LaTeX标题控制

【注】笔记来自《LaTeX入门》——刘海洋。详细参数可参见 LaTeX 官方文档：

texdoc caption

1. 简介

在设计文档时，我们经常需要修改浮动体标题的字体、间距、对齐方式等格式，然而 LaTeX 内核及标准文档并没有提供直接修改浮动标题格式的命令，这时就可以使用 caption 宏包来完成相关的设置。

2. 格式选项

使用 caption 宏包设置标题格式是通过一系列键值对形式的选项完成的，这些选项既可以作为宏包的可选项，也可以作为 \captionsetup 命令的参数出现，修改整篇文档的浮动体标题格式：

% 导言区
\usepackage[font=small,labelfont=bf]{caption}
% 下面命令与之等价
\usepackage{caption}
\captionsetup{font=small,labelfont=bf}

也可以只修改某种浮动体环境的标题格式，以 figure 环境为例：

% 导言区
\usepackage{caption}
\captionsetup[figure]{font=small,labelfont=bf}

此外，还可以修改某个浮动体环境的标题格式，以 figure 环境为例：

\begin{figure}
    % ……
    \captionsetup{font=small,labelfont=bf}
\end{figure}

caption 宏包提供了非常多的选项，限于篇幅，这里之选择其中常用的一些。为了叙述方便，我们假定 \caption 放在了一个虚拟的 metafloat 浮动环境中。

2.1 format 选项

format 选项主要用来设置长标题格式：

• plain 格式：如果标题很长，折成几行，就会像普通的正文段落一样显示。
• hang 格式：如果标题很长，标题前面的数值标签会进行悬挂，就好像 LaTeX 列表环境一样。

2.2 labelformat 选项

labelformat 选项则用来设置标签编号的格式：

2.3 labelsep 选项

labelsep 选项控制标签与后面标题之间的间隔：

2.4 justification 选项

justification 选项设置浮动标题的对齐方式：

【注】与标准文档一样，在默认情况下，caption 宏包在单行的短标题中会忽略 justification 选项，而将其居中排版，只有多行的标题才使用选项中的对齐方式。如果希望设置的对齐方式对单行的标题也有效，则可以使用 singlelinecheck=false 来关闭对单独一行标题的检测。

2.5 font 选项

font 选项用来设置浮动标题的字体，而 labelfont 和 textfont 选项则可以单独设置前面的标签和后面文字的字体：

多个不同的字体选项可以同时使用，只要把几个选项放在分组中：

\captinosetup{font={small,sf},labelfont=bf}
\caption{小号加粗无衬线字体 Caption}

几个字体选项还支持 += 语法，用于在现有设置上增加新设置：

\captinosetup{font=small}
\captionsetup{font+=bf}
\caption{小号加粗字体 Caption}

2.6 margin 选项和 width 选项

margin 选项用来设置标题距离页面左右边界的距离，width 则用来设置标题的最大宽度。这两个选项之间有制约关系，因而通常同时只使用其中一个：

% 设定 margin
\captionsetup{margin=4em}
\caption{标题距离左右个 4\,em 的距离}
% 或设定 width
\captionsetup{widith=6em}
\caption{标题最多只有 8\,em 宽}

2.7 skip 选项

skip 选项控制标题与浮动环境内容的垂直间距，在标准文档类中默认值是 101010 pt。

\captionsetup{skip=0pt}
\caption{与前面浮动体内容无额外间隔}

2.8 type 选项

type 选项可以设置标题所对应的浮动环境类型，这就允许在非浮动环境中直接使用浮动体的标题，或者是在同一个浮动体中显示不同的几个标签。但注意标题仍然应该倍放在一个环境中或盒子中，而不是直接写在正文里。比如，可以利用 type 选项在同一个浮动体中完成图表的混排：

\begin{figure}
    \begin{minipage}[b]{.5\textwidth}
        \centering
        \includegraphics[width=.4\textwidth]{picture}
        \caption{picture}
    \end{minipage}
    \begin{minipage}[b]{.5\textwidth}
        \centering
        \begin{tabular}{|*{5}{c|}}
            \hline
            1996 & 1998 & 1999 & 2000 & 2001 \\
            \hline
            2002 & 2003 & 2004 & 2005 & 2007 \\
            \hline
            2008 & 2009 & 2010 & \dots & \\
            \hline
        \end{tabular}
        \captionsetup{type=table}
        \caption{table}
    \end{minipage}
\end{figure}

2.9 *name 选项

在导言区使用 *name 选项可以用来设置标题标签的文字名称。在标准文档类中，figure 和 table 环境的名称是「Figure」和「Table」，而 ctex 文档类则分别是「图」和「表」。设置 figurename 和 tablename 选项等价于修改宏 \figurename 和 tablename 的值，但更为方便：

