LaTex笔记(Windowns)

1. LaTex安装

LaTex下载


  2. 官方网站(https://www.tug.org/texlive​)页面选择on DVD​，然后选择downloading the TeX Live ISO image and burning your own DVD​，点击​​download from a nearby CTAN mirror​​​选择​​texlive2020-20200406.iso​​(iso文件大约4GB)下载；
  3. 打开下载好的​​texlive.iso​​​文件,以管理员身份运行​​install-tl-windowns.bat​​windows批处理文件；
  4. 等待安装结束。

LaTex集成开发软件下载(此处使用 texstudio 软​​件<http://texstudio.sourceforge.net/>)

检测安装是否成功

  按win+R键启动命令提示符，输入​​cmd​​​进入命令窗口，在窗口中输入​​tex -v​​​，​​latex -v​​等等可查看是否安装成功。

2. LaTex使用运行

用windows记事本写Latex


  2. 新建记事本，并将其后缀改为​​.tex​​​（或者在Windows命令行中输入​​notepad test.tex​​创建Latex文件）；
  3. 编译命令：​​latex test.tex​​​；编译含有中文的.tex文件先将文件选择为utf-8编码保存，并执行命令：​​xelatex test.tex​​;
  4. 转化为PDF文件命令：​​divpdffmx test.tex​​;
  5. 删除中间过程产生的文件：​​del *.aux *.div *.log​​。

以上过程可写成Windows批处理文件​​.bat​​执行：

全英文文档：

latex test.tex
divpdfmx test.div
del *.aux *.div *.log

含有中文的文档：

xelatex test.tex
del *.aux *.div *.log

3. LaTex源文件的基础编写

用​​\documentclass{}​​引入一个文档类，

​​article​​文档类为撰写论文相关操作的文档类。

\documentclass{article}

\begin{document}

Hello \LaTex.

\end{document}

含有中文的源文件(支持中文必须要让源文件支持utf-8编码)：

\documentclass{article}

\usepackage{ctex}  %ctex宏包为能够处理中文的宏包

\begin{document}

你好， \LaTex.

\end{document}

LaTex处理中文步骤：


  • 文档中需要引用​​ctex​​宏包
  • 文档为utf-8编码进行存储
  • 用​​xelatex​​命令对文件进行编译

4. LaTex源文件基本结构

% 导言区
\documentclass{article} % book, report, letter  

\title{My First Document}  
\author{Zhang San}
\date{\today}

% 正文区（文稿区）
\begin{document} 
    \maketitle % 输出标题

    Hello World!

    % here is my big formula
    Let $f(x)$ be defined by the formula $f(x)=3x^2+x-1$
    $$f(x)=3x^2+x-1$$
\end{document}

  • 正文区有且只有一个​​document​​环境
  • ​​$公式$​​​(一对​​$​​包围起来)称为数学模式
  • 单​​$​​表示行类公式，双​​$$​​表示行间公式
  • 增加一行空行表示回车(将文字分为两行)
  • 使用​​newcommand{}{}​​定义一个命令

5. LaTex中的中文处理办法


  • 源文件编码为​​utf-8​​
  • 使用​​usepackage{ctex}​​​引用​​ctex​​中文宏包

​​equation​​环境可以产生带有编号的行间公式：

\begin{document}

    \begin{equation}  % equation环境产生带有编号的行间公式 
    AB^2 = BC^2 + AC^2.
    \end{equation}

\end{document}

  • 可以在cmd命令行中输入​​texdoc ctex​​命令打开ctex宏包手册
  • 使用​​texdoc lshort-zh​​命令查看LaTex简单使用教程

