排版的文章。

    我要严厉警告和强烈声讨那些自以为是advanced LaTeX user的人。请你们不要为了自己那一点可怜可悲的虚荣心,去刻意渲染LaTeX有多么高端多么不容易学习,这和孔乙己炫耀茴香豆的茴字有四种写法有什么区别么?混账!LaTeX到底有多“难”你们自己清楚好么?同理的还有很大一部分的VI user,还有Linux user,还有Fallout player。卧槽,一个软件而已,有什么好显摆的。别人想学LaTeX,好,你随手给人家丢一个几百页的英文Manual,显得自己很高端吗?你自己看过了吗?你推荐给别人的时候真的有希望别人看完吗?只是装逼的话就是混账!

    我写这一篇教程的动机,正是因为网络上能够找到的简要速成的LaTeX教程完全没有。我能找得到的最简短或是说在我看来最具有指导意义的,就是那篇《一份不太简短的LaTeX介绍》。然而对于希望迅速对LaTeX有所了解的人,那一篇“不太简短的介绍”也仍旧稍嫌略长,我当初在入门时也研究了整晚。在LaTeX社区群里聊得久了,大家都是朋友,既然缺了这一块我又有闲情,那么就补上了。因此我写了这一篇教程,完全是以教会新人上手为目的,把华而不实的内容统统略去,确保能够在三十分钟内跟着这个教程走完全步骤就可以基本算是“玩转LaTeX”了。这个三十分钟的时长,是我帮助我身边的朋友开始接触LaTeX入门的常规时间,是经验积累的结果。至于其他LaTeX教程攻略,我个人推荐是在看完这一篇之后,再随意当字典或百科全书来查阅。

    第一个文档

    打开WinEdt,建立一个新文档,将以下内容复制进入文档中,保存,保存类型选择为UTF-8。

    \documentclass{article}
    \begin{document}
    hello, world
    \end{document}
    

    然后在WinEdt的工具栏中找到编译按钮(在垃圾桶和字母B中间),在下拉菜单中选择XeTeX,并点击编译。
    如果顺利的话,我们就可以顺利生成出第一个pdf文件,点击工具栏中的放大镜按钮就可以快速打开生成的pdf文件。


    在这里插入图片描述

    标题、作者和注释

    建立一个新文档,将以下内容复制进入文档中,保存,保存类型选择为UTF-8,编译并观察现象。

    \documentclass{article}
    \author{My Name}
    \title{The Title}
    \begin{document}
    \maketitle
    hello, world % This is comment
    \end{document}
    
    在这里插入图片描述

    章节和段落

    建立一个新文档,将以下内容复制进入文档中,保存,保存类型选择为UTF-8,编译并观察现象。

    \documentclass{article}
    \title{Hello World}
    \begin{document}
    \maketitle
    \section{Hello China} China is in East Asia.
    \subsection{Hello Beijing} Beijing is the capital of China.
    \subsubsection{Hello Dongcheng District}
    \paragraph{Tian'anmen Square}is in the center of Beijing
    \subparagraph{Chairman Mao} is in the center of Tian'anmen Square
    \subsection{Hello Guangzhou}
    \paragraph{Sun Yat-sen University} is the best university in Guangzhou.
    \end{document}
    

    退格只是我个人偏好,看起来层次清晰美观。实际操作上未必要如此,每一行之前的空格不影响编译生成PDF的排版结果。


    在这里插入图片描述

    加入目录

    建立一个新文档,将以下内容复制进入文档中,保存,保存类型选择为UTF-8,编译并观察现象。

    \documentclass{article}
    \begin{document}
    \tableofcontents
    \section{Hello China} China is in East Asia.
    \subsection{Hello Beijing} Beijing is the capital of China.
    \subsubsection{Hello Dongcheng District}
    \paragraph{Hello Tian'anmen Square}is in the center of Beijing
    \subparagraph{Hello Chairman Mao} is in the center of Tian'anmen Square
    \end{document}
    
    在这里插入图片描述

    换行

    建立一个新文档,将以下内容复制进入文档中,保存,保存类型选择为UTF-8,编译并观察现象。

    \documentclass{article}
    \begin{document}
    Beijing is
    the capital
    of China.
    
    New York is
    
    the capital
    
    of America.
    
    Amsterdam is \\ the capital \\
    of Netherlands.
    \end{document}
    
    在这里插入图片描述

    数学公式

    建立一个新文档,将以下内容复制进入文档中,保存,保存类型选择为UTF-8,编译并观察现象。

    \documentclass{article}
    \usepackage{amsmath}
    \usepackage{amssymb}
    \begin{document}
    The Newton's second law is F=ma.
    
    The Newton's second law is $F=ma$.
    
