Latex学习笔记

Latex 学习笔记

快速入门

1. 编译软件: TeX Live + TexStudio, Ctex, 线上: Overleaf
2. 第一个示例代码：

\documentclass{article} % 设置文档使用的文档类
% 导言区
\title{my first Latex document}
\author{Jclian91}
\date{\today}
\begin{document}
% 正文区\maketitlehello, Latex!
\end{document}

3. Latex的命令以\开头，区分大小写
4. \documentclss命令，其后参数有：

• \documentclss{article}: 文章格式，常用语科技论文、报告、说明文档
• \documentclss{report}: 长篇报告，常用于综述、长篇论文、简单的书籍
• \documentclss{book}: 书籍，包含章节结构和前言、正文、后记
• \documentclss{proc}: 基于article文档类的一个简单的学术文档模板
• \documentclss{slides}: 幻灯片，使用无衬线字体
• \documentclss{minimal}: 极其简单的文档类，用作代码测试的最小工作示例
• 汉化版本，比如ctexrep,report的汉化版；ctexbook，book的汉化版；ctexbeamer，beamer的汉化版本，用于幻灯片演示

5. Latex的参数可分为必选参数（{}）、可选参数（[]）、特殊的可选参数（*）。
6. Latex源代码分为导言区和正文区：

• 导言区：用来做全局设置，或使用\usepackage命令调用宏包
• 正文区：位于\begin{document}和\end{document}之间，只能有一个document环境

7. 注释： 单行 %； 多行 \iffalse … \fi 或者调用verbatim包，使用\begin{comment}…\end{comment}
8. \section: 章节， \subsection： 子章节， \par： 分段

文字应用

1. 英文字体设置包括：字体类型，字体粗细，字体形状，字号大小
2. 字体类型

• 罗马体：\rmfamily 或 \textrm{…}
• 无衬线字体: \sffamily 或 \textsf{…}
• 等宽字体: \ttfamily 或 \texttt{…}

3. 字体粗细

• 正常粗细（中等）： \mdseries 或 \textmd{…}
• 粗体： \cfseries 或 \textbf{…}

4. 字体形状

• 直立体： \upshape 或 \textup{…}
• 意大利斜体: \itshape 或 \textit{…}
• 倾斜体： \slshape 或 \textsl{…}
• 小型大写字母: \scshape 或 \textsc{…}

5. 字号大小

• \tiny: 极小的字号
• \scriptsize: 非常小的字号
• \footnotesize: 相当小的字号
• \small: 小字号
• \normalsize: 正常大小的字号
• \large: 大字号
• \Large：较大的字号
• \LARGE: 非常大的字号
• \huge: 巨大的字号
• \Huge: 最大的字号

在documentclss中的可选参数中可以设置默认字号。

6. 中文字体类型:

• 宋体: \songti
• 黑体: \heiti
• 仿宋：\fangsong
• 楷书: \kaishu

7. 中文加粗与倾斜

• 加粗：\bfseries 或者 \textbf{…}
• 倾斜：\itshape 或者 \textit{…}

8. 中文字号与字距

• 字号: \zihao{(字号：一般为数字)}
• 字距：\ziju{(中文字符宽度的倍数：任意浮点数值)}

9. 空白符号:

• \quad: 一个em长度的空格间距，em是相对长度单位，相当于当前对象内文本的字体尺寸
• \\qquad: 两个em
• \,: 六分之一个em
• \thinspace: 六分之一个em
• \enspace: 二分之一个em
• \kern指定宽度（1pc或3em）
• \hspace{指定宽度，如12pt}
• \hphantom{abc}：产生字符占位宽度的空格间距
• \hfill: 弹性填充

10. 特殊符号输入前需加上\，比如$、&、%、{、}、_等；\^{}：显示^; \~{}: 显示~; \textbackslash显示\，\\表示换行; 省略号用\dots或者\ldots
11. 下划线: \underline 或者ulem宏包中的\uline(可自动换行)；强调：\emph，将文字变为斜体以示强调

样式应用

1. 段落样式：分段、行间距、缩进

• 分段：空行或\par（分段），\是手动换行，不是分段，分段会自动缩进，分行不会自动缩进
• 行间距: \linespread{<factor>}；挡在导言区会对整个页面生效；段落生效，在段落前加{，在\par后加}；\selectfont，若不加范围限定，则对所有后面段落生效
• 缩进: 左缩进: \setlength{\leftskip}， 右缩进: \setlength{\rightskip}，首行缩进： \setlength{\parindent}{<length>}；段落缩进: \indent，不缩进: \noindent

