利用 L A TEX 撰写学术论文入门讲座 党贵芳 guifang@ustc.edu.cn 图书馆信息咨询部 2018 年 11 月 28 日 1 / 74
目录 1 基础知识 TEX/L A TEX 及其扩展 TEX 系统下载安装 2 如何利用 L A TEX 编辑论文 3 使用模板 4 总结 2 / 74
基础知识 : TEX TEX 由著名的计算机科学家 Donald E. Knuth 在 1938 年开发. TEX 的读音类似 泰赫. TEX 不仅是一个排版程序, 也是一种程序语言, Plain TEX 是 它的基本格式, 最终进行排版操作的是 TEX 程序. TEX 系统是公认的数学公式排版最好的系统. 大部分 TEX 系统是免费的. 3 / 74
基础知识 : L A TEX L A TEX 是计算机科学家 Leslie Lamport 于 1984 年开发的基 于 TEX 的宏集. L A TEX 扩展了 TEX 的功能, 实现了内容与格式分离, 作者不需要 自己设计命令和宏, 可以在短时间内生成高质量的文档. 对于生成复杂的数学公式, L A TEX 表现的更为出色. 1994 年 L A TEX 2ε 完善之后, 现在已经成为广泛用于数学, 物理, 计算机等领域科技论文排版标准. 4 / 74
基础知识 : AMSTEX, AMSL A TEX AMSTEX 是美国数学学会提供的, 在 Plain TEX 基础上开发的 TEX 宏集. 排版数学公式等的功能通过 amsmath 宏包在 L A TEX 中实现. AMSL A TEX 包括 amsmath 和 amscls. amsmath 宏包主要用于排版数学符号和公式. amscls 提供了美国数学学会要求的论文和书籍格式. 5 / 74
基础知识 : TEX 系统 TEX Live 是由 TUG(TEXUserGroup) 发布的, 可以在 UNIX, Linux, MacOS 和 Windows 等不同的操作系统平台下安装使用, 相当稳定可靠, 并且支持中文编辑. (https://tug.org/texlive/) MiKTEX 适用于 Windows 操作系统. (https://miktex.org) MacTEX 适用于 Mac OS 操作系统. (https://tug.org/mactex/) 6 / 74
TEX Live 下载安装 科大镜像下载地址 : http://mirrors.ustc.edu.cn/ctan/systems/texlive/ 7 / 74
TEX Live 包含项目 8 / 74
TEX 编辑器 TeXworks TEX 套装自带的编辑器, 界面简单清爽, 可跨平台使用 TeXStudio 开源免费编辑器, 界面集成度好 TeXmaker 开源免费编辑器 WinEdt 收费软件, CTEX 套装自带编辑器 通用编辑器 ( 需手动配置 ): Vim, Emacs, Sublime, Atom 等 9 / 74
TeXworks 编辑器 10 / 74
TeXworks 编辑器 11 / 74
TeXworks 编辑器 12 / 74
简单示例 This is an equation a 2 + b 2 = c 2. 13 / 74
简单示例 This is an equation a 2 + b 2 = c 2. 13 / 74
基本命令 1 命令都以 \ 开头 2 \documentclass[ ]{ } 设置文档属性 3 \usepackage{ } 调用宏包 4 文档内容放在 \begin{document}...\end{document} 之内 5 一切内容皆在环境之中, 有 \begin{ } 必有 \end{ }, 有 { 必有 } 14 / 74
基本命令 1 命令都以 \ 开头 2 \documentclass[ ]{ } 设置文档属性 3 \usepackage{ } 调用宏包 4 文档内容放在 \begin{document}...\end{document} 之内 5 一切内容皆在环境之中, 有 \begin{ } 必有 \end{ }, 有 { 必有 } \begin{enumerate} \item 命令都以 {$\backslash$ 开头 \item $\backslash$documentclass[ ]\{ \} 设置文档属性 \item $\backslash$usepackage\{ \} 调用宏包 \item 文档内容放在 $\backslash$begin\{document\}...$\backslash$end\{document\} 之内 \item 一切内容皆在环境之中, 有 $\backslash$begin\{ \} 必有 $\backslash$end\{ \}, 有 \{ 必有 \} \end{enumerate} 14 / 74
15 / 74 如何利用 L A TEX 编辑论文