6. LaTex的字体设置


  • 字体族

  • 罗马字体：笔画起始处有装饰
  • 无衬线字体：笔画起始处无装饰
  • 打字机字体：每个字符宽度相同，又称为等宽字体

  • 字体系列

  • 粗细
  • 宽度

  • 字体形状

  • 直立
  • 斜体
  • 伪斜体
  • 小型大写

  • 字体大小

字体族设置：

\documentclass[11pt]{article}  %[11pt]为字体大小为11磅（一般只有10、11、12磅）

\usepackage{ctex}

\newcommand{\myfont}{\textit{\textsf{Fancy Text}}}  % 使用newcommand命令定义一个\myfont命令

\begin{document}
    % 字体族设置（罗马字体、无衬线字体、打字机字体）
    \textrm{Roman Family}  % 设置字体族为Roman Family字体

    \textsf{Sans Serif Family}  % 无衬线字体

    \texttt{Typewriter Family}  % 打字机字体

    \rmfamily Roman Family  % 使用\rmfamily声明后续字体为Roman Family字体

    % 字体系列设置（粗细、宽度）
    \textmd{Medium Series} \textbf{Boldface Series}

    {\mdseries Medium Series} {\bfseries Boldface Series}

    % 字体形状（直立、斜体、伪斜体、小型大写）
    \textup{Uprignt Shape} \textit{Italic Shape}
    \textsl{Slanted Shape} \textsc{Small Caps Shape}

    {\upshape Uprignt Shape} {\itshape Italic Shape}
    {\slshape Slanted Shape} {\scshape Small Caps Shape}

    % 中文字体（必须使用ctex宏包）
    {\songti 宋体} \quad {\heiti 黑体} \quad {\fangsong 仿宋} \quad {\kaishu 楷书}

    中文字体的\textbf{粗体}与\textit{斜体}

    \myfont

\end{document}

其他中文字体的相关命令可查看ctex文档

7. LaTex文档基本结构


  • 空一行或多行可分段落（首行缩进）
  • ​​\par​​命令：分段落
  • ​​\\​​命令：分行
  • ​​\tableofcontents​​命令：生成目录

% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}

% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  \tableofcontents  % \tableofcontents生成目录

  \section{引言}  % \section{title}为一级标题
  \section{实验方法}
  \section{实验结果}
  \subsection{数据}   %\subsection{title}为二级标题
  \subsection{图表}
  \subsubsection{实验条件}  %\subsubsection{title}三级标题
  \subsubsection{实验过程}
  \subsection{结果分析}
  \section{结论}
  \section{致谢}

\end{document}

8. LaTex中的特殊字符


  • 空行分段，多个空行等同1个
  • 自动缩进，绝对不能使用空格代替
  • 英文中多个空格处理为1个空格，中文空格自动忽略
  • 汉字与其他字符的间距会自动由XeLaTex处理
  • 禁止使用中文全角空格

% 引言
% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}

% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  \section{空格字符}
  % 1em(当前字体中M的宽度)
  a\quad b

  % 2em
  a\qquad b

  % 约为1/6个em
  a\,b a\thinspace b

  % 0.5个em
  a\enspace b

  % 空格
  a\ b

  % 硬空格
  a~b

  % 1pc=12pt=4.218mm
  a\kern 1pc b

  a\kern -1em b

  a\hskip 1em b

  a\hspace{35pt}b

  % 占位宽度
  a\hphantom{xyz}b

  % 弹性长度
  a\hfill b
  \section{\LaTeX 控制符}
  \# \$ \% \{ \} \~{} \_{} \^{} \textbackslash % 反斜杠使用\textbackslash产生
  \&
  \section{排版符号}
  \S \P \dag \ddag \copyright \pounds
  \section{\TeX 标志符号}
  % 基本符号
  \TeX{} \LaTeX{} \LaTeXe{}
  \section{引号}
  ` ' `` ''  ``你好''
  \section{连字符}
  - -- ---
  \section{非英文字符}
  \oe \OE \ae \AE \aa \AA \o \O \l \L \ss \SS !` ?`
  \section{重音符号(以o为例)}
  \`o \'o \^o \''o \~o \=o \.o \u{o} \v{o} \H{o} \r{o} \t{o} \b{o} \c{o} \d{o}

