外国人的做视频网站吗,网络营销推广方法是什么和什么的合理利用,深圳有哪些知名企业,购物网站设计需要哪些模块LaTeX教程(001)- LaTeX \LaTeX LATEX文档结构(01)
说在前面
这是我本人学习《The LaTeX Companion》第三版的笔记#xff0c;但并不是翻译。
书籍的第一章对 LaTeX \LaTeX LATEX及其历史进行了相当长的介绍#xff0c;这是几乎每一本关于 LaTeX \LaTeX LATEX的书都会…LaTeX教程(001)- LaTeX \LaTeX LATEX文档结构(01)
说在前面
这是我本人学习《The LaTeX Companion》第三版的笔记但并不是翻译。
书籍的第一章对 LaTeX \LaTeX LATEX及其历史进行了相当长的介绍这是几乎每一本关于 LaTeX \LaTeX LATEX的书都会写的介绍感兴趣的可以自行查阅相关资料在这里不再赘述我们从第二章开始。
看这一篇文章的正文之前读者需要对 LaTeX \LaTeX LATEX有个大体的了解知道 LaTeX \LaTeX LATEX是用来做什么的并且已经将自己喜欢的 LaTeX \LaTeX LATEX发行版和编辑器安装并配置完成能够成功编译一个最简单的文档。如果还不够了解那么网络上有相当多的相关帖子请自行搜索。
这一篇介绍一下 LaTeX \LaTeX LATEX文档的结构其中有不了解的地方也无妨将来都会拆开细讲。
2.1、源文件的整体结构 LaTeX \LaTeX LATEX可以用来撰写不同类型的文档如文章(article)、书籍(book)等。不同的文档可能有不同的逻辑结构。我们说同一类型的文档具有相同的一般结构(但并不一定是排版外观相同)。指定文档类型的方法是在开头使用\documentclass命令这个命令的必选参数指定文档类的名称如book或者article。而文档类型决定了哪些命令和环境是可用的哪些不可用。例如book文档类中可以使用章命令(\chapter)但article文档类中就不可以。除此之外文档类型还决定了文档的默认格式如字号、字体、不同层级标题的位置等。在\documentclass命令的可选参数(选项)中填入一些选项可以修改这些格式。
有很多命令可以用在不同类型的文档中这样的命令组成的集称为包(package)可以在\documentclass命令后面放置一个或多个\usepackage命令来告䜣 LaTeX \LaTeX LATEX你要使用哪些包。
\usepackage命令也有一个必选参数用来指定包的名称和一个可选参数(即选项)用来调整包的行为。
文档类和包都位于外部文件中扩展名分别为.cls和.sty。选项代码有时存储在外部文件中(.clo文件)但通常直接在文档类或包文件中指定。选项的名称和存储选项的外部文件的名称并不一定是相同的如选项11pt在article类中与size11.clo相关联在book类中与bk11.clo相关联。
在\documentclass命令和\begin{document}命令之间是源文件的导言区。所有的样式参数都必须定义在导言区中(不管是在文档类文件中包文件中还是在命令\begin{document}之前直接定义都属于在导言区中)这些命令设置一些全局参数。一个典型的文档导言区可能类似于以下内容:
\documentclass[twocolumn,a4paper]{article}
\usepackage{multicol}
\usepackage[ngerman,french]{babel}
\addtolength\textheight{3\baselineskip}
%以上是导言区
\begin{document}%正文...