学术论文的结构 标题内容 : 标题作者单位摘要 正文内容 : 章节, 段落数学公式图表参考文献 16 / 74
标题内容 标题作者通讯作者单位日期摘要 \title{this is Title} \author{san Zhang, Si Li} \thanks{corresponding author:li@ustc.edu.cn} \address{ustc, Hefei 230026, China.} \date{\today} \begin{abstract} This is abstract. This is abstract. \end{abstract} 输出标题 \maketitle 对于不同的文档类, 单位地址表达方式会有不同, 如 \address{ }, \institute{ }, \affiliation{ } 等 17 / 74
标题内容 18 / 74
章节, 段落 部分 \part{ } 可选的最高层 章 \chapter{ } 文档类最高层 节 \section{ } 学术论文最高层, 默认编号 小节 \subsection{ } 默认编号 小小节 \subsubsection{ } 默认编号, 不编目录 段 \paragraph{ } 默认不编号, 不编目录 小段 \subparagraph{ } 默认不编号, 不编目录 19 / 74
章节, 段落 部分 \part{ } 可选的最高层 章 \chapter{ } 文档类最高层 节 \section{ } 学术论文最高层, 默认编号 小节 \subsection{ } 默认编号 小小节 \subsubsection{ } 默认编号, 不编目录 段 \paragraph{ } 默认不编号, 不编目录 小段 \subparagraph{ } 默认不编号, 不编目录 生成目录 \tableofcontents 需连续编译两次 除 \part 外, 只有在上一层章节存在时才能使用下一章节, 否则编号会出现错误. 19 / 74
章节, 段落 20 / 74
数学公式 n x 2 + 2 x + y N n=0 a n a 11 a 12 a 13 A = 0 a 22 a 23 0 0 a 33 1 e (x µ)2 2σ 2 dx 2π TIPS: 1 运行 texdoc symbols 查看符号表 2 MathType 可以编辑并导出 L A TEX 公式 21 / 74
数学公式 无编号 行内数学公式 : 夹杂在行文段落中的公式 交换律可以表示为 $a+b=b+a$ 或 \(b+a=a+b\). 交换律可以表示为 a + b = b + a 或 b + a = a + b. 行间数学公式 : 单独占据整行居中展示出来的公式 交换律可以表示为 $$a+b=b+a,$$ 或 \[b+a=a+b.\] 22 / 74 交换律可以表示为 或 a + b = b + a, b + a = a + b.
行间数学公式 自动编号 1, 单行公式, equation 环境 \begin{equation} a+b=b+a \label{jhl} \end{equation} a + b = b + a (1) 23 / 74
行间数学公式 自动编号 2, 单行公式分行显示, align 环境, \begin{align} x = & a+b+c \notag \\ & +d+e+f \notag \\ & +g+h \label{longeq} \end{align} x =a + b + c + d + e + f + g + h (2) 24 / 74
行间数学公式 自动编号 3, 多行公式按关系符对齐, eqnarray 环境 \begin{eqnarray} x &=& a+b \label{meq1}\\ y &=& d+e \label{meq2}\\ z &=& g+h \label{meq3} \end{eqnarray} x = a + b (3) y = d + e (4) z = g + h (5) 25 / 74
行间数学公式 自动编号 4, 编辑多个子公式, subequations 环境 \begin{subequations} \begin{equation} a+b = b+a, \label{jhl1} \end{equation} \begin{equation} ab=ba. \label{jhl2} \end{equation} \end{subequations} a + b = b + a, ab = ba. (6a) (6b) 26 / 74
行间数学公式 自动编号 5, 公式组, cases 环境, \begin{equation}\label{zu} \text{ 交换律 } \begin{cases} a+b = b+a, &\text{ 加法 }\\ ab = ba, &\text{ 乘法 } \end{cases} \end{equation} 交换律 { a + b = b + a, ab = ba, 加法 乘法 (7) 27 / 74
