學術寫作利器LaTeX入門,再也不用為word的排版頭痛

LaTeX——比Word更適合學術寫作的編纂語言。

Credit：講座是敝系的幾個技術宅辦的，作者只負責記錄和整理。後面的更新是個人心得。寫這篇日誌的初衷是小圈子分享和個人心得記錄，適合完全不了解tex的入門者閱讀，我的水平有限所以肯定有所疏漏，歡迎提出建議。具體使用什麼寫作工具，還要看寫作內容和個人習慣，畢竟優化工作效率才是最終目標 :) 有興趣的可以翻翻推薦語，有不少高人給出了相關資源和意見。

第一眼看上去，LaTex的語法也許有些嚇人，但是只要你熟悉了基本的編纂模式，就會發現它的強大之處。

第一部分：新手資源

線上編纂

LaTeX可以進行線上編纂，好處是能夠隨時自動保存工作進度和數據，而且可以多人合作編寫文檔。

常用的LaTex online compiler基本就是sharelatex.com和writelatex.com這兩個，需要註冊，基本帳戶免費。

本地編纂

如果希望用LaTeX Compiler在本地電腦工作，則需要以下軟體：

For Windows:

MikTex: http://miktex.org/download和TexMaker: http://www.xm1math.net/texmaker/download.html

For Mac:

MacTeX: http://www.tug.org/mactex/index.html和TexMaker（地址同Windows）

之所以都需要兩個軟體是因為它們各自的作用不同：MikTex是package管理軟體，而TexMaker是用這些package和你自己的文字來生成最終PDF文件的軟體。package的作用會在下面專門解釋。

下面以sharelatex.com的界面為例子演示LaTeX的基本編纂規則和package的作用。

第二部分：文檔編寫基礎

基本界面

打開sharelatex.com註冊帳號之後，點擊右上角的New Project，在下拉菜單中選擇example project，隨便起個名字，出現這個Metro風格的界面。

ShareLaTeX基本界面

從左到右的三豎欄分別是文件相關信息、編碼欄和文件生成欄，暫時叫它們ABC欄，其中B欄是進行文檔編寫的主要工作區。B欄中的改動在點擊C欄的Recompile之後才能看到生成文件的相應改動。

B欄中藍色的字符是function，function後面{}的裡面是argument。LaTeX的function使用「」符號表示開頭，「%」表示comment out即不執行此行代碼。有編程知識的同學都知道這些語句的意義是把特定的argument插入到function表達式中，LaTeX也不例外。

基本function解釋

documentclass{article}的意思是這篇文檔的類型是學術文章，除此之外也有book，booklet等其他出版物類型，這一句限定了排版能夠使用的格式，比如說如果類型是article，那麼排版就可以用APA/Chicago/MLA等版式，而不是專用於booklet的一些版式；

userpackage這一行不用改動，只是定義文檔的編碼方式；

title是整個文檔的標題，會自動居中，可以試著把例子中的42改成其他標題，再點擊Recompile，可以看到生成了帶新標題的文件。

再往下，author和date是文檔的作者和日期信息，如果想讓date自動顯示今天的日期，就把這一行改為date{today}。

下面兩行usepackage規定了文檔使用的文字排版是natbib，圖表排版是graphicx。natbib在理科寫作中比較常用，如果要換成文科生常用格式比如APA的話，把上面一行改成：usepackage{apacite}。

這裡就要講到package的作用了。package類似於一個插件，能夠把各種事先設定好的標準排版方式、圖表排列方式、公式生成方式等等直接插入文檔中，免去了手動調整這些參數的麻煩。很多常用的package都有高人寫好的代碼，我們只要拿過來用就行了，比用word調整頁邊距、頁碼等等要方便得多。apacite就算是一個廣泛使用的package，我們學校也有專門的機構負責編寫論文排版的package，我們只要在usepackage{}中把這些package作為argument插入{}就可以了。

如果需要的話，我們可以在下一行加一個function:tableofcontents，然後點擊recompile，可以看到latex會自動在標題後面插入目錄，而且目錄內容會根據後面的正文小標題改變。還可以在tableofcontents後面加上另一個function：pagebreak，這樣文檔的正文就會另起一頁。pagebreak類似於word裡面的分頁符，在任何需要分頁的地方都可以使用。

begin{document}是正文正式的開始標誌，相應的結束標誌end{document}則在文檔最後。end{document}後面的任何內容都不會在compile裡面顯示出來，所以如果我們需要只把編碼的一部分生成文檔，只要在這部分的結束處輸入end{document}就行了。begin和end的命令也適用於標記文中插入的圖表的起始和結束。

很多時候我們還需要在文章前面加上abstract，方法也很簡單，只要像下面這樣進行編碼：

begin{document}

maketitle

begin{abstract}

（這裡放置abstract的文字）

end{abstract}

就可以了。

注意maketitle這一行一定要在begin{document}的下面，否則LaTeX會判定為語法錯誤。maketitle命令的作用是把標題信息（也就是begin{document}之前的title，author，date等）顯示出來，如果comment out或者刪去maketitle這一行，這些標題信息將不會顯示在C欄的PDF中。當然，如果你正好不需要顯示標題，就可以刪去這個命令。

section{introduction}是對文檔部分的劃分，括號裡是這部分的名稱，latex會生成具體的部分數字編號。子分層的命令是subsection。一般來說latex不允許過多子分層，比如說在usepackage{apacite}規則中，只允許兩個子分層也就是subsubsection{}。