\end{document}前言中将文档类型定义为article布局为双栏(twocolumn)页面大小是A4(a4paper)。第一个\usepackage命令调用了multicol包第二个\usepackage调用了babel包并设置了德语(ngerman)和法语(french)的支持选项。最后一行将文档主体部分的高度增加3行(我们暂时并不必须弄清楚它们的工作原理)。
非标准的 LaTeX \LaTeX LATEX包文件通常包含了对标准 LaTeX \LaTeX LATEX的修改和扩展而前言中的命令通过调用这些包定义了当前文档的更改项。所以若要修改文档的布局有以下几种选择:
修改类文件中为该类文档格式定义的参数。在文档中调用一个或多个包。修改包文件中的参数。自己编写一个包含特殊参数的包并调用它。在前言中用其它命令进行调整。
2.1.1 \DocumentMetadata命令
在过去的 LaTeX 2.09 \LaTeX2.09 LATEX2.09中定义文档类的命令是\documentstyle而且不能使用\usepackage命令。而 LaTeX 2 ϵ \LaTeX2\epsilon LATEX2ϵ定义文档类的命令则是用前面描述的\documentclass以便区分新文档与旧文档。
现在 LaTeX \LaTeX LATEX又在进行一次重大的转变LaTeX正在现代化以支持可访问的PDF/UA和其他重要的功能而这一次的变化是向上兼容的旧文档只要在\documentclass的前面添加\DocumentMetadata就可以使用新特性同时其他部分保持不变。
\DocumentMetadata{key/value list}这个声明(如果有的话)是文档的第一个命令它的参数是一个键/值列表(key/value list)在其中可以指定关于该文档的元数据(metadata)这些元数据指导最终的输出例如它是否遵循某个标准是否是带标签的PDF作者是谁标题的什么以及在生成PDF的元数据中显示的关键词等。所有这些元数据都被存储起来以便包和用户可以以一致的方式访问数据。
2.1.2 文档类和包选项的设置
文档类和包的选项是调整文档的全局属性或个别包属性的简单方法。也可以通过文档类和包文件中定义的声明和设置命令进行更精细的控制在加载了这些文件后可以使用这些命令。
只有在包文件中明确声明了的选项才能在\usepackage命令中设置否则就会报错。而\documentclass对选项的处理有所不同如果指定的选项没有在类文件中声明它就会被认为是一个全局选项。
对所有指定给\documentclass的选项不管是已经在类文件中声明的还是没有声明的即全局的都会自动传递所有的\usepackage。因此这些类选项中的某个选项如果可以匹配某个\usepackage命令所调用的包那么这个选项就会对这个包的调用命令生效如不匹配那么这个选项会被自动忽略。并且这些参数在\documentclass或\usepackage中的顺序并不重要。
如果你使用的几个包它们声明了某个或某些相同的选项(或者都不用选项)那么可以使用单个\usepackage命令来加载它们并用逗号隔开。例如:
\usepackage[ngerman]{babel}
\usepackage[ngerman]{varioref}
\usepackage{array}
\usepackage{multicol}也可以写为:
\usepackage[ngerman]{babel,varioref}
\usepackage{array,multicol}如果想更简单一点我们还可以将ngerman选项指定给类作为一个全局选项因为ngerman会被传递给所有加载的包:
\documentclass[ngerman]{book}
\usepackage{babel,varioref,array,multicol}当然这是ngerman选项对array和multicol包无效的情况下否则这个结果很可能就不是我们想要的了。
最后系统会检查是否所有的全局选项都被使用到了; 如果没有会显示警告(但不是错误不影响编译)因为如果你添加了某个选项却没有用到那很可能是拼写错了或者删除了某个用得到该选项的包。
最初的选项只是字符串没有其它的形式。选项和选项之间用逗号隔开空格则会被忽略因为在选项很多的时候用户经常会将选项列表分成几行这样就无意中插入了空格。
后来一些包开发者为选项或设置命令使用键值对(key/value)。例如geometry包可以使用选项top1in, bottom1.5in意思是文档页的上边距是1英寸下边距是1.5英寸(笔者注: 经测试这种选项似乎不能作为全局选项即如果将其放在类声明中无法传递给包)。
这种方法在选项名称和值中都不需要空格的时候有效因为如果需要空格加上的空格也会被去掉(例如如果我们想要的选项是aaabb cc对系统来说我们输入的是aaabbcc)。因此最好将选项放在包提供的设置命令中如:
\usepackage{geometry}
\geometry{top1in, bottom1.5in}这样空格也能得以保留。随着 LaTeX \LaTeX LATEX支持新的键值结构不会再去掉每一个空格而是只将每一个键值对两端的空格修剪掉。因此对于新的包我们建议使用 LaTeX \LaTeX LATEX的机制。
如果你想对文档类或包进行一些修改(例如更改某些参数或重定义某些命令)你可以将相关的代码放入一个单独的.sty文件中。然后在你要修改的包(或类)之后使用\usepackage命令加载这个文件。
你也可以在文档的导言区中插入修改内容。在这种情况下如果含有 LaTeX 2 ϵ \LaTeX2\epsilon LATEX2ϵ的内部命令(名称中有符号的命令)可能需要用放在\makealetter和\makeatother两个命令的中间; 如果是 LaTeX 3 \LaTeX3 LATEX3内部命令(名称中有_和: 的命令)则可以使用\ExplSyntaxOn 和\ExplSyntaxOff。
2.1.3 front matter、main matter和back matter
对较长的文档如书籍通常可以将内容分成三个区域: front matter、main matter和back matter。
front matter通常包括标题页、目录、摘要前言(有时候会被认为是正文的一部分)等。main matter包含主要的文本内容即正文。back matter通常包括附录、参考文献、索引和后记、题词等。
在排版中这三个区域通常以不同的方式处理使它们易于区分例如front matter和main matter使用不同的页码系统、前言中的标题不编号、以及main matter和back matter中的标题使用不同的编号风格。
在book类中这三个区域可以使用命令\frontmatter、\mainmatter和\backmatter标记。在其它适用于较短篇幅的文档类中只需要用一个\appendix命令将正文与附录隔开即可。
front matter
标准的 LaTeX \LaTeX LATEX类提供了一些设置标题信息的命令如\title\author(附带有\and和\thanks)和\date等。并使用\maketitle生成标题。对于更复杂的标题页用titlepage环境可以生成一个空白页用来定制你需要的标题。
标准文档类(如article、report或book)提供的支持对于除了预印本以外的任何文档来说都不够充分所以针对特定文档的类需要提供额外的命令来指定与标题相关的数据。由于标准类缺乏适当的支持文档语法因类而异因此你必须查阅适当的文档以查看特定类需要什么。
一种替代方案是使用Patrick Daly提供的一个小型包authblk它为\author命令提供了扩展并可以以块(在每组作者下方)或作为脚注的形式排版附属信息。通常使用\author和\affil的可选参数甚至可以以不同的方式排列作者和附属信息。该包提供了很多定制的可能性我们用一个示例简单演示一下:
\documentclass{article} %文档类article
\usepackage{ctex} %这个是中文支持包如果文档里有中文就需要用到它并且编译时记得选用XeLaTeX引擎
\usepackage[auth-sc,affil-it]{authblk} %这就是authblk包sc和it均是字体
\usepackage{kantlipsum} %这个包在这里并不重要它仅仅用来生成用来填充的伪文本这个例子中的正文文本是下面的\kant[1]生成的它是这个包提供的命令。\title{这是标题} %设置标题
\author{Immanuel kant} %作者
\affil{K\{o}nigsberg} %附属信息
\author{Moses Mendelssohn}
\affil{Berlin}
\author{Friedrich Schiller}
\affil{Jena}
\author{Leonhard Euler}
\affil{St.\ Petersburg}
\author[2]{Friedrich der
Grosse\thanks{Sponsor}}
\author{张三}
\affil{北京}\begin{document}\maketitle %输出标题\kant[1] %kantlipsum提供的命令来用生成一段伪文本
\end{document}编译结果如下:
front matter中有很多常见的列表如目录(table of contents)、表格清单(list of tables)和图清单(list of figures)标准的文档类支持使用\tableofcontents、\listoftables和\listoffigures命令来输出它们。定义其他列表的方法后面的内容会讲到。通常这样的列表会产生带编号的标题如果你的front matter中有多个章节可以使用适当的标题命令的星号形式来生成他们例如\chapter*或者\section*它们会生成不带编号的标题。