引用公式 \ref{ 标签名 } 公式 \ref{jhl2} 是乘法交换律. \\ 公式 \ref{zu} 是交换律公式组. 28 / 74
引用公式 \ref{ 标签名 } 公式 \ref{jhl2} 是乘法交换律. \\ 公式 \ref{zu} 是交换律公式组. 公式 6b 是乘法交换律. 公式 7 是交换律公式组. 28 / 74
引用公式 \ref{ 标签名 } 公式 \ref{jhl2} 是乘法交换律. \\ 公式 \ref{zu} 是交换律公式组. \usepackage{amsmath} \ref{ 标签名 } 公式 \eqref{jhl2} 是乘法交换律. \\ 公式 \eqref{zu} 是交换律公式组. 公式 6b 是乘法交换律. 公式 7 是交换律公式组. 28 / 74
引用公式 \ref{ 标签名 } 公式 \ref{jhl2} 是乘法交换律. \\ 公式 \ref{zu} 是交换律公式组. \usepackage{amsmath} \ref{ 标签名 } 公式 \eqref{jhl2} 是乘法交换律. \\ 公式 \eqref{zu} 是交换律公式组. 公式 6b 是乘法交换律. 公式 7 是交换律公式组. 公式 (6b) 是乘法交换律. 公式 (7) 是交换律公式组. 28 / 74
插入表格 \begin{tabular}{lcr} \hline a & bc & def \\ \hline bc & def & a \\ \hline \end{tabular} a bc def bc def a 29 / 74
插入表格 \begin{tabular}{lcr} \hline a & bc & def \\ \hline bc & def & a \\ \hline \end{tabular} \begin{tabular}{ r r r } \hline a & bc & def \\ \hline bc & def & a \\ \hline \end{tabular} a bc def bc def a a bc def bc def a 29 / 74
插入表格调用 boottabs 宏包, 插入三线表 \usepackage{bookbats} % 调用宏包 \begin{table}[htbp] \caption{ 三线表 } % 添加说明内容 \label{sanxianbiao} % 添加标签 \begin{tabular}{lccr} \toprule 左 & 中 & 中 & 右 \\ \midrule bc & def & dkj & a \\ hdk & jjf & sfh & lalg\\ \bottomrule \end{tabular} \end{table} 表 1: 三线表 左中中右 bc def dkj a hdk jjf sfh lalg 30 / 74
插入表格 表 2: 带短线的三线表 Number Low-pressure spinel phase Raman modes ω 0 (cm 1 ) dω/dp (cm 1 /GP a) High-pressure tetragonal phase γ HP observed modes ω 0 (cm 1 ) dω/dp (cm 1 /GP a) γ 1 193 0.51 0.51 2 480 2.56 1.06 3 4 524 2.44 0.92 5 612 3.4 1.13 549 1.97 0.74 6 684 1.28 0.42 709 2.16 0.65 31 / 74
插入表格 \usepackage{multirow,booktabs} % 调用宏包 \begin{table}[htbp] \scriptsize \centering \caption{ 带短线的三线表 } \label{sanxianbiao2} \begin{tabular}[b]{*{7}{c}} \toprule \multirow{2}*{number} & \multicolumn{3}{c}{low-pressure spinel phase} & \multicolumn{3}{c}{high-pressure tetragonal phase} \\ \cmidrule(lr){2-4} \cmidrule(lr){5-7} & \multicolumn{1}{p{5em}}{\tiny Raman modes $ \omega_0(cm^{-1})$} & \multicolumn{1}{p{4em}}{\tiny $d\omega/dp $ $ (cm^{-1}/gpa)$} & \multicolumn{1}{c}{$\gamma$} & \multicolumn{1}{p{6em}}{\tiny HP observed modes $ \omega_0(cm^{-1})$} & \multicolumn{1}{p{4em}}{\tiny $d\omega/dp $ $ (cm^{-1}/gpa)$} & \multicolumn{1}{c}{$\gamma$} \\ \midrule 1 & 193 & 0.51 & 0.51 & & & \\ 2 & 480 & 2.56 & 1.06 & & & \\ 3 & & & & & & \\ 4 & 524 & 2.44 & 0.92 & & & \\ 5 & 612 & 3.4 & 1.13 & 549 & 1.97 & 0.74 \\ 6 & 684 & 1.28 & 0.42 & 709 & 2.16 & 0.65 \\ \bottomrule \end{tabular} \end{table} 32 / 74
插入表格 下载网址 : https://www.ctan.org/pkg/excel2latex 33 / 74
插入表格 34 / 74
插入图片 插入图片的格式 : eps, pdf, jpg, png... 建立图片文件夹, 并与.tex 文件放在同一个目录下调用宏包 : graphics 或 graphicx 设置图片路径 \graphicspath{{pic/}} 插入图片命令 \includegraphics[ 设置图片大小 ]{ 图片文件名 } 35 / 74
插入图片 \usepackage{graphicx} \graphicspath{{pic/}} %在导言区调用graphicx宏包 %导言区设置图片路径 \begin{figure}[htbp] %插入图片的位置,可选项htbp \centering %居中对齐 \includegraphics[width=3cm,height=2cm]{yu.jpg} \caption{插入文件名为yu.jpg的图片} \label{yujinxiang} \end{figure} 图 1: 插入文件名为yu.jpg的图片 36 / 74
插入图片 图 2: 插入多行多列图片, 共用一个caption 37 / 74
插入图片 用 minipage 插入多行多列图片 \begin{figure}[htbp] \begin{minipage}{2.3cm} \includegraphics[width=2.4cm,height=1.6cm]{yu} \includegraphics[width=2.4cm,height=1.6cm]{duo} \end{minipage} \begin{minipage}{2.3cm} \includegraphics[width=2.4cm,height=1.6cm]{lotus} \includegraphics[width=2.4cm,height=1.6cm]{sun} \end{minipage} \begin{minipage}{2.3cm} \includegraphics[width=2.4cm,height=1.6cm]{glory} \includegraphics[width=2.4cm,height=1.6cm]{moli} \end{minipage} \caption{ 插入多行多列图片, 共用一个 caption} \label{fivepic2} 38 / 74 \end{figure}
插入图片 用subfigure实 实现 多 张 图 片 并 排 插 入, 且 子 图 有 文 字 说 明 \usepackage{subfigure} %导言曲调用subfigure宏包 \begin{figure}[h] \centering \subfigure[郁金香]{ \label{yujinxiang1} \includegraphics[width=3cm,height=2cm]{yu.jpg}} \subfigure[多肉植物]{ \label{duorou1} \includegraphics[width=3cm,height=2cm]{duo.jpg}} \subfigure[荷花]{ \label{lotus1} \includegraphics[width=3cm,height=2cm]{lotus.jpg}} \caption{并排插入图片} \label{tripic} \end{figure} (a) 郁金香 (b) 多 肉 植 (c) 荷花 物 图 3: 并排插入图片 39 / 74
插入图片 \begin{figure}[h] \begin{tabular}{*{3}{p{0.7cm}}} \subfigure[郁金香]{ \label{yu2} \includegraphics[width=1cm]{yu}} & \subfigure[多肉植物]{\label{duo2}\includegraphics[width=1cm]{duo}} & \subfigure[荷花]{ \label{lo2} \includegraphics[width=1cm]{lotus}}\\ \subfigure[向日葵]{ \label{sun2}\includegraphics[width=1cm]{sun}} & \subfigure[牵牛花]{ \label{mor2}\includegraphics[width=1cm]{glory}} \end{tabular} \caption{插入多行多列图片} \label{fivepic} \end{figure} (a) 郁金香 (b) 多肉植物 (d) 向日葵 (e) 牵牛花 (c) 荷花 图 4: 插入多行多列图片 40 / 74
