LaTeX入门系列——创立第一个LaTeX文档

LaTeX在科研论文写作方面的应用非常广泛，但很多人不得其门而入。一般来说，当投稿到某个顶刊时，会有该杂志提供的LaTeX写作模板，即便没有，退一步来看，科研人员所在的学校或研究所也会有相应模板。

不过这些模板由于已经很成熟，所以乍一看，就会觉得要理解的东西特别多。也就造成了很多人不愿意尝试，到不得已才不得不学着使用。

但就我个人感觉而言，LaTeX非常出彩，因而，今天我想写一篇简单的LaTeX入门指南，帮助大家从零开始了解。本文撰写时使用的是MacBook，所以使用的Mac版LaTeX，但在LaTeX的代码输入方面，其实区别不大，基本是共通的。

入门其实非常简单，但既然从零开始，那么就从头讲起比较好。本文操作一共分为四个步骤。分别是下载安装、编写第一个打招呼文档、提供作业示例，以及基于一篇小对话文档做的LaTeX步骤分析。

一、下载及安装

第一步是下载及安装软件。以下为Mac版安装示意图：

1前往LaTeX官网https://www.latex-project.org/get/，下载LaTeX。选择下图右侧的TeX Distributions

2选择Mac OS版本，点击进入。如果是其他系统可选择隔壁的软件进行下载，比如Linux系统、Windows系统。或者使用在线的Online版本。

3点击下图中间有横线的蓝字：MacTeX Download。

4点击下图下半部分中间蓝字MacTeX.pkg并下载。

该文件大小约4-9g，下载后，将文件MacTeX.pkg移至桌面，双击安装。遵循简单的安装指示，将其变成一个真正可用的Mac版App。

二、编写第一个LaTeX文档

在安装结束后，我们就可以进行第二步，真正开始编写代码了。也是时候用上这个世界上最经典的问候语之一了。

1输入以下代码：

\documentclass

\begin

Hello, world!

\end

2显示在编辑器里的内容如下：

3点击编辑器左上角的“排版”，则会出现保存界面：

4命名后则会得到一个PDF：

三、作业与进阶练习

第一个latex的文档就正式创立完毕后，可以进行第三步：做个作业，试着编辑另一段内容。

01输入下文的代码：

\documentclass

\begin

Second document. This is a simple example from Rella, with no

extra parameters or packages included.

\end

2编辑器中将显示：

3点击左上角“排版”，命名保存后将得到下图文档：

四、再进阶及代码详解

最后是本文的第四步，我将对这些简易编辑做一些讲解。

目前示例的两个输入文件，就只是纯文本文件，扩展名为.tex，包含生成PDF文件的代码。

代码的第一行\documentclass是声明文档的类型，在这种情况下为article。然后，详解为：

开头的反斜杠“\”，属于控制序列，一般人称“命令”。这一行的第一个字符可以是个空格也可以是个非字母字符，这串文字将不被输出，但会因这个字符而影响输出文档的最终效果。

用反斜杠“\”表示命令行参数是最常见的。这个反斜杠“\”的历史来自IBM。IBM 在最初加入 DOS 开发时贡献了大批工具，它们都是用斜杠“/”处理命令行参数的，为了表示区分，后来Windows就找了一个跟DOS 斜杠最接近的“\”,并被沿用到各种需要代码的地方。这个反斜杠可以用“W”的第一笔辅助记忆。

在这里插播一个程序员的经典笑话：

几个程序员去吃饭……

点了一份菜叫干锅牛蛙，

有人提出不吃牛蛙，

于是负责点菜的小哥在干锅牛蛙四个字前面加了两个斜杠：

//干锅牛蛙

没有人觉得有问题，继续说说笑笑。

结果服务员上了11份干锅牛蛙……

原因自然是出在双斜杠上了。欢迎评论区留言猜测及解释这个双斜杠的妙处。

反斜杠“\”之后的控制序列是，它后面紧跟着的代表这个控制序列有一个必要的参数，该参数由大括号值为. 这个控制序列的意思是调用名为 “article” 的文档类型。

\begin和\end之间可以编写文档文本。

详解的话，是在\begin之后，可以输入任何想要的内容。随后以\end结束。这其中的“\”一样是作为命令行的起手，随后的begin则为控制序列，跟随必要参数后则可以在参数后撰写想要的内容。

这个begin与end通常是成双成对地出现。这两个命令（两个控制序列）之间的内容被称为“环境”。由于他们是一起出现的，所以在begin与end之后，第一个必要参数是一模一样的，一般称为称为环境名。在本段中，就是begin与end的环境名。

只有在被大括号括起的document环境中的内容，才会在文档中正常显示。所以一般\begin之后，输入内容，再以\end结束。在\end之后插入的文本内容将作为无效代码，不会出现在PDF里。以下是无效代码示例：

在前文示例中，第二行代码我是空出来的，这个\documentclass与\begin之间区域被称为preamble，也叫导言区或者序言区。这个区域可以定义所写文档的类型和语言，也可以加载额外的程序包.

下面将举个普通文档作为preamble的示例：

\documentclass[12pt,letterpaper, twoside]

\usepackage[T1]

\usepackage[utf8]

\title

\author

\date{\today}

\begin

\maketitle

A: Hey //What means?

B: Hey.

A: Uh, //what means by asking you?

B: Just ask.

A: Didn't I ask?

B: Huh?

A: Look at the record again...

B: Finished reading.

A: ...So//What is it?

B: So what?

A: Are you kidding me deliberately?

B: No, what do you want to ask?

...

After the continuous cycle, A broke off with B and learning the procedure hard by himself.

Many years later, A finally achieved his dream of becoming a programmer. He recalls the conversation and then looking up the chat history. At this moment, he suddenly felt that B did not joke with him...

And he himself didn't know what question he asked B back then...

\end

接下来是每行的详细说明：

\documentclass[12pt, letterpaper]

跟前面提到的一样，\documentclass定义了文档的类型。方括号内的参数以逗号分隔，可以表示命令。在示例中，额外的参数设置设了字体大小（12pt），和纸张大小（letterpaper）。

\usepackage[T1]

这里是字体编码，T1字体编码是一种8位编码，并使用具有256个字形的字体。如果不使用\usepackage[T1]这个内容，可能会导致带有重音符号的单词不能自动连字，也无法从输出的DVI、PS或PDF中复制和粘贴这些文字，尤其是竖线符号、小于号和大于号之类的字符。

\usepackage[utf8]

这是文档编码，允许在文本中使用ASCII以外的字符（比如à，ü，č...）。这一行是可以省略或更改的，只是没必要。一般情况下都建议使用。

\title

\author

\date{\today}

题目、作者、日期这三行是自我描述用的，看大家需求决定是否使用。

\begin

这个想必大家都知道了，文档内容的开始。

\maketitle

字面意思，创建题目。

题目创建完进入正文，本次示例较为普通，只有单纯的换行。复杂的要等到下次了。

编写文档内容时，开始新段落可以按两次Enter键（以插入双空行）。值得注意的是，段落在第一行之前有一个空格。

要是想在不实际开始新段落的情况下开始新的一行，可以插入断点。这个断点可以通过\\（双反斜杠）或者\newline命令来完成。

\end

结束所有的文档内容。

后记

看到这里，想必大家都已经非常轻松地入门LaTeX了，之后我将逐步更新更多内容。

之后的计划是先讲怎么开始双栏文档编辑，以及插入Introduction、Maid body和Conclusion；再讲目录、配图以及表格制作；最后便是重头戏，讲讲插入公式，及一些用word做起来会比较艰难的部分，争取最后可以呈现一个投稿期刊时需要的正常格式。