當你在撰寫學位論文，開始計劃寫5章，其中第5章已經排版完成，這時你導師突然告訴你，在第2章前面加“數學背景”一章，這時你怎么辦？用word排版顯然你要手動地將第五章改成第六章，其中所有的數學公式序號都要改，這樣的工作量有多大。等你好不容易完成了，你導師又說，把第二章和第三章合并可能更好，你這時會覺得腦袋發大嗎？
在同一章中，你花了好幾天的時間將本章的圖都排好了，你導師說，前面敘述不充分，再不半頁內容吧。可能就因為這一句話，你得忙活幾天。
word作為文秘人員的工具是很實用的，但不適合于專用人員的排版。其數學公式的效果實在離規范的出版檔次差太遠。有 word經驗的人知道，其數學公式實際上是由嵌入對象的形式完成的。沒一個公式都是一個嵌入的對象。假設你導師要求你將全文中的t改成t，若不逐一手動替換，你能有其它方法實現嗎？而latex絕無此問題。本文即將對這個特殊排版系統的作一些簡單的介紹和對比。
latex排版系統簡介
latex語言是由美國學者knuth教授主持開發的，1980年開始運行后立即得到好評。加之當時沒有microsoft word這樣的軟件，所以馬上就在學術界普及開來了。當時可能沒有相應的好軟件和它并存，故它在科學界稱為最好的排版工具。不過今天看來，它的功能遠比word這樣所謂的“所見即所得”排版軟件高得多。其交叉引用、浮動圖形、數學公式排版等功能尤為突出。它目前是國內流行的中英文排版軟件，特別適合用于科技文章、書籍的制作，而且對于科技人員來說他們完全可以在計算機上生成與印刷品幾乎完全一樣的作品。
latex 實際是tex的宏命令，這些宏命令能把各種復雜的數學公式都系統化。許多數學符號，例如上下標的大小等，都是由系統自動制作好的，這就給latex的用戶帶來了很大的方便。用戶可以不用設計文章的具體格式和印刷的要求，只要按照規定給出這些確定的宏命令，即可生成質量較高的作品。數學家和理論物理學家們往往會遇到極為復雜的數學公式，排印好這些公式，不僅對一般的排字工人來說是繁雜的，而且對科技人員來說也不是輕易的事。latex 軟件提供的宏命令可方便地把各種復雜的公式系統化，這就簡化了復雜的數學公式的排印。凡是看過latex 生成文稿的人，都會對它的文高質量感到很滿意。與目前word和wps等通用的西文文字處理軟件相比，它在字符質量、排版功能和數學公式的排印方面均勝一籌。
latex軟件是一種敘述標記系統（descriptive markup system），不是可視標記系統，不能直接看到輸出的結果，要在普通文件中加上說明語句用來說明輸出的格式。敘述標記系統能自動轉換數學公式的形式，它的源文件使用ascii碼寫的，具有很好的可移植性，并能用電子信函（e-mail）在不同的計算機之間傳輸。敘述標記系統中的說明語句也不同于專業印刷術語，而是將那些高度專業化的術語用最簡單的說明來代替。例如，雖然可視標記系統簡單，但在排印一些復雜的數學公式是，必須有作者調節字符大小、位置等等，這就要求作者有極為豐富的印刷排版經驗，對于普通人員來說這幾乎是不可能的。雖然許多國內漢字軟件都受到了廣泛的歡迎，但讀者只要將latex排印出的數學公式和其他的中英文排印軟件（例如科印、華光等）排印出的數學公式比較一下，就會發現明顯的不同。latex排印出的中英文文章幾乎無異于正式出版物，這就是近年來一些出版社直接用latex出版雜志和書籍的原因。
在國外，latex軟件早已被廣泛用于制作科技文章、書籍、檔案、學位論文、手稿和私人信件、各種復雜的符號公式、外文（英文之外的字母，例如法文、德文、意文、希臘文、俄文等）、目錄、參考文獻、索引和腳注等。它使得出版快速，并生成質量很高的科技作品以交流科技信息。另外，一些出版部門直接接受寫在磁盤上的文章，然后進行激光照排，以縮短文章的發表周期。例如國內的《計算數學》和《應用數學學報》等眾多雜志，都要求作者提供latex源文件。特別要注意的時當作者向國外出版社投稿時，需按出版社的要求使用latex軟件排版。這是由于使用latex可以很輕松地完成高質量科技文獻的排版工作，并且可以按照作者的要求進行擴充和修改， 所以逐漸引起出版界和各國科技工作者的注意，被一致認為是目前國際上排版數學公式能力最強的系統，并且在各種國際會議上被指定為標準的論文編排軟件。[next]
latex系統
計算機技術的不斷進步推動了各行各業的飛速發展，使許多行業出現了革命性的變化，傳統的印刷出版業也逐漸告別了鉛與火的時代，開始普遍采用計算機排版系統。目前，大大小小的排版系統非常多，并且都有其自身特點和適用范圍，例如pagemaker比較適合于專業的出版社，而普通用戶在編排要求不高的稿件時使用word、wps等也不失為合適的選擇。但如果要用word這類所見即所得（wysiwyg）軟件編排學術論文或者科技文獻，那么一旦遇到復雜的數學公式和特殊字符，即便使出渾身解術，其結果也難以令人十分滿意。雖然linux下的openoffice、kword等字處理軟件雖然在功能上與microsoft word類似，但目前在易用性和可用性方面仍然存在許多不足，直接使用它們來生成高質量的文檔顯然還不太現實。在這種場合下使用latex則是一個不錯的選擇，它是一種使用方便、價格低廉的專業級排版系統，在編排論文、報告和書籍時，其輸出質量并不比價格昂貴的大型計算機專業排版系統遜色，并且在某些方面（如數學公式的編排）仍然是目前排版質量最好的系統。
latex系統的發展過程
何謂 latex？一種排版用標識語言而已，由l.b.lamport對d.e.knuth發明的tex作了外層宏包裝，最初的用途是數學論文排版（knuth著）。就其精神實質而言，latex和xml相近，它所描述的是元素的屬性而不是格式化信息。其經歷了這么一個過程：
