LaTeX 简介与安装

当你需要为非常科学的期刊准备高质量的文档时

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[LaTeX](https://www.glukhov.org/zh-cn/post/2024/11/latex-install-overview/ “LaTeX overview and install on ubuntu and windows) 是一种用于文档排版（设计高质量文本页面）的软件系统。 与使用MS Word创建的PDF文档相比，使用LaTeX生成的文档格式可能看起来更好。 请看看！一场视觉盛宴。

LaTeX的发音是“LAH-tek”或“LAY-tek”。

与WYSIWYG（所见即所得）文字处理程序不同，LaTeX使用标记语言来描述文档的内容和布局。

你看到的，它类似于维基百科的markdown这也用于Hugo…

LaTeX in London

文档排版是将文字、符号和字形排列成易于阅读且视觉吸引人的文档的过程。

这是设计的重要组成部分，包括理解各种元素，如： 字体、字体大小、行距、字距调整、字间距、行距、标点符号、缩放和对齐。

LaTeX文档示例

这是一个基本的LaTeX文档示例：

\documentclass{article}

\usepackage[a4paper, , margin=1in]{geometry}
\usepackage{lipsum}

\title{My First Exciting LaTeX Document}
\author{Awesome Author}
\date{\today}

\begin{document}

\maketitle

\section{Introduction}

Yay! This is the LaTeX document!

\section{Body}

LaTeX is a powerful typesetting system used for producing
scientific and mathematical documents of high quality.
But not only that. High quality could be appreciated everywhere.
Right?

\section{Conclusion}

Creating documents with LaTeX is simple and fun.

\section{And a lipsum example}
\lipsum[1-2]

\end{document}

当编译时，这段代码将生成一个带有标题、作者、日期和三个部分的格式化文档。 要将Tex文件编译为Pdf，可以使用TexWorks编辑器。它作为TexLive系统的一部分自动安装。 或者使用VS Code扩展LaTeX Workshop。

Latex Document Example

实际上，这并不是我的第一个LaTeX文档:), 但为了演示目的，我们保持这样。 这个示例展示了LaTeX文档的基本结构：

  1. 使用\documentclass{article}声明文档类。
  2. 前导部分包含元数据，如标题、作者和日期。
  3. 实际内容包含在document环境中。
  4. 使用\section{}命令创建部分。
  5. 使用lipsum包（自动生成文本示例）

LaTeX关键特性

LaTeX的关键特性包括：

  1. 内容和样式分离：作者专注于撰写内容，而LaTeX处理格式。
  2. 高质量排版：LaTeX生成专业的文档，特别是对于复杂的数学表达式。
  3. 一致性：它确保文档中的样式统一。
  4. 可移植性：LaTeX文件是纯文本，使其在不同平台之间高度可移植。
  5. 灵活性：它允许对文档布局进行精细控制。

LaTeX在学术界广泛用于科学文档、技术笔记和需要复杂多语言材料的出版物。 要创建LaTeX文档，用户使用纯文本编写，使用命令定义文档的结构和样式。 LaTeX系统然后处理这个文件以生成格式化输出，通常是PDF。

在Windows上安装LaTeX

在Windows上，有两个主要的LaTeX系统可用 - TexLive和MiKTex

除了系统之外，你可能还需要专用的编辑器，它知道如何调用这个系统来将.tex文件转换为.pdf 一些好的LaTeX编辑器包括：

  • TeXstudio - 从https://www.texstudio.org/安装
  • TexMaker - 从https://www.xm1math.net/texmaker/download.html安装
  • TexWorks - TexLive系统的一部分 - 请参阅下面的安装方法。

当然，你也可以使用记事本、Vim或MS Word来编辑.tex文件 - 它们只是带有特定扩展名.tex的普通文本文件。 有关编辑器的综合列表，请参见本文末尾的列表。

如何在Windows上安装TexLive

要安装TexLive，请按照以下步骤操作：

  1. 下载适用于Windows的LaTeX安装程序：

    • 访问http://mirror.ctan.org/systems/texlive/tlnet/install-tl-windows.exe
    • 将文件保存到一个容易访问的位置。

  2. 运行安装程序：

    • 双击下载的“install-tl-windows.exe”文件。
    • 如果出现安全警告，请选择“运行”。

  3. 选择安装选项：

    • 在安装程序窗口中，点击“安装”然后“下一步”。
    • 选择您偏好的设置，如安装目录和纸张大小。

  4. 开始安装：

    • 点击“安装”以开始过程。
    • 安装程序将下载并安装所有必要的模块。这可能需要几个小时，具体取决于您的互联网连接。

  5. 完成安装：

    • 一旦所有模块安装完毕，点击“关闭”。
    • 现在可以从开始菜单访问TeX Live。

下载完整的TexLive并离线安装可能更好。 对于使用ISO镜像进行离线TexLive LaTeX安装：

  1. 从https://mirror2.sandyriver.net/pub/ctan/systems/texlive/Images/下载TeX Live ISO
  2. 打开ISO并运行“install-tl-windows.bat”文件。

安装后，您可以使用TeX Live Manager GUI来添加或删除包并保持安装最新。

如何在Windows上安装MiKTeX

要安装LaTeX，请按照以下步骤操作：

  1. 下载MiKTeX：

    • 访问MiKTeX网站（http://www.miktex.org/download）
    • 点击“下载”按钮在“Windows和Installer”标签下
    • 将文件保存到一个容易找到的位置