文字绕排图片 \usepackage{wrapfig} % 调用 wrapfig 宏包 \begin{wrapfigure}{r}{4cm} \centering \includegraphics[width=3cm]{yu} \caption{ 文字绕排图片 } \label{raopaifig} \end{wrapfigure} 41 / 74
文字绕排表格 \usepackage{wrapfig} % 调用 wrapfig 宏包 \begin{wraptable}{l}{4cm} \centering \caption{ 文字绕排表格 } \label{raopaitable} \begin{tabular}{ l c r } \hline a & bc & def \\ \hline bc & def & a \\ \hline \end{tabular} \end{wraptable} 42 / 74
引用图表 用 \ref{ 标签名 } 引用图表 图 \ref{yujinxiang} 是郁金香, 图 \ref{duorou1} 是多肉植物, 图 \ref{mor2} 是牵牛花. 表 \ref{sanxianbiao2} 是复杂三线表. 43 / 74
引用图表 用 \ref{ 标签名 } 引用图表 图 \ref{yujinxiang} 是郁金香, 图 \ref{duorou1} 是多肉植物, 图 \ref{mor2} 是牵牛花. 表 \ref{sanxianbiao2} 是复杂三线表. 图 1 是郁金香, 图 3(b) 是多肉植物, 图 4(e) 是牵牛花. 表 2 是复杂三线表. 43 / 74
参考文献 在 L A TEX 中直接列出参考文献 BibTEX 辅助 L A TEX 参考文献写作 BibTEX 中参考文献的收集 BibTEX 参考文献库管理助手 JabRef 44 / 74
参考文献 在正文中直接列出参考文献 引用测试 \cite{bar} 引用测试 \cite{woo,bar}. \begin{thebibliography}{99} \bibitem{woo} W.K. Wootters,et.al.,Nature 299,802(1982) \bibitem{bar} H. Barnum,et.al.,Phys.Rev.Lett. 76,2818(1996) \end{thebibliography} 45 / 74
参考文献 在正文中直接列出参考文献 引用测试 \cite{bar} 引用测试 \cite{woo,bar}. \begin{thebibliography}{99} \bibitem{woo} W.K. Wootters,et.al.,Nature 299,802(1982) \bibitem{bar} H. Barnum,et.al.,Phys.Rev.Lett. 76,2818(1996) \end{thebibliography} 引用测试 [2] 引用测试 [1, 2]. [1] W.K. Wootters,et. al.,nature 299,802(1982) [2] H. Barnum,et.al.,Phys.Rev.Lett. 76,2818(1996) 45 / 74
参考文献 在正文中直接列出参考文献 在文后直接列出参考文献问题所在 : 需手工逐条输入参考文献需手工调整参考文献顺序需手工调整参考文献格式 46 / 74
参考文献 BibTEX 辅助参考文献写作 收集参考文献, 建立参考文献库 引用文献库中的文献 47 / 74
参考文献 BibTEX 辅助参考文献写作 48 / 74
参考文献 BibTEX 辅助参考文献写作 保存为扩展名为.bib 的文件 49 / 74
BibTEX 中参考文献的收集 (a) 建立参考文献库 手工添加参考文献 @ARTICLE{ 标签, author = { 作者 }, title = { 标题 }, journal = { 期刊 }, year = { 年 }, volume = { 卷 }, number = { 期 }, pages = { 页码 }, month = { 月 }, note = { 说明 }, abstract = { 摘要 }, keywords = { 关键词 }, } source = { 出版社 }, 50 / 74