了解了以上基礎知識之後，就可以進行最基本的LaTeX文檔編寫了。下面幾部分要講的是如何插入引用和生成參考書目。

第三部分：引用

Google Scholar和LaTeX的協作

打開Google Scholar首頁，點擊右上角設置，將「參考書目管理軟體」設置為「顯示導入BibTex的連結」。然後隨便搜索一篇文章，點擊搜索結果下面的「導入BibTex」，可以看到幾行代碼，這就是LaTeX能夠識別的bibliography。

設置導入BibTeX之後的Google Scholar條目

點擊「導入BibTex」之後的代碼

把這幾行代碼複製粘貼到sharelatex界面A欄的reference.bib中:

將代碼複製到reference.bib裡面

但是如果這時候點recompile，會看到生成的reference裡並沒有新加入的這篇文章，因為我們在正文中還沒有引用它。

於是接下來講一下如何在正文中插入引用。

在正文中插入引用

複製剛才粘貼的代碼的第一行中劃紅線的內容（也就是BibTeX自動生成的引用文章代碼），然後在正文中需要插入引用的部分插入citeA{文章代碼}，這樣就能在正文中引用了。

正文中引用，注意只複製文章代碼

這時候再點recompile，才能看到reference中出現了新加的這篇文章。注意：citeA是APA格式的引用function，示例文檔代碼裡面的citep是另一種排版格式的引用function。

在reference中，latex會自動調整文章標題的大小寫為只大寫首單詞的開頭字母。如果需要保留文章原標題的大小寫格式，就在reference.bib裡面相應文章標題title的兩邊再加上一個括號{}，比如title={{A bird’s-eye view of learner CORPUS research}}，就可以保留原標題的大小寫了。

第四部分：LaTeX維基百科全書

上面也提到了LaTeX的function中有很多不同的package供選擇，那麼到哪裡去找不同類型的package呢？比如說我這篇文章用了apacite，那如果我下一篇文章要用MLA格式，該用什麼package？

LaTeX的維基頁面http://en.wikibooks.org/wiki/LaTeX 就提供了這樣一個百科全書式的資源，也有PDF版可以下載。

頁面中詳細列出了各部分function所能夠使用的package，只要點開目錄連結去找到package名稱就行了。對於本地編纂軟體來說，則需要下載package之後用MikTex來進行管理。

自從寫了LaTeX教程筆記之後，我試著用ShareLatex代替word完成了三個written assignment和兩個presentation，寫作體驗和效果都還不錯。所以像我一樣的文科僧大可不必對寫代碼這件事感到頭疼，比起HTML/CSS，LaTeX還算是對新手比較友好的，畢竟很多常用的格式和排版都有寫好的LaTeX package。

下面就以我自己已經完成的一個assignment和一個presentation作為例子來講LaTeX的具體應用和注意事項。

主要涉及的document type有article和beamer兩種，主要的功能有1）用qtree畫樹形結構，2）用tabular做表格，3）調整行間距/字體字號/頁邊距等，4）beamer（幻燈片）的一些簡單排版。

LaTeX也可以做幻燈片，而且直接保存為PDF格式，不用擔心PPTX在不同的電腦上渲染效果不同了。網上有一個流傳較廣的Beamer Quick Start，我的slide基本上也是照著這個教程做出來的，下文簡稱為BQS。

PREAMBLE

首先在preamble（就是begin{document}前面的那些部分）中定義：

documentclass[xcolor=dvipsnames]{beamer}

其中方括號[]裡的指令是要求beamer使用xcolor來生成dvipsnames指定的色彩效果。LaTeX的很多指令都是這個[]{}的格式，大多數遵循【[ ]定義具體參數 - { }定義上層argument】的規則，所以這一行的意思是「建立一個顏色可由dvip指定的beamer文件」。（beamer自帶的default）

然後下面這幾行：

usecolortheme[named=Maroon]{structure}

usetheme{Boadilla}

usepackage{helvet}

usecolortheme就是來指定beamer的顏色是Maroon，{structure}的意義我也不清楚，大概是只在heading和title這些構建structure的文字上菜使用自定義顏色的意思。所以可以看到，生成的slide中只有標題和頁腳等部分才是紅色的。

usetheme是指定beamer的主題，類似PPT中的設計模板。BQS中給出了好幾個常用的theme。需要注意的是有一些不常用的theme是不會直接被sharelatex識別的，必須和開發者設計的其他的指令配合使用。不過類似Boadilla，Warsaw，Singapore和BQS裡面給的這些theme都能被sharelatex識別，而且足夠應付一般的presentation了。

usepackage{helvet}用來指定beamer使用的字體。beamer的默認字體是略帶圓角的某個字體，如果不喜歡的話就在preamble中另外設置，幾個比較常用的helvet (Helvetica)，times (Times New Roman)，bookman (Bookman Old Style)，serif等等都是不錯的選擇。字體對應的名稱見：http://www.uncg.edu/cmp/reu/presentations/Charles%20Batts%20-%20Beamer%20Tutorial.pdf 中的第48頁。