2. 章节样式

• 篇: \part{<title>}
• 章: \chapter{<title>}
• 节: \section{<title>}
• 小节: \subsection{<title>}
• 小小节: \subsubsection{<title>}
• 段落: \paragraph{<title>}
• 子段落: \subparagraph{<title>}

在文档类article中，没有章结构，其他结构都有。

3. 编号样式

• 篇、章、节、小节的编号相关样式设置主要有3个参数，分别是numbering、name、number.
• 标题格式设置参数有7种
• 间距与缩进设置参数有8个

4. 页面设置和分栏效果

• 利用geometry宏包设置页边距，比如 \usepackage[left=0.25in,right=2.25in,top=0.5in,bottom=1in]{geometry}
• 使用\twocolumn实现简单分栏效果，\twocolumn：双栏, \onecolumn：单栏，切换单/双栏排版时总是会另起一页。如需在同一页中实现单栏与多栏混合排版，则需调用multicol宏包

5. 页眉与页脚

• 修改页眉页脚样式：\pagestyle{page-style}，其中page-style的参数为: empty（页眉页脚为空）, plain（页眉插入页码，页脚为空）, headings（页眉为章节标题和页码，页脚为空）, myheadings（页眉为页码及\markboth和\markright命令手动制定的内容，页脚为空）.
• 修改页眉页脚样式：\pagenumbering{<style>}, <style>默认为arabic(阿拉伯数字),可修改为roman(小写罗马数字)和Roman(大写罗马数字).
• 修改页眉页脚中的内容:

\markright{<right-mark>}
\markboth{<left-mark>}{<right-mark>}

也可使用fancyhdr宏包修改页眉页脚中的内容。

示例代码：

\usepackage{fancyhdr}
\pagestyle{fancy}
\fancyfoot[C]{\cfseries\thepage}
\fancyhead[R]{\cfseries\leftmark}
\renewcommand{\headrulewidth}{0.4pt}
\renewcommand{\footrulewidth}{0.1pt}

设置页脚的中间为加粗的页码；页眉的右边为加粗的章节名，然后在页眉中绘制一条宽度为0.4pt的横线；在页脚中绘制一条宽度为0.1pt的横线。

列表与表格

1. 列表

• 无序列表 （嵌套时，第一层黑点，第二层-，第三层*，第四层·）

\beign{itemize}\item ...\item ......
\end{itemize}

• 有序列表（嵌套时，第一层阿拉伯数字，第二层小写英文字母，第三层小写罗马字母，第四层大写英文字母）

\beign{enumerate}\item ...\item ......
\end{enumerate}

• 描述列表

\beign{description}\item ...\item ......
\end{description}

列表项目间距设置使用enumitem宏包。列表样式可用代码设置，比如$\ast$表示*。

2. 表格-制表环境

两种制表环境，分别为array和tabular。

• array:

\begin{array}{表格位置}{列样式} \end{array}

• tabular

\begin{tabular}{表格位置}{列样式} \end{tabular}
\begin{tabular*}{表格总宽度}{表格位置}{列样式} \end{tabular*}

3. 表格-设置

• &分隔单元格，\\换行, \hline在行与行之间绘制横线

• 列设置：l(字母l)表示左对齐，c表示居中对齐，r表示右对齐，|表示在列表或列间加入一条垂直线, p{列宽}设置该列宽度，文本订对齐排列。

    \begin{tabular}{|l|c|c|c|r|}\hline姓名 & 语文 & 数学 & 英语 & 备注 \\\hline周平 & 97 & 96 & 95 & 优秀 \\\hline李红 & 86 & 89 & 91 & 优良 \\\hline张亮 & 78 & 75 & 68 & 及格 \\\hline李锐 & 53 & 59 & 64 & 不及格 \\\hline张珂 & 85 & 73 & 68 & 中等 \\\hline\end{tabular}

• 水平单元格合并：\multicolumn{<n>}{<column-spec>}{<item>}
• 垂直单元格合并: 使用multirow宏包，\multirow{<n>}{<width>}{<item>}
• 边框粗细：调用booktabs宏包，\toprule[<number>]、\midrule[<number>]、\bottomrule[<number>]分别对表格顶部、中部和底部绘制不同粗细的水平线
• 彩色表格: 调用colortbl宏包，可对表格中的数据、文本、行、列、单元格前景和背景及边框的颜色进行设置