    The Newton's second law is
    $$F=ma$$
    
    The Newton's second law is
    \[F=ma\]
    
    Greek Letters $\eta$ and $\mu$
    
    Fraction $\frac{a}{b}$
    
    Power $a^b$
    
    Subscript $a_b$
    
    Derivate $\frac{\partial y}{\partial t} $
    
    Vector $\vec{n}$
    
    Bold $\mathbf{n}$
    
    To time differential $\dot{F}$
    
    Matrix (lcr here means left, center or right for each column)
    \[
    \left[
    \begin{array}{lcr}
    a1 & b22 & c333 \\
    d444 & e555555 & f6
    \end{array}
    \right]
    \]
    
    Equations(here \& is the symbol for aligning different rows)
    \begin{align}
    a+b&=c\\
    d&=e+f+g
    \end{align}
    
    \[
    \left\{
    \begin{aligned}
    &a+b=c\\
    &d=e+f+g
    \end{aligned}
    \right.
    \]
    
    \end{document}
    
    在这里插入图片描述

    具体细节可以自行搜索LaTeX的数学符号表或别人给的例子。

    插入图片

    先搜索到一个将图片转成eps文件的软件,很容易找的,然后将图片保存为一个名字如/home/frank/Pictures/Balloon_by_Matt_Benson.jpg
    建立一个新文档,将以下内容复制进入文档中,保存,保存类型选择为UTF-8,放在和图片文件同一个文件夹里,编译并观察现象。

    \documentclass{article}
    \usepackage{graphicx}
    \begin{document}
        \includegraphics[width=4.00in,height=3.00in]{/home/frank/Pictures/Balloon_by_Matt_Benson.jpg}
    \end{document}
    
    在这里插入图片描述

    简单表格

    建立一个新文档,将以下内容复制进入文档中,保存,保存类型选择为UTF-8,编译并观察现象。

    \documentclass{article}
    \begin{document}
    \begin{tabular}{|c|c|}
    a & b \\
    c & d\\
    \end{tabular}
    
    \begin{tabular}{|c|c|}
    \hline
    a & b \\
    \hline
    c & d\\
    \hline
    \end{tabular}
    
    \begin{center}
    \begin{tabular}{|c|c|}
    \hline
    a & b \\ \hline
    c & d\\
    \hline
    \end{tabular}
    \end{center}
    \end{document}
    
    在这里插入图片描述

    结尾

    到目前为止,你已经可以用LaTeX自带的article模板来书写一篇基本的论文框架了,至少你已经能够用得起来LaTeX了。
    在论文从框架到完整的过程中,必然还存在许多的细节问题,比如字体字号,比如图片拼合,比如复杂的表格等等。
    那些问题,就请咨询google吧。通常来说我们作为初学者会提出的问题,早就已经有许多的先辈们在网络上提过同样的问题了,看看别人的回答就可以。
    LaTeX在国内的普及率并不高,因此许多时候如果搜英文关键词,会获得更好的效果。

    中文支持

    曾经的LaTeX的中文支持是比较麻烦的一件事,但是现在使用MikTeX+WinEdt的中文支持非常容易。
    只需要把开头的\documentclass{atricle}换成\documentclass{ctexart}就可以了。
    如果是第一次使用ctexart的话,会自动下载和安装宏包和模板,之后就不会再下载了。
    例子参考如下:
    打开WinEdt,建立一个新文档,将以下内容复制进入文档中,保存,保存类型选择为UTF-8。

    \documentclass{ctexart}
    \begin{document}
    你好,世界
    \end{document}
    

    宏包

    \package{}就是在调用宏包,对计算机实在外行的同学姑且可以理解为工具箱。
    每一个宏包里都定义了一些专门的命令,通过这些命令可以实现对于一类对象(如数学公式等)的统一排版(如字号字形),或用来实现一些功能(如插入图片或制作复杂表格)。
    通常在\documentclass之后,在\begin{document}之前,将文章所需要涉及的宏包都罗列上。
    对于新人而言比较常用的宏包有

    编辑数学公式的宏包:\usepackage{amsmath}和 \usepackage{amssymb}
    编辑数学定理和证明过程的宏包:\usepackage{amsthm}
    插入图片的宏包:\usepackage{graphicx}
    复杂表格的宏包:\usepackage{multirow}

    差不多了,对于新人来说,这五个宏包已经基本够用了。如果有其他的特殊需求,就通过google去寻找吧。
    补充说明一下,现在ctexart模板里集成了中文支持,所以CJK宏包并不是必需品。

    模板

    模板就是在\documentclass{}后面的大括号里的内容。
    在这一份教程中,我们使用的是LaTeX默认自带的模板article,以及中文模板ctexart。
    模板就是实现我之前所介绍的LaTeX的经验总结的第二点的实现方式。
    一篇文章,我们定义了section,定义了paragraph,就是没有定义字体字号,因为字体字号这一部分通常来说是在模板中实现的。
    一个模板可以规定,section这个层级都用什么字体什么字号怎么对齐,subsection这个层级用什么字体什么字号怎么对齐,paragraph又用什么字体什么字号怎么对齐。
    当然模板里还可以包含一些自定义的口令,以及页眉页脚页边距一类的页面设置。
    由于模板的使用,在我的使用经验里来看,绝对不可能算是基本入门级的内容,所以在正文里当然不会提及。
    如果有人实在想学,如果LaTeX已经接触到这个程度上了,那么再去翻其他厚一些的教材,也不亏了。

    参考文献和制作幻灯片

    做参考文献的时候,文章也已经快写到尾声了,而幻灯片更不是进阶一些的需求。对这两个功能有需求的LaTeX user,使用LaTeX也已经相当熟练了,自己去google一下或查阅其他厚教程是很理所当然的,一点也不冤枉。
    在此我就只提供两个搜索关键词,参考文献可以搜bibtex,制作幻灯片可以搜beamer。

    致谢

    感谢原文作者勤务。

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