LaTeX | 爲學術論文排版而生【文本篇】

這幾天一直在想該按照什麼樣的結構去寫這個LaTeX欄目，才能讓你們更快的上手，甚至培養對LaTeX的興趣。

LaTeX自己很是複雜，涉及的細節很是多，不可能所有介紹，筆者能力有限，也難以作到面面俱到。所以，幾經思考以後，決定突出重點，按照入門篇、文本篇、公式篇、浮動體篇、自動化工具篇展開本次的LaTeX系列。

下面就開始LaTeX系列的第二篇文本篇，所謂文本篇，主要涉及文字、段落、字體、頁面設置等。

從 Hello World 提及

你們應該都有這種感受，每當咱們學習一個新東西，咱們都火燒眉毛看到一個由本身完成的結果，由於對咱們來講這意味着至少我會用了。只有看到但願了，後面的步子纔會越邁越快。

在工程領域，這就叫作Hello World。學習單片機時，點亮第一個發光二極管是Hello World；學習C語言時，程序成功編譯並輸出一個字符串，叫作Hello World；焊接PCB時，LED成功發光了，叫作Hello World。

那麼，LaTeX裏的Hello World就是：新建文件->敲代碼->編譯->輸出PDF。

咱，一步一步來。

1. 新建文件

   開始以前，先說一下小編的操做環境：
   系統：Mac OS X Sierra 10.12.2
   編譯器：MacTeX
   編輯器：TeXstudio 2.12.2

編譯器和編輯器的下載能夠參考上一篇推送【入門篇】。操做環境不同不要緊，`Windows`用戶推薦`TeXlive 2016 + TeXstudio`。

• 打開TeXstudio，界面以下。新建文件，並保存爲Hello World.tex。注意LaTeX文件的格式爲.TeX。

• 爲了對中英文有更好的支持，編碼方式採用UTF8，以下圖紅色方框所示處。TeXstudio默認已經設置好，咱們不須要管。只是若是採用其餘編輯器，保存時可能須要設置編碼方式，否則中文可能沒法顯示。

1. 敲代碼

   今天這個Hello World例程的目標就是輸出Hello World。爲此，咱們在TeXstudio的代碼編輯區敲入如下代碼（後面再解釋具體含義）。

\documentclass{article}
   \begin{document}
        Hello World
\end{document}

1. 編譯
   編譯以前，咱們須要設置LaTeX的編譯方式。隨着LaTeX的發展，出於不一樣的須要，出現了不少種編譯方式，如PdfLaTeX、LaTeX、XeLaTeX等，這裏咱們通常採用XeLaTeX，由於這種方式對中文的支持較好。 具體設置方法是進入菜單欄TeXstudio->Preferences，在彈出的窗口的左側面板點擊Build，在Default Compiler項選擇XeLaTeX，並點擊OK完成設置，以下圖所示。

而後，點擊下圖所示編譯並預覽按鈕，能夠看到編譯成功，沒有出現錯誤，右側輸出效果的預覽視圖。

1. 輸出PDF

   上面的預覽視圖還不算真正的輸出PDF，其實在咱們編譯的時候，PDF文檔已經在Hello World.tex的根目錄生成了，找到就能夠了。

   到這裏，就算完成了Hello World。

---

語法講解

LaTeX文檔的基本結構

\documentclass{article}
    
\begin{document}
    
\end{document}

上述三行代碼表明瞭一個LaTeX文件必不可少的三個部分。

\documentclass{article}表示該文檔的類型是期刊（aiticle），LaTeX還支持report（報告）、book（書籍）、beamer（幻燈片）等多種類型。

\begin{document}和\end{document}表示文檔內容的開始和結束，也就是說，全部正文內容都寫在其中。\begin{document}前的部分咱們稱爲導言區，宏包咱們都是寫在導言區，後面會具體介紹。

此外，LaTeX中，咱們用%表示註釋，如：

\documentclass{article}
%這是導言區
\begin{document}
    
\end{document}

中文支持

在LaTeX中，想要支持中文很是簡單，一般有兩種方式：

• 調用ctex宏包，\usepackage[UTF8]{ctex}，[ ]表明可選項，在LaTeX中這是很是常見的。[UTF8]表示該文檔採用UTF8編碼方式。
• 因爲如今LaTeX對中文的支持已經很完善，所以咱們能夠直接使用\documentclass[UTF8]{ctexart}，表明該文檔是中文論文（ctex+article。推薦使用這種方式，由於對部分的宏包的支持較好。