  2. 运行MiKTeX安装程序：

    • 双击下载的文件以打开它
    • 如果出现安全警告，请选择“运行”
    • 阅读并接受许可协议

  3. 选择您的设置：

    • 选择“A4”作为您偏好的纸张大小
    • 选择安装范围（建议使用私有安装）
    • 选择安装目录（您可以使用默认值）

  4. 配置包安装：

    • 选择MiKTeX如何处理缺失的包：
      • “先问我”以确认安装
      • “总是”以无需确认安装
      • “从不”以禁止安装缺失的包

  5. 开始安装：

    • 查看您的设置并点击“开始”
    • 等待安装完成（可能需要长达15分钟）

  6. 完成安装：

    • 点击“关闭”以退出安装程序
    • 删除原始安装程序文件

  7. 安装LaTeX编辑器（可选但推荐）：

    • 选择一个编辑器，如TeXstudio、TeXmaker或Overleaf
    • 下载并安装您偏好的编辑器

安装后，建议打开MiKTeX控制台并检查更新，以确保您拥有最新版本。

Mac和Linux系统上的LaTeX

要在Mac或Linux系统上安装LaTeX，请参阅TexLive如何操作页面：

常见LaTeX包

LaTeX提供了许多扩展其功能并为文档准备提供额外功能的包。以下是一些常见的LaTeX包及其用途：

数学排版

amsmath：这个包对于高级数学排版是必不可少的。它提供：

  • 增强的方程环境
  • 新的数学符号和运算符
  • 改进的方程对齐选项

amssymb：补充amsmath，添加额外的数学符号和字体。

文档结构和布局

geometry：允许轻松自定义页面尺寸和边距。例如：

\usepackage[a4paper,top=3cm,bottom=3cm,outer=3cm,inner=3cm,heightrounded]{geometry}

fancyhdr：启用每页的页眉和页脚自定义。

表格和图表

booktabs：生成具有改进的水平线和间距的专业表格。

tabularx：创建与段落宽度匹配的表格。

longtable：允许表格跨多页。

graphicx：提供包括和操作图形的命令。

文本格式和排版

microtype：通过微排版调整增强文本的外观。它提供：

  • 字符突出
  • 字体扩展
  • 额外的字距调整
  • 间距调整

代码列表

listings：启用带有语法高亮的源代码排版，适用于各种编程语言。

向量图形

PGF/TikZ：用于创建矢量图形的强大多功能包。它适用于：

  • 绘制图表
  • 创建图表和绘图
  • 说明数学概念

定理和证明

amsthm：提供用于排版定理、引理和证明的环境。

ntheorem：amsthm的替代品，提供更多自定义选项。

参考文献和引用

natbib：提供新的引用样式和选项，特别适用于新闻报道文档。

超链接和交叉引用

hyperref：为LaTeX文档添加超链接功能。

cleveref：增强交叉引用功能，根据引用类型自动格式化引用。

通过使用这些包，LaTeX用户可以显著扩展其文档的功能并提高整体质量和外观。

流行的LaTeX编辑器和用于编写和编辑LaTeX代码的工具

有许多流行的LaTeX编辑器和工具可用于编写和编辑LaTeX代码。 这些工具提供各种功能，如实时协作、版本控制、语法高亮， 以及内置的PDF查看器，以提高生产力。 以下是一些流行选项的列表：

在线编辑器

  • Overleaf：Overleaf是一个在线LaTeX编辑器，提供实时协作、版本控制和数百个LaTeX模板 29。
  • ShareLaTeX：ShareLaTeX是另一个在线LaTeX编辑器，以其易用性和协作功能而闻名 1。
  • Authorea：Authorea提供一个用于编写和编辑LaTeX文档的平台，具有额外的功能，如实时协作和版本控制 1。

离线编辑器

  • TeXstudio：TeXstudio是一个免费、现代、跨平台的LaTeX编辑器，可在Windows、Mac和Linux上运行。它包括Unicode支持和拼写检查功能 2412。
  • TeXworks：TeXworks以其用户友好的界面和内置查看器而闻名，是Windows用户的最佳选择之一 8。
  • Kile：Kile是一个来自Linux/KDE社区的优秀LaTeX编辑器，提供直观的界面和各种开源库 1012。
  • TeXMaker：TeXMaker是Kile的一个很好的替代品，提供强大的LaTeX编辑功能 10。
  • TeXStudio：TeXStudio是一个跨平台的LaTeX编辑器，包括各种工具和功能以提高生产力 24121315。
  • LyX：LyX是一个开源编辑器，兼容Windows、macOS和Linux OS。它支持WYSIWYM（所见即所意）的写作方法，具有简单的GUI界面 11。

专用编辑器

  • VimTeX：VimTeX是Vim和Neovim的文件类型和语法插件，为LaTeX编辑添加支持。它提供文档编译支持、引用、标签、命令的自动完成等功能 67。
  • emacs + aucTeX：这个组合为LaTeX编辑提供了一个专用环境，具有各种工具以提高生产力 6。
  • Sublime Text + LaTeXTools：Sublime Text是一个流行的文本编辑器，可以通过LaTeXTools插件增强LaTeX支持 15。

集成开发环境（IDE）

  • Visual Studio Code（VSCode）：通过适当的扩展，VSCode可以成为编写和编辑LaTeX代码的强大工具。扩展如LaTeX Workshop提供语法高亮、自动完成和文档编译等功能 15。

这些编辑器和工具满足不同的需求和偏好，从简单的文本编辑到高级协作环境。 根据您的具体需求，您可以选择最适合您工作流程的一个。

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