\end{document}

9. LaTex中的插图

更多 graphicx 的用法可打开​​texdoc graphicx​​文档查看


  • 导言区：​​\usepackage{graphicx}​​宏包
  • 语法：​​\includegraphics[<选项>]{<文件名>}​​
  • 格式：EPS,PDF,PNG,JPEG,BMP

% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}

%导言区：\usepackage{graphicx}
%语  法：\includegraphics[< 选项 >]{< 文件名 >}
%格  式：EPS,PNG,PDF,JPEG,BMP
\usepackage{graphicx}
\graphicspath{{figures/},{pics/}} % 图片在当前目录下的 figures 目录, pics 目录


% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  \LaTeX{}中的插图：

  \includegraphics{wallpaper}
  \includegraphics{wallpaper.jpg}

  \includegraphics[scale=0.3]{wallpaper}

  \includegraphics[height=2cm]{wallpaper}

  \includegraphics[width=2cm]{wallpaper}

\end{document}

10. LaTex中的表格


  • 打开​​texdoc booktab​​三线表
  • 打开​​texdoc longtab​​跨页长表格
  • 打开​​texdoc tabu​​综合表格

% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}

% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  % 使用tabular环境生成表格
  % l:左对齐，c:居中对齐，r:右对齐，p{< 宽度 >}:产生指定宽度的列格式(内容超过宽度会自动换行)
  % |:产生竖线，\hline:产生表格横线
  \begin{tabular}{|l||c|c|c|r|p{1.5cm}|}  %两个|产生双竖线
    \hline  % 产生表格横线
    姓名 & 语文 & 数学 & 英语 &备注 & \\
    \hline \hline % 两个\hline产生双横线
    张三 & 87 & 100 & 98 & 优秀 & \\
    \hline
    李四 & 75 & 64 & 52 & 补考另行通知&  \\
    \hline
    王五 & 80 & 82 & 78 &  & \\
    \hline
  \end{tabular}

\end{document}

11. LaTex中的浮动体


  • 浮动体
  • figure环境(table环境类似)

  • ​​\begin{figure}[htbp]​​
  • ​​< 任意内容 >​​
  • ​​\end{figure}​​

  • <允许位置>参数(默认tbp)

  • h，此页(here)——代码所在的上下文的位置
  • t，页顶(top)——代码所造的页面或之后的页面的顶部
  • b，页底(bottom)——代码所在页面或也买你之后页面的底部
  • p，独立一页(page)——浮动页面

  • 标题控制(caption、bicaption等宏包)
  • 并排与子图表(subcaption、subfig、floatrow等宏包)
  • 绕排(picinpar、wrapfig等宏包)

% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{graphicx}

\graphicspath{{figures/}}

% 浮动体
% figure环境(table环境类似)
% \begin{figure}[htbp]
%   < 任意内容 >
% \end{figure}

% <允许位置>参数(默认tbp)
% h，此页(here)——代码所在的上下文的位置
% t，页顶(top)——代码所造的页面或之后的页面的顶部
% b，页底(bottom)——代码所在页面或也买你之后页面的底部
% p，独立一页(page)——浮动页面

% 标题控制(caption、bicaption等宏包)
% 并排与子图表(subcaption、subfig、floatrow等宏包)
% 绕排(picinpar、wrapfig等宏包)

% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  \LaTeX{}中的插图：
  壁纸可图\ref{fig-wallpaper}

  % figure：图片浮动体环境
  \begin{figure}[htbp] % 允许各个位置
    \centering  % \centering 居中对齐
    \includegraphics[scale=0.3]{wallpaper.jpg}

    % \caption{text}：设置图片标题
    % \label{key}设置标签
    \caption{壁纸}\label{fig-wallpaper}
  \end{figure}



  在\LaTeX{}中的表格：

  % table：表格浮动体环境
  \begin{table}[h] % 允许各个位置
    \centering
    \caption{考试成绩单}
    \begin{tabular}{|l||c|c|c|r|}
      \hline
      姓名 & 语文 & 数学 & 英语 &备注 \\
      \hline \hline
      张三 & 87 & 100 & 98 & 优秀 \\
      \hline
      李四 & 75 & 64 & 52 & 补考另行通知 \\
      \hline
      王五 & 80 & 82 & 78 & \\
      \hline
    \end{tabular}
  \end{table}