\rowcolor[色系]{色名}[左伸出][右伸出]
\columncolor[色系]{色名}[左伸出][右伸出]
\cellcolor[色系]{色名}[左伸出][右伸出]

色系有rgb和gray两种，如果是gray，色名为数值; 如果是rgb，色名为red, yellow等。

• 带斜线的表头：diagbox宏包

图像应用

先调用graphicx宏包。

1. 加载图像格式：EPS, PDF, PNG, BMP, JPEG.
2. 加载图像所在文件夹: \graphicspath{{myimages/}}, myimages为文件夹名，要与Latex程序源文件放在同一个位置，文件夹名外要加两个花括号。
3. 加载图像: \includegraphics{<options>}{<filename>}
4. 图文混排：wrapfig宏包、picinpar宏包
5. 图像水印：eso-pic宏包

数学公式（核心功能）

1. 行内公式: $...$, 行间公式: equation环境（会自动生成编号，这个编号可用\label命令和\ref命令生成交叉引用），displaymath环境（不编号），或者用’\[公式\]'包围公式（不编号）
2. 数学公式模式下：空格忽略，要改变间距用\quad或\qquad；不允许空行或分段
3. 上标: ^, 下标: _, 不等号: \ne, \neq, \not=, 省略号: \cdots(居中),\dots(向下) ,
4. 希腊字母：\ + 英文名称，比如\alpha, \beta， 调用amssymb或amsmath宏包
5. 分式: \frac{分子}{分母}, 其行内会压缩分式，如需在行内显示正常大小的分式，用dfrac{分子}{分母}; 根式：\sqrt{…}平方根，n次方根\sqrt[n]{…}
6. 运算符: 乘 \times，除 \div, 点乘: \cdot, 加减号: \pm 或 \mp, …
7. 关系符: 不等于，大于等于: \ge, 小于等于: \le, 约等于：\approx, 恒等于：\equiv, …
8. 数学函数: \sin, \cos, \tan, \log, \lim, \min, \sup, …
9. 求导与积分：\sum(累加), \prd(累乘), \int(积分), \iint(双重积分), '(导数), …
10. 重音和箭头：向量箭头\vec{r}, 左箭头\leftarrow, 右箭头\rightarrow, 向量箭头\overrightarrow, …
11. 定界符号: |等价于\vert, [等价于\lbrack, 向上箭头: uparrow, …
12. 矩阵: matrix环境
13. 多行公式: gather环境，等号对其: align环境，折行长公式: multline环境
14. 定理：\newtheorem{<theorem environment>}{<title>}[<section-level>]或\newtheorem{<theorem environment>}[<counter>]{<title>}, <counter>参数不能与<section-level>参数一起使用。proof环境末尾自动加上一个证毕符号。

参考文献

1. 使用thebibliography环境，每条参考文献由\bibitem命令开头
2. BibTeX的出现让用户摆脱了手写参看文献条目的麻烦， BibTeX以.bib为扩展名，其内容是若干个参考文献条目，每个参考文献条目语法格式如下:

@<type>{<citation>,<key1>={<value1>},<key2>={<value2>},...
}

其中，为文献的类别，为\cite命令使用的文献标签，在<citation>之后为条目里的各个字段，以<key>={<value>}的形式组织
3. 引用BibTeX中的参考文献：先在导言区利用\bibliographystyle{<bst-name>}命令设置参考文献风格，比如bst-name可以为ieeetr, acm等；最后在需要列出参考文献的位置，引用\bibliography命令代替thebibliography环境，命令语法如下:

\bibliography{<bib-name>}

其中bib-name为BibTeX数据库中的文件名。
4. 引用参考文献技巧：

• 利用TexStudio软件插入查考文献目录
• 利用"百度学术"引用参考文献

幻灯片

1. documentclass为beamer，汉化版为ctexbeamer；创建幻灯片需要frame环境
2. 幻灯片风格：调用\usetheme命令, 比如\uestheme{AnnArbor}就调用了AnnArbor风格的幻灯片
3. 幻灯片内容：一张幻灯片就是一帧；首页一般显示标题、作者、日期等；可以使用\section、\subsection等分节；幻灯片分节后使用\tableofcontents命令生成目录
4. 动态演示：\pause, \onslide, \only命令

自定义命令

1. 自定义命令:

\newcommand{\<name>}[<num>]{<definition>}

\为要自定义的命令名称，用来设置自定义的新命令，所需参数个数最多9个，默认值为0，为新命令的具体定义。例子如下：

    \newcommand{\mynew}{我是自定义新命令！}\newcommand{\mynewpp}[2]{#1 喜欢的编程语言是： #2}\mynew\par\mynewpp{张亮}{Java}\par\mynewpp{李红}{Python}

输出结果为:

我是自定义新命令！
张亮喜欢的编程语言是：Java 
李红喜欢的编程语言是：Python 

2. 重定义命令

\renewcommand{\<name>}[<num>]{<definition>}

修改已存在的命令，重定义命令修改了原有命令的操作，但仍适用于原有命令的环境。

3. 自定义和重定义环境

\newenvironment{<name>}[<num>]{<before>|<after>}

<name>为自定义环境名称, <num>为自定义的新环境的参数个数，<before>为环境前定义，必选参数，<after>为环境后定义，必选参数。

示例代码

1. 示例PDF文档

article示例代码:

\documentclass{ctexart} % 设置文档使用的文档类
% 设置页面边距
\usepackage[left=1in,right=1in,top=1in,bottom=1in]{geometry}
% 设置页眉页脚
\usepackage{fancyhdr}
\pagestyle{fancy}
\fancyfoot[C]{\cfseries\thepage}
\fancyhead[R]{\cfseries\leftmark}
\renewcommand{\headrulewidth}{0.4pt}
\renewcommand{\footrulewidth}{0.1pt}
% 导言区
\title{中学数学公式手册}
\author{张可嘉}
\date{\today}\begin{document}
% 正文区\maketitle\newpage\tableofcontents\section{中学代数公式}\subsection{比例公式}\subsection{分式公式}\subsection{因式分解公式}\subsection{一次方程组解的公式}\subsection{行列式公式}\subsection{指数公式}\subsection{对数公式}\newpage\section{中学几何公式}\subsection{三角形面积公式}\subsection{四边形面积公式}\subsection{正多边形面积公式}\subsection{圆公式}\subsection{圆柱公式}\subsection{圆锥公式}\newpage\section{平面三角公式}\subsection{弧度与度的关系}\subsection{三角函数的定义公式}\subsection{三角函数公式}
\end{document}

2. 示例幻灯片

幻灯片示例代码：

\documentclass{ctexbeamer} % 设置文档使用的文档类
% 导言区
\usetheme{Goettingen}
\usecolortheme{beaver}
\title{勾股定理的探索}
\subtitle{勾股定理的证明与简单应用}
\author{李红丽、张可嘉}
\institute{青岛中学课堂}
\date{\today}\begin{document}
% 正文区
\begin{frame}\maketitle
\end{frame}
\section{目录}\begin{frame}\frametitle{目录}\tableofcontents\end{frame}\section{勾股定理的简史}\subsection{勾股定理在中国的简史}\begin{frame}\end{frame}\subsection{勾股定理在外国的简史}\begin{frame}\end{frame}\section{勾股定理的定义}\begin{frame}\end{frame}\section{勾股定理的证明}\begin{frame}\end{frame}\section{勾股数}\begin{frame}\end{frame}\section{勾股定理的意义}\begin{frame}\end{frame}
\end{document}

3. 参考文献示例代码

参考文献示例代码：

\documentclass{ctexart} % 设置文档使用的文档类
\begin{document}
% 正文区
\begin{thebibliography}{99}\bibitem{myart1} 刘国钧, 陈绍业. 图书馆目录[M]. 北京：高等教育出版社, 1957.\bibitem{myart2} 李晓波, 王征. 图书馆目录[M]. 北京：铁道出版社, 2015.\bibitem{myart3} 周峰, 周俊庆. 图书馆目录[M]. \emph{北京：电子工业出版社}, 2018.\bibitem{myart4} Gill, R.Mastring English Literatur[M], London: Macmillan, 1985.
\end{thebibliography}
\end{document}

BibTex代码：

@book{mybook1,title={Visual Bisc},authoe={Jack},year={2005},month={6},publisher={电子工业出版社},address={北京}
}

参考文献

1. Learn LaTeX in 30 minutes, https://www.overleaf.com/learn/latex/Learn_LaTeX_in_30_minutes
2. 周峰， LaTeX入门与实战应用[B]
3. Beamer风格参考网站, 机械工业出版社 https://mpetroff.net/files/beamer-theme-matrix/