LaTeX 介绍

TeX 是啥？

TeX（/tɛx/，常被读作/tɛk/，写作 $\TeX$ ），是一个由美国斯坦福大学计算机系教授高德纳（Donald Ervin Knuth）编写的排版软件。 $\TeX$ 是一款自由软件。它在学术界特别是数学、物理学和电脑科学界十分流行。 $\TeX$ 被普遍认为是一个优秀的排版工具，尤其是对于复杂数学公式的处理。 $\TeX$ 能够排版出精美的文本以帮助人们辨认和查找。

谁是高德纳？

高德纳（英语：Donald Ervin Knuth，音译：唐纳德·尔文·克努斯，1938 年 1 月 10 日－），出生于美国密尔沃基，斯坦福大学计算机系教授。高德纳教授为现代计算机科学先驱，创造了算法分析的领域，在数个理论电脑科学的分支做出基石一般的贡献。在电脑科学及数学领域发表了多部具广泛影响的论文和著作。1974 年计算机图灵奖得主（图灵奖可以简单认为是计算机领域的诺贝尔奖

为啥老爷子要发明 TeX?

1962 年，高德纳还是个研究生的时候就开始写一本在计算机界很有名的书————《计算机程序设计艺术》（老爷子因为这本书拿了图灵奖）。1968 年，初版问世。在这之前，他给了出版商 Addison-Wesley 几千页手写书稿，出版商用的是传统金属排版设备，需要专业人员手动操作。那时候，电脑上还没有图形界面。书里面有各种编程示例，高德纳就一点一点向排版人描述，他到底想要怎样的效果。成书的时候，他很满意。转折发生在 1976 年，这本书准备再版，扩充了一些内容。这一次，出版商改用了便宜的电子排版方法，当老爷子收到他的巨著《计算机程序设计艺术》的第一页样张，他发现排版“丑陋得让人失望”，于是老爷子就开始编写 $\TeX$。

老爷子原本计划在 1978 年的学术休假时完成这项工作，但事实上，老爷子搁置《计算机程序设计艺术》的写作花了近 10 年时间开发了可以用的 $\TeX$。

tip

《计算机程序设计艺术》计划出版 7 卷，目前 80 多岁高龄的老爷子还在写第四卷。以下是这本计算机科学领域鸿篇巨著的各卷安排：

已完成

1. Volume 1 – Fundamental Algorithms
   • Chapter 1 – Basic concepts
   • Chapter 2 – Information structures
2. Volume 2 – Seminumerical Algorithms
   • Chapter 3 – Random numbers
   • Chapter 4 – Arithmetic
3. Volume 3 – Sorting and Searching
   • Chapter 5 – Sorting
   • Chapter 6 – Searching
4. Volume 4A – Combinatorial Algorithms
   • Chapter 7 – Combinatorial searching (part 1)
5. Volume 4B – Combinatorial Algorithms
   • Chapter 7 – Combinatorial searching (part 2)

计划中。。。

6. Volume 4C... – Combinatorial Algorithms (chapters 7 & 8 released in several subvolumes)
   • Chapter 7 – Combinatorial searching (continued)
   • Chapter 8 – Recursion
7. Volume 5 – Syntactic Algorithms
   • Chapter 9 – Lexical scanning (also includes string search and data compression)
   • Chapter 10 – Parsing techniques
8. Volume 6 – The Theory of Context-Free Languages
9. Volume 7 – Compiler Techniques :::

LaTeX 又是啥？

LaTeX（/ˈlɑːtɛx/，常被读作/ˈlɑːtɛk/或/ˈleɪtɛk/，写作 $\LaTeX$ ），是一种基于 $\TeX$ 的排版系统。 $\TeX$ 的命令集，都是偏低层 (Low-Level) 的，适合高德纳教授这样，希望从细节上把握排版效果的人类。但这几百个命令，对于大多数人来说，可能还是太多了。

美国计算机科学家莱斯利·兰伯特在 20 世纪 80 年代初期计划写一本 “美国并发系统大典”（很可能是开玩笑）。兰伯特用 $\TeX$ 排版的时候觉得还缺点什么，本着“能让计算机来做的决定，就不要问我”原则，就在 $\TeX$ 上自己写了一套“宏”，于是就形成了自己的 $\LaTeX$ ，“L”是他姓氏的首字母。不过最后他没有像高德纳老爷子那样把书写出来，“美国并发系统大典”被鸽了 🕊🕊🕊

$\LaTeX$ 提供了一套针对文档逻辑结构的控制序列, 让 $\TeX$ 变得更好用, 普通用户即便不是很了解 $\TeX$ ，也可以在很短的时间制作出高质量的排版结果, 因此迅速在计算机科学、数学及相关学科领域得到推广应用。

不仅仅你头疼文章排版问题，大佬们也头疼。区别在于你只能抱怨，大佬就一言不合就自己写一套的排版软件，然后广受全世界的好评（这不你正在学习大佬们开发的排版软件 😊😊😊 希望有一天你也可以成为一言不合的大佬

:::

为什么是 $\LaTeX$ ?

• 继承了 $\TeX$ 的高质量排版优点
• 自动编号: 章节、图表、公式定理、参考文献、···
• 自动生成目录、索引
• 公式、定理、参考文献、插图、页码等可以 交叉引用
• 可以通过各种宏包扩展其功能, 实现各种特殊要求

$\LaTeX$ vs Word

• Word 简单易用，所见即所得 → 普通办公文档建议用 Word
• $\LaTeX$ 输出美观, 质量高 → 科技排版 (特别是数学) 推荐使用 $\LaTeX$
• $\LaTeX$ 能实现 Word 的所有功能, 定制性高, 但易用性不如 Word

谁在用 $\LaTeX$ ？

1. $\LaTeX$ 主要用户群: 高校和科研院所的科研人员和学生

2. 主要学科: 数学, 力学, 物理, 计算机等

3. 接受 $\LaTeX$ 投稿的出版机构

   • AMS (美国数学会)
   • SIAM (美国工业与应用数学学会)
   • Springer
   • Elsevier
   • IEEE
   • Cambridge University Press
   • Kluwer Academic Publishers
   • Wiley
   • World Scientific
   • 。。。

4. 国内部分高校提供了毕业论文的 $\LaTeX$ 模板，当然大部分都不是官方出品，而是由学生维护。

   • 清华大学ThuThesis
   • 浙江大学zjuthesis
   • 复旦大学fduthesis
   • 上海交通大学SJTUThesis
   • 南京大学NJUThesis
   • 中国科学院大学ucasthesis
   • 南方科技大学SUSTech LaTeX 模板
   • 。。。
   • 。。。
   • 。。。
   • 上海电力大学呢？ 目前已出Beta版本，并且已在2024届数学系本科毕业生中小规模使用，纸上得来终觉浅团队正在开发中。。。（希望可以做出来，而不是一直鸽着 🕊🕊🕊，做不出来也别打我们，逃～逃～逃～ 正式版即将发布，敬请期待。。。。。。（SUEPThesis Beta 版

如何使用 $\LaTeX$ ？

一个 $\LaTeX$ 文档是一个以 .tex 结尾的文本文件，可以使用任意的文本编辑器编辑，比如记事本，但对于大多数人而言，使用一个合适的 $\LaTeX$ 编辑器会使得编辑的过程容易很多。在编辑的过程中你可以标记文档的结构。完成后你可以进行编译——这意味着将它转化为另一种格式的文档。它支持多种格式，但最常用的是 PDF 文档格式。

更多的使用方法，请仔细阅读本课程剩余的 $\LaTeX$ 部分的内容。