\end{document}

12. 数学公式初步

% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{amsmath}


% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  \section{行内公式}
  \subsection{美元符号}
  交换律是 $a+b=b+a$
  \subsection{小括号}
  交换律是 \(a+b=b+a\)
  \subsection{math环境}
  交换率是 
  \begin{math}
    a+b=b+c
  \end{math}

  \section{上下标}
  \subsection{上标}
  $3x^{20} - x + 2 = 0$
  \subsection{下标}
  $a_1,a_2,a_3...a_{100}$
  \section{希腊字母}
  % 直接使用希腊字母对应的英文名称
  $\alpha$

  $\alpha^3 + \beta^2 + \gamma = 0$
  \section{数学函数}
  $\log$
  $\sin$
  $\cos$
  $\arcsin$
  $\arccos$
  $\ln$

  $\sin^2 x + \cos^2 x = 1$

  $\sqrt{2}$
  $\sqrt[3]{27}$
  \section{分式}
  $3/4$,
  $\frac{3}{4}$
  \section{行间公式}
  \subsection{美元符号}
  $$a+b=b+a$$
  \subsection{中括号}
  \[a+b=b+a\]
  \subsection{displaymath环境}
  \begin{displaymath}
    a+b=b+a
  \end{displaymath}
  \subsection{自动编号公式equation环境}
  交换律见式\ref{eq:commutative}
  \begin{equation}
    a+b=b+a \label{eq:commutative}
  \end{equation}
  \begin{equation}
    ax^2+bx+c=0
  \end{equation}
  \subsection{不编号公式equation*环境}
  % equation*环境需要添加amsmath宏包
  \begin{equation*}
    ax^2+bx+c=0
  \end{equation*}

\end{document}

13. 数学公式的矩阵

需要引入​​amsmath​​宏包

% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{amsmath}


% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  % 矩阵环境，用&分隔列，用\\分隔行
  \[
  \begin{matrix}
    0 & 1\\
    1 & 0
  \end{matrix} \qquad
  % 带有小括号的矩阵
  \begin{pmatrix}
    0 & 1\\
    1 & 0
  \end{pmatrix} \qquad
  % 矩阵两端加中括号
  \begin{bmatrix}
    0 & -1 \\
    1 & 0
  \end{bmatrix} \qquad
  % 矩阵两端加大括号
  \begin{Bmatrix}
    1 & 0 \\
    0 & -1
  \end{Bmatrix} \qquad
  % 行列式,两端加单竖线
  \begin{vmatrix}
    i & 0 \\
    0 & i
  \end{vmatrix} \qquad
  % 两端加双竖线
  \begin{Vmatrix}
    1 & 2 \\
    3 & 4
  \end{Vmatrix}
  \]


  \[
  A = \begin{pmatrix}
    a_{11}^2 & a_{12}^2 & a_{13}^2 \\
    a_{21} & a_{22} & a_{23} \\
    a_{31} & a_{32} & a_{33}
  \end{pmatrix}
  \]

  % 常用省略号:\dots、\vdots、\ddots
  \[
  A = \begin{bmatrix}
    a_{11} & \dots & a_{1n} \\
    & \ddots & \vdots \\
    0 & & a_{nn}
  \end{bmatrix}_{n \times n}
  \]

  % 行内小矩阵（smallmatrix）环境
  复数 $z = (x,y)$ 也可用矩阵
  \begin{math}
    \left(  % 需要手动加上左括号
    \begin{smallmatrix}
      x & -y \\
      y & x
    \end{smallmatrix}
    \right) % 需要手动加上右括号
  \end{math}来表示。

  % array环境(类似于表格环境tabular)
  \[
  \begin{array}{r|r}
    \frac{1}{2} & 0 \\
    \hline
    o & -\frac{a}{b}c \\
  \end{array}
  \]