BibTEX 中参考文献的收集 (a) 建立参考文献库 手工添加参考文献 @ARTICLE{ 标签, author = { 作者 }, title = { 标题 }, journal = { 期刊 }, year = { 年 }, volume = { 卷 }, number = { 期 }, pages = { 页码 }, month = { 月 }, note = { 说明 }, abstract = { 摘要 }, keywords = { 关键词 }, } source = { 出版社 }, 缺点 : 逐项手工输入, 繁琐, 效率低下. 50 / 74
BibTEX 中参考文献的收集 (b) 建立参考文献库 网上导入 51 / 74
BibTEX 中参考文献的收集 (b) 建立参考文献库 网上导入 52 / 74
BibTEX 中参考文献的收集 (c) 建立参考文献库 网上导入 53 / 74
BibTEX 中参考文献的收集 (c) 建立参考文献库 EndNote 转入 没有提供 bibtex 下载格式的网站, 可以先下载成 EndNote 格式再转入 bibtex. 54 / 74
BibTEX 中参考文献的收集 (c) 建立参考文献库 EndNote 转入 55 / 74
引用 BibTEX 文献库中的参考文献 test\cite{wootters}test\cite{barnum,wootters}. \bibliographystyle{unsrt}% 四种文献格式 : plain, unsrt, alpha, abbrv \bibliography{reference} % 调用文献数据库 reference.bib \nocite{buzek} % 列出未被引用的文献, %\cite{*} 列出所有参考文献 56 / 74
引用 BibTEX 文献库中的参考文献 test\cite{wootters}test\cite{barnum,wootters}. \bibliographystyle{unsrt}% 四种文献格式 : plain, unsrt, alpha, abbrv \bibliography{reference} % 调用文献数据库 reference.bib \nocite{buzek} % 列出未被引用的文献, %\cite{*} 列出所有参考文献 56 / 74
BibTEX 辅助 L A TEX 参考文献写作注意事项.bib 文献库必须与.tex 文件放在同一目录下 引用参考文献使用命令 \cite{ 标签名 } \bibliographystyle{ 风格名 } \bibliography{ 文件名 } 编译次序 : pdfl A TEX, BibTEX, pdfl A TEX, pdfl A TEX 将编译.tex 文件生成的.bbl 文件一起投稿 57 / 74
BibTEX 辅助 L A TEX 参考文献写作优点 参考文献可重复利用 参考文献格式无需手工调整 参考文献顺序按文中引用次序自动生成 58 / 74
.bib 文件中参考文献的呈现形式 缺点 : 不易查看, 不便引用 59 / 74
BibTEX 参考文献库管理助手 JabRef 下载地址 : http://www.jabref.org/ 60 / 74
BibTEX 参考文献库管理助手 JabRef 61 / 74
如何使 JabRef 与 WinEdt 关联 62 / 74
如何利用 JabRef 引用参考文献 将光标放在需插入参考文献位置 在 JabRef 中选中参考文献 点击 工具 点击 推送选中记录到外部程序 (WinEdt) 63 / 74
如何利用 JabRef 引用参考文献 打开 JabRef 选中参考文献 右键 点击 复制 \cite{(bibtex 键值 )} 粘贴到文中相应位置 64 / 74
65 / 74 使用模板快速生成学术论文
各种论文模板 APS 66 / 74
各种论文模板 AMS 67 / 74
各种论文模板 SCIENCE 68 / 74
各种论文模板 IEEE 69 / 74
各种论文模板 USTCthesis 70 / 74
轻松修改论文模板 出版社网站下载相关论文模板, 填入论文内容即可. 71 / 74
总结.tex 文件名不能有中文字符内容是否放入相应环境中编译所需宏包是否调用有交叉引用内容的至少连续编译两次及时编译, 及时发现问题, 及时修改错误 72 / 74
学习资源 https://ctan.org/ Comprehensive TeX Archive Network 为世界上最主要的 TeX 资源集散网站, 搜集了关于 TeX 的各种文件与软件等等. http://www.tug.org/ TeX User Group 是 1980 年成立的 TEX 用户组织, 可以下载软件, 寻求帮助, 参加讨论等. http://www.ctex.org/ 可以下载 CTEX 中文套装,WinEdt 编辑器. 书籍 : L A TEX 入门 刘海洋著. 73 / 74
74 / 74 感谢聆听