用下面代碼作個示範。

\documentclass[UTF8]{ctexart}
\begin{document}
  這是第一個\LaTeX 文檔
\end{document}

編譯輸出，效果以下：

這裏須要提一下，上面代碼中的\LaTeX是專門用於顯示LaTeX的logo。又如\TeX能夠顯示TeX的logo，你們能夠本身試試。

行與段落

LaTeX中，在一行的末尾使用\\表示換行，即另起一行。而兩次按Enter表示另起一段落，即一個空行表示另起一段落。固然也能夠用\par表示另起一段落。以下面代碼所示：

\documentclass[UTF8]{ctexart}
\begin{document}
  這是第一行。\\
  這是第二行。
        
  另起一段落,另起一段落,另起一段落,另起一段落,另起一段落,另起一段落,另起一  段落,另起一段落。\par
  另起一段落,另起一段落,另起一段落,另起一段落,另起一段落,另起一段落,另起一段落,另起一段落。
\end{document}

效果以下：

能夠看出，默認段首是縮進兩格的，若是想取消縮進，能夠在該段落前面添加\noindent語句。如：

\documentclass[UTF8]{ctexart}
\begin{document}
   \noindent
   Hello World
\end{document}

章節

若是文檔類型爲article，咱們採用\section{章節名}、\subsection{章節名}開啓一個章節或者次級章節。代碼以下：

\documentclass[UTF8]{ctexart}
\begin{document}
   \section{這是第一章節}
   Hello World
   \subsection{這是次級章節}
   Hello World
   \section{這是第二章節}
   Hello World
\end{document}

效果以下：

正如你們看到的，默認狀況下，第一級章節標題是居中顯示的(注意，上圖預覽視圖的第一行是頁眉)，顯然這不符合大多數須要，爲此在導言區添加一些設置章節格式的代碼便可，以下：

\documentclass[UTF8]{ctexart}
\CTEXsetup[name={第,章}]{section}
\CTEXsetup[format={\zihao{-3}\raggedright\bfseries}]{section}
\begin{document}
   \section{這是第一章節}
   Hello World
   \subsection{這是次級章節}
   Hello World
   \section{這是第二章節}
   Hello World
\end{document}

獲得：

字體設置

1. 字體選擇
   LaTeX的字體蔟很是複雜，這裏很少敘述，你們能夠查查資料。下面代碼是用於設置正文部分中英文的默認字體分別爲Roman Times New和楷體-簡（Windows上寫楷體便可）。其中，xeCJK宏包用於設置中文字體，fontspec宏包用於設置英文字體，將其添加到導言區便可。

   \usepackage{xeCJK}
   \setCJKmainfont[BoldFont={黑體-簡}]{楷體-簡}
   
   \usepackage{fontspec}
   \setmainfont{Times New Roman}

2. 字體大小
   LaTeX中設置字體大小的方式比較多。在文檔類型爲中文論文的狀況下，我一般使用\zihao{數字}的方式來改變字體大小，數字的大小表示該部分文字爲幾號字體。以下所示：

   \documentclass[UTF8]{ctexart}
   \CTEXsetup[name={第,章}]{section}
   \CTEXsetup[format={\zihao{-3}\raggedright\bfseries}]{section}
       \begin{document}
        \section{這是第一章節}
        \zihao{2}
        Hello World
        \subsection{這是次級章節}
        Hello World
        \section{這是第二章節}
        Hello World
    \end{document}

效果以下所示：

若是隻想改變某部分文字的大小，能夠用一對大括號{}括住\zihao{數字}和文字，LaTeX中一對大括號{}表示一個環境，環境內的格式控制語句只對環境中的文字起做用。如：

{\zihao{3} Hello World}

頁面設置

1. 紙張設置
   LaTeX中能夠經過可選項來設置頁面紙張的大小（默認爲A4）。代碼以下：

   \documentclass[UTF8,a4paper]{ctexart}

2. 頁邊距
   此外，LaTeX能夠用geometry宏包來設置頁邊距，代碼以下：

   \usepackage{geometry}
   \geometry{left=2.5cm,right=2.5cm,top=2.0cm,bottom=2cm}

3. 頁眉頁腳
   LaTeX中用\pagestyle來設置頁眉頁腳，默認爲頁眉顯示章節標題和頁碼，頁腳爲空。默認風格用下面的代碼表示：

   \pagestyle{headings}

   若是要取消頁眉頁腳，用代碼：

   \pagestyle{empty}

LaTeX的【文本篇】就到這裏啦，更多豐富的格式設置須要你們多查閱資料來學習，這裏推薦你們看看劉洋海的《LaTeX 入門》[1]，一本很經典的LaTeX參考資料！