\end{document}

14. 数学公式中的多行公式

需要引入​​amsmath​​​和​​amssymb​​宏包

  • 注意数学模式下​​\text{text}​​命令的使用，该命令可在数学模式下输入中文
% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}  % 输入花体字


% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  % gather 和 gather* 环境(可使用\\换行)
  % 代编号
  \begin{gather}
    a + b = b + a \\
    ax^2+bx+c=0
  \end{gather}
  % 不代编号
  \begin{gather*}
    2 \times 8 =  8 \times 2 \\
    3 + 5 = 5 + 3 = 8
  \end{gather*}

  % 在\\前使用\notag 阻止编号
  \begin{gather}
    a + b = b + a \notag \\
    ax^2+bx+c=0 \notag
  \end{gather}

  % align 和align* 环境(用 & 进行对齐)
  % 带编号
  \begin{align}
    x &= t + \cos t + 1 \\
    y &= 2\sin t
  \end{align}
  % 不带编号
  \begin{align*}
    x &= t & x &= \cos t & x &= t\\
    y &= 2t & y &= \sin(t+1) & y &= \sin t
  \end{align*}

  % split 环境(对齐采用 align 环境的方式，编号在中间)
  \begin{equation}
    \begin{split}
      \cos 2x &= \cos^2 x - \sin^2 x \\
      &= 2\cos^2 x - 1
    \end{split}
  \end{equation}

  % cases 环境
  % 每行公式中使用 & 分隔为两部分
  % 通常表示值和后面的条件
  \begin{equation}
    D(x) = \begin{cases}
      1, & \text{if}~x \in \mathbb{Q}; \\
      0, & \text{if}~x \in \mathbb{R}\setminus\mathbb{Q}
    \end{cases}
  \end{equation}

\end{document}

15. 参考文献BibTex

直接引用参考文献

% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}


% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  % 一次管理，一次使用
  % 参考文献格式：
  % \begin{thebibliography}{样本编号}
  %  \bibitem[记号]{引用标志}文献条目1
  %  \bibitem[记号]{引用标志}文献条目2
  %  ......
  % \end{thebibliography}
  % 其中文献条目包括：作者，题目，出版社，年代，版本，页码等。
  % 引用时候可以采用：\cite{引用标志1，引用标志2，...}

  引用一篇文章\cite{article1}，引用一篇文章\cite{article2}

  \centering
  \begin{thebibliography}{99}
    \bibitem{article1}李颖,李耀辉,王金鑫等.\emph{ SVM 和 ANN 在多光谱遥感影像分类中的比较研究}[J].海洋测绘.2016,36(05):19-22.
    \bibitem{article2}Huang C,Davis L S,Townshend J R G.\emph{An assessment of support vector machines for land cover classification}[J].International Journal of remote sensing.2002, 23(4):725-749.
  \end{thebibliography}


\end{document}

使用 BibTex 管理参考文献

  • 需要选择构建文献管理工具为​​BibTeX​​ 
% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}
%\usepackage{natbib} % natbib宏包可以指定更多的排版格式

\bibliographystyle{plain} % plain unsrt alpha abbrv 排版格式


% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  这是一个参考文献的引用:\cite{陈绍杰2010boosting}

  这是另一个引用:\cite{huang2002assessment}
  % 使用\bibliography{bib file}指定参考文件数据库
  \nocite{*}
  \bibliography{test}

\end{document}

16. 参考文献BibLaTex

  • 需要在构建中选择文献管理工具​​Biber​​ 
% 引言
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}

% biblatex/biber
% 新的TEX参考文献排版引擎
% 样式文件(参考文献样式文件--bbx文件，引用样式文件--cbx)使用LATEX编写
% 支持根据本地化排版，如：
%   biber -l zh_pinyin texfile  用于指定按拼音排序
%   biber -l zh_stroke texfile  用于按笔画排序

% 添加biblatex宏包，指定样式和后端程序
\usepackage[style=numeric,backend=biber]{biblatex}
% 添加参考文献数据库，不可以省略文件后缀名
\addbibresource{test.bib}

% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  % 一次管理，多次使用
  无格式化引用\cite{biblatex}

  带方括号的引用\parencite{李颖2016svm}

  上标引用\supercite{zhao2017object}

  \centering
  % \nocite{*}列出未引用文献，*表示所有为未引用文献
  \nocite{*}
  \printbibliography[title = {参考文献}]

\end{document}

17. LaTeX中的自定义命令和环境

​​\newcommand​​命令：

% 导言区
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}

% \newcommand--定义命令
% 命令只能由字母组成，不能以\end 开头
% \newcommand{<命令>}[<参数个数>][<首参数默认值>]{<具体定义>}

% \newcommand可以是简单字符串替换，例如：
% 使用\PRC 相当于 People's Republic of \emph{China} 这一串内容
\newcommand{\PRC}{Peole's Republic of \emph{Chian}}

% \newcommand 也可以使用参数
% 参数个数可以从 1 到 9，使用时用 #1,#2,......,#9 表示
\newcommand{\loves}[2]{#1 喜欢 #2}
\newcommand{\hatedby}[2]{#2 不受 #1 喜欢}

% \newcommand的参数也可以有默认值
% 指定参数个数的同时指定了首个参数的默认值，那么这个命令
% 的第一个参数就成为可选参数（要使用中括号限定）
\newcommand{\love}[3][喜欢]{#2#1#3}

% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  \PRC

  \loves{猫儿}{鱼}

  \hatedby{猫儿}{萝卜}

  \love{猫儿}{鱼}

  \love[最爱]{猫儿}{鱼}

\end{document}

​​\renewcommand​​​、​​\newenvironment​​命令：

% 导言区
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}

% \renewcommand--重定义命令
% 与\newcommand 命令作用和用法相同，但只能用于已有命令
% \renewcommand{<命令>}[<参数个数>][<首参数默认值>]{<具体定义>}
\renewcommand{\abstractname}{内容简介}

% 定义和重定义环境
% \newenvironment{<环境名称>}[<参数个数>][<首参数默认值>]{<环境前定义>}{<环境后定义>}
% \renewenvironment{<环境名称>}[<参数个数>][<首参数默认值>]{<环境前定义>}{<环境后定义>}

% 为 book 类中定义摘要（abstract）环境
\newenvironment{myabstract}[1][摘要] %
{\small\begin{center}\bfseries #1\end{center} %
  \begin{quotation}} %
  {\end{quotation}}

% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  \begin{abstract}
    这是一段摘要...
  \end{abstract}

  \begin{myabstract}
    这是一段自定义格式的摘要...
  \end{myabstract}

  \begin{myabstract}[我的摘要]
  这是一段自定义格式的摘要...
  \end{myabstract}

\end{document}
最爱]{猫儿}{鱼}

\end{document}

​​\renewcommand​​​、​​\newenvironment​​命令：

% 导言区
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}

% \renewcommand--重定义命令
% 与\newcommand 命令作用和用法相同，但只能用于已有命令
% \renewcommand{<命令>}[<参数个数>][<首参数默认值>]{<具体定义>}
\renewcommand{\abstractname}{内容简介}

% 定义和重定义环境
% \newenvironment{<环境名称>}[<参数个数>][<首参数默认值>]{<环境前定义>}{<环境后定义>}
% \renewenvironment{<环境名称>}[<参数个数>][<首参数默认值>]{<环境前定义>}{<环境后定义>}

% 为 book 类中定义摘要（abstract）环境
\newenvironment{myabstract}[1][摘要] %
{\small\begin{center}\bfseries #1\end{center} %
  \begin{quotation}} %
  {\end{quotation}}

% 正文区（文稿区）
\begin{document}
  \begin{abstract}
    这是一段摘要...
  \end{abstract}

  \begin{myabstract}
    这是一段自定义格式的摘要...
  \end{myabstract}

  \begin{myabstract}[我的摘要]
  这是一段自定义格式的摘要...
  \end{myabstract}

\end{document}