main matter
正文的最上层结构是各种级别的标题命令这些命令将在后面的内容中详细讲解。
back matter
最常用的back matter元素可能就是参考文献和索引这些元素也会在后面的内容中讲解。
当然你也可能有多个附录这需要你用适当级别的标题引入它们。这些标题的编号方式和正文(main matter)不同。不过这不需要用户自己去考虑声明了\appendix或者\backmatter命令后编号将会自动调整这些声明将back matter与正文分开。如果只有一个附录通常是不需要编号的因此这种情况下你可以使用标题命令的带有星号的形式。
2.1.4 将源文档分割成多个文件
利用\input命令或者\include命令可以将 LaTeX \LaTeX LATEX源文档分割成多个文件。\input的机制相当简单只是单纯地将某个文件的全部内容插入指定位置。对\input来说如果插入的文件的扩展名是.tex那么插入时可以省略扩展名如果是别的扩展名则需要加上扩展名。我们用一个例子演示一下这个命令的作用:
%创建一个文件test01.tex
\documentclass{article}
\begin{document}
\input{test02}
\end{document}%创建一个文件test02.texsomething我们编译test01.tex文档的结果和以下文档的编译结果是相同的:
\documentclass{article}
\begin{document}
something
\end{document}通常我们不需要将如此简短的内容单独放在一个文件中而是习惯将一章的内容放入一个单独的文件中。在前面这个例子中如果test02文件不是一个.tex文件而是一个其它扩展名的文件如.txt等那么\input命令中文件的扩展名就必须加上: \input{test02.txt}。
\include的作用也是插入文件但它又有所不同不论插入的文件是什么扩展名(只要是文本)插入时都可以不带扩展名。并且它会在插入文件的前后新开一页。对每个\include文件都会产生一个单独的.aux文件。
这样的用处是我们在需要重新编译时可以不编译整个文档而只编译某些使用\include插入的文件。通过在导言区插入命令\includeonly并将那些要重新处理的文件名作为该命令的参数放置在该命令之后即可。计数器的信息(如页码、章节、表格、图形等)则从之前生成的.aux文件中读取。例如如果用户只想重新处理文件chap1.tex和appen1.tex:
\documentclass{book}
\includeonly{chap1,appen1} % 只重新处理chap1和appen1
\begin{document}
\include{chap1} % 插入chap1.tex
\include{chap2} % 插入chap2.tex
... % 更多章节
\include{appen1} % 插入appen1.tex
\include{appen2} % 插入appen2.tex
\end{document}要注意的是如果 LaTeX \LaTeX LATEX找不到\include语句中指定的文件那么只会警告而不报错然后继续处理。因此使用该命令时留意警告信息。
如果.aux文件中的信息是最新的那么只处理文档的一部分大概不会出错但如果这一部分中有任何一个计数器发生了变化那么就可能需要重新编译整个文档以确保索引、目录和参考文献引用都是正确的。
还要注意通过\include加载的每个文件都会在新的一页开始最后会在调用\clearpage后结束。这意味着这部分文档中的浮动体不会溢出到该文件的内容所处的页面之外因此最好将一整章的内容放在一个文件中再用\include插入。
只处理一部分是为了减少编译时间提高效率但建议这个功能小心使用只有在一个或者多个章节都正在编写的阶段才可以使用部分重新格式化。在需要输出最后的完整结果时唯一真正安全的做法是重新处理整个文档。如果文档实在太大那么也请确保按照正确的顺序依次处理各个部分(如有必要多次处理)以确保交叉引用和页码正确。最后我们总是建议所有要插入的文件都创建为.tex文件。
因此最好将一整章的内容放在一个文件中再用\include插入。
只处理一部分是为了减少编译时间提高效率但建议这个功能小心使用只有在一个或者多个章节都正在编写的阶段才可以使用部分重新格式化。在需要输出最后的完整结果时唯一真正安全的做法是重新处理整个文档。如果文档实在太大那么也请确保按照正确的顺序依次处理各个部分(如有必要多次处理)以确保交叉引用和页码正确。最后我们总是建议所有要插入的文件都创建为.tex文件。
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