% 导言区
\usepackage{caption}
\captionsetup{figurename=图片}

也可以在浮动体环境中直接使用 name 选项临时性修改标签名称：

\captionsetup{type=figure, name=空图片}
\caption{标签名称可以修改}

3. 功能命令

caption 宏包除了定义了大量的格式选项，同时也提供了一些有用的命令。

3.1 \caption 命令

\caption 用于给浮动环境添加标题，其语法格式为：

\caption{<标题>}
\caption{<短标题>}{<长标题>}

可选的参数短标题用于图表目录，而交叉引用的标题 \label 需要放在 \caption 后面，或者 <标题>、<长标题> 中。在 \caption 的 <长标题> 中可以进行长达多段的叙述，但 <短标题> 或单独的 <标题> 中不允许分段。

\begin{figure}
    \centering
    \includegraphics{picture}
    \caption[图片]{这是一张图片}\label{fig:picture}
    % 或者 \caption[图片]{\label{fig:picture}这是一张图片}
\end{figure}

3.2 \captionof 命令

\caption{<类型>}{<标题>} 命令可以看作是先设置了 type 选项，然后使用普通的 \caption：

\captionof{figure}{空图片标题}

\captionof 和 \caption 一样，都有一个带星号的形式，表示不编号、不显示标签也不进入图表目录的标题：

\captionsetup{font=sf}
\caption*{无编号的标题，只保留格式}

3.3 \ContinuedFloat 命令

\ContinuedFloat 命令则用来放在浮动体中，阻止标题的编号增加，从而可以用一个编号表示多个浮动体。如果要产生「续图」、「续表」的功能，就可以使用类似下面的代码：

\begin{figure}
    \ContinuedFloat
    % ……
    \caption{某图形}
\end{figure}
\begin{figure}
    \ContinuedFloat
    % ……
    \caption{某图形（续）}
\end{figure}

3.4 其他命令

caption 宏包同时也提供了许多命令来为其格式选项增加新的取值。相关的命令很多，以 labelsep 选项为例，可以声明一个 fullcolon 的取值：

% 导言区
\DeclareCaptionLabelSeparator{fullcolon}{：}    % 声明中文的全角冒号分隔符
\captionsetup{labelsep=fullcolon}               % 为中文的标题设置全角冒号分隔符

4. 其他宏包

4.1 bicaption 宏包

bicaption 宏包是 caption 宏包的附加宏包，它提供了双语标题的功能，其基本命令是 \bicaption，语法格式如下：

\bicaption[<短标题一>]{<长标题一>}[<短标题二>]{<长标题二>}

此时可以同时使用 \captionsetup[bi-first] 和 \captionsetup[bi-second] 的 lang 选项分别设置两个标题不同的语言。bicaption 宏包原本使用 babel 宏包或 polyglossia 宏包提供的语言选择机制来设置不同语言的标题，不过中文等东亚语言不使用上述宏包的翻译机制，因此需要手工设置不同语言的标题。可以使用 \DeclareCaptionOption 命令来声明一个新的选项，完成标签名的重定义，然后可以用 \captionsetup 为每种语言分别调用。比如，设置中英文两种图表标题：

% 中文文档类会设定好标题的第一种语言
\documentclass{ctexart}
\usepackage{bicaption}
% 声明 english 选项重定义第二种语言的标签名，选项没有参数
\DeclareCaptionOption{english}[]{
    \renewcommand\figurename{Figure}
    \renewcommand\tablename{Table}
}
\captionsetup[bi-second]{english}
% ……
\beign{figure}
    % ……
    \bicaption{中文标题}{English Title}
\end{figure}

4.2 subcaption 宏包

subcaption 宏包可以给整个浮动体加一个概括性的标题，同时对浮动体内的每个子图表也都有自己的编号和标题。需要注意的是，subcaption 宏包依赖于 caption 宏包。subcaption 宏包提供了一组命令来完成子图表的排版输出。

• \subcaption{<子标题>}：用来直接输出子标题。
• \subcaptionbox[<目录标题>]{<标题>}[<宽度>][<盒子内位置>]{<内容>}：生成一个带有子标题的子图表。其中，如果省略 <宽度> 则使用其 <内容> 的自然宽度；<盒子内位置> 确定 <内容> 在盒子中的水平对齐方式，可以是 l（\raggedright）、r（\raggedleft）、c（\centering）或 s（无特别格式），默认为居中的 c。
• \subcaptionbox*{<标题>}[<宽度>][<盒子内位置>]{<内容>}：与 \subcaptionbox 语法相同，但不进行编号。

【注】使用 \subcaptionbox 时，需要给子图加引用的 \label 标签可以放在 <标题> 参数中。使用 \ref 引用标签将得到「x.y(a)」，它是外层编号「x.y」和内层编号「(a)」的混合。若只引用子标题的内层编号，可以用 subcaption 提供的 \subref 命令。

由于子图表几乎总是需要使用子段盒子来放置内容和子标题，所以 subcaption 宏包还同时提供了 subfigure 和 subtable 环境，它们的语法和功能与 minipage 完全相同。

4.3 其他宏包

除了以上宏包外，还可以使用 subfig 和 floatrow 宏包，它们都与 caption 宏包的功能兼容，同时提供额外的子图表排版功能。

• subfig 宏包主要提供了 \subfloat 和 \subref 命令，功能和语法都和 subcaption 十分相近。
• floatrow 宏包则预定义了许多更为复杂的子图表格式。