標題和頁眉設置

title[Short title of the presentation]{Full title of the presentation}

標題：方括號是縮寫，會顯示在每一張slide的頁腳；大括號裡是完整的標題。

subtitle{subtitle here}

副標題。

author[John Smith]{John Smith}

演講者姓名。方括號裡的名字會顯示在頁腳中。

institute[XX University]{M.A. in XXX

XXX University[1ex]

texttt{[e-mail]}}

演講者的affiliation。方括號還是頁腳內容。大括號中的用來分行，[1ex]用來減小email的字號。

date[March 2013]{today}

演講日期。估計都已經摸著規律了，beamer中title這幾行，方括號裡都是頁腳的內容。

插入新幻燈片

begin{document}之後就是幻燈片正文了。每一張幻燈片的起始和結束用begin{frame}和end{frame}來標示。這兩個tag之間的代碼就是這張幻燈片上的內容。begin{frame}{slide title}則可以把title直接插入頁眉，更符合實際需要；但是相應的end{frame}後面不需要加上{slide title}。

插入Bulletin point

begin{itemize}

item （空一格後輸入每個point的內容）

item （同上）

item

...

end{itemize}

插入數字列表

begin{enumerate}

item

item

item

...

end{enumerate}

學過HTML的同學可以把itemize和enumerate理解為ordered list和unordered list

分行

在兩行文字中間插入par。也可以用一行空白來代替。

需要較大行間距，則可在兩行之間插入：

par

bigskip

插入圖片

先把要插入的圖片用A欄的upload file導入。如果compiler是pdfLaTeX的話，常用圖片格式比如JPG/PNG/BMP都兼容，如果compiler是LaTeX則只有EPS才能插入。compiler可在setting中設置。

導入之後，輸入插入圖片的指令includegraphics[scale=X]{X.PNG}，如下圖所示，左邊為代碼，右邊為對應的slide：

用includegraphics插入圖片（紅色劃線部分）

scale就是圖片的縮放，X一般是個大於0小於1的數字，比如0.6就是原圖片縮放百分之六十。{ }裡面是圖片文件名。【注意：圖片文件名中不能有空格，否則latex無法識別】

如果需要讓圖片居中，則需要centering這個命令：

...

par

centering

includegraphics[] {}

par

...

經個人實驗得出結論：par這個空行命令在這裡是必不可少的，因為如果不用par把居中的圖片和上下文分隔開的話，上下文靠近圖片的部分也會居中。

插入圖片的方法是把圖片作為Figure插入，比如：（建立一個example file也能看到類似的例子）

begin{figure}[h!]

centering

includegraphics[scale=1.7]{universe.jpg}

caption{The Universe}

label{threadsVsSync}

end{figure}

這樣還能給圖片加上caption，功能更完善一些。

控制內容顯示先後順序

LaTeX也可以實現powerpoint那種逐一顯示每一項的效果。還是剛才那張圖：

用pause控制內容顯示順序（藍色劃線）

加入pause這個命令後，下面新加入的內容會在一張新的slide上顯示，播放的時候，配合講解，可以營造一種「揭曉謎底」「步步推進」的效果。

插入簡單表格

插入簡單表格

圖片中代碼太小看不清楚所以直接複製在這裡：

begin{frame}{Quantifier and Scope}

The scope of quantifier is directly reflected by the surface structure;

par

bigskip

begin{center}

begin{tabular}{|c|c|c|c|} hline

textsc{Obj} position & Scrambling & Trace & Ambiguity hline

Spec,TP & A-scrambling & non-recoverable & unambiguous hline

Spec,HP & A'-scrambling & recoverable & ambiguous hline

end{tabular}

end{center}

(cf.23 and 24)

par

bigskip

Disambiguation can be reached by inserting a higher adverb such as 'fortunately'.

end{frame}

關鍵就是從begin{center}到end{center}之間的這一段代碼。

{center}是表格居中的命令；

begin{tabular}{|c|c|c|c|} hline這一行建立表格的結構。其中第二個{ }裡面有多少個用「|」 分開的格子，表格就有多少個column。可以把「|」理解為vertical line，很形象。每個格子裡面能出現的字幕只有r/c/l三種，分別代表左對齊、居中、右對齊，所以這個表格所有的單元格都是居中對齊的。hline是加入一個horizontal line也就是分行的命令。

再往下是表格的具體內容：

Spec,TP & A-scrambling & non-recoverable & unambiguous hline

因為設置了表格有四個column，所以對應的每一個row裡面就要用三個「&」把四個column分隔開。「&」相當於「|」的作用。每一個row的結束由「空格 + 」標示。最後的hline用來給這一橫行下面加上邊欄。如果沒有hline，就沒有這一行下面的邊欄。

以此類推，最後以

end{tabular}

end{center}

結束這個表格。

本文轉自寄託天下

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