其中，由于tex的源代碼是公開的，所以在此基礎上發展出了許多版本plain tex、slitex、pictex、eplain、bibtex、amstex、amslatex、lillipop等。
plain tex雖然比原始的tex更加方便，但其重點還只放在如何排版的層次上，在排版復雜公式時仍然需要大量命令，并且在挖掘它的深層功能時往往需要相當豐富的排版和編程技巧。好在tex系統提供了非常強大的宏定義功能，因此很多人開始在tex之上進行二次開發，產生了一些tex系統的衍生版本，其中最著名的是由美國數學會（ams）組織人員開發的ams-tex和美國計算機學家leslie lamport在二十世紀八十年代初開發的latex，其中前者適合于排版復雜的數學公式，而后者則適合于排版普通文章和書籍。latex提供了一整套生成復雜文檔所需的高級命令，這樣即使作者沒有掌握復雜的排版和程序設計知識，也可以充分利用tex系統提供的強大功能，輕輕松松地完成標題、章節、表格、目錄、索引、公式、圖表等的編排。
隨著latex的逐漸普及，它在許多原本沒有想到的領域中得到了擴展，為了建立一個統一的標準，leslie lamport、frank mittelbach、chris rowley和rainer在1989年開始了名為latex3的項目，旨在建立一個最優的命令集合。該項目的第一個里程碑是在1994年發布的latex2e，它是latex3出現之前的現行標準版本。而且到現在latex的正式使用還不到20年，而tex也只不過是剛20年多些。以下為tex與latex的比較:
latex與word的差別
在談到文字處理和排版時,相信很多人馬上就會想到micro-soft word，似乎microsoft office已經成了文字處理和排版軟件的代名詞，很多人已經習慣了word的排版方式了。習慣使用word的人在初次接觸latex時往往會很不習慣，如打開latex后即不能選擇字體的式樣和大小，也不能用tab鍵來對齊文本，連想要插入空格將文字擺到自己喜歡的位置都不可能。其實latex，和ms word的設計哲學就存在著根本的差別， word講究的是所what you mean），在latex的屏幕上看到的根本就不是真正的輸出結果，只是大致的文章結構。用word寫文章時, 你要花很大精力在文章的版式，字體的大小，字形選擇等瑣碎的事情中, 而用latex排版時你可以將注意力集中到寫文章上，只需用鼠標拉一拉點一點,告訴latex這行屬于標題（title），這段屬于正文（standard）等環境就可以了，其他如版面格式，字體字形等排版工作你大可不必費心，這些繁雜的工作完全由latex程序來完成。
這就是latex和word的最大不同。事實上想寫一篇規規矩矩的文章，大可不必花費太多的時間和精力在排版的細節上，而latex正好符合這樣的要求。而用word寫一篇文章時往往要花費很多的時間和精力在對齊，字形字體大小，行距字距等排版的細節上，特別在處理長文件時，稍有不慎就可能會出現章節編號, 標題字體及格式不統一的現象。latex的這些特色特別適合于較長或格式固定的文章，如學術論文和書籍排版。雖然在學習和使用上雖然不如“所見即所得”的容易和方便，但也有著其它排版軟件不可替代的優點。以下為英文說明： the main difference between custom wysiwyg word processing software (microsoft windows) and latex is the strict separation of the look of a document and its content. in latex the author provides a logical structure and the look is determined by a (predefined) style.英文優缺點對比如下表所示：
[next]latex排版的主要特點
1.國際權威學術機構制定排版格式
國際上許多權威學術機構都將latex排版格式作為標準的文檔格式。各種數學刊物、國際數學會議上被定為標準的論文投稿、編排軟件，列入著名的國際數學刊物《journal of group theory》(《群論雜志》)就將latex文件定為標準論文投稿格式，美國數學協會(ams)甚至將它所有的會刊論文格式都定為latex。
2.符號公式隨心所欲
knuth 設計了另一個軟件metafont，用來生成各種文虎字體，在標準的tex軟件包中有75種不同設計尺寸的字體，而且美中字體有八種不同的放縮比例。
3.文檔易于網上傳輸
latex文檔采用一種文本解釋方式來表示文檔的開始、結束和符號，而且文件在文檔中只包含ascii擴展字符集前128位，文檔輸入文件同其他系統的文件相比尺寸較小，非常有利于在internet上通過電子郵件傳輸。
4.支持多種操作系統平臺
word迄今為止也只能在microsoft的windows系列操作系統上運行。但隨著臺式機性能的飛速提高，在pc上使用unix或其他操作系統的用戶越來越多，而latex排版系統可以讓你輕松跨越這道操作系統屏障。
5.易于轉換成postscript或pdf文檔
latex排版時在文檔中可以插入postscript 的eps格式的圖像，同時系統生等的dvi文件很容易轉換成postscript的ps格式或acrobat的pdf格式。
6.便于擴充并形成個性化的排版環境
latex本身隨產品發布了許多可選的包文件，而且用戶自己也可以開發排版功能，自己書寫宏包文件。
總而言之，latex的優點概括下來主要有這些：排版方便、效果好、容易獲得、輔助編輯器多、跨平臺。
源文檔的組成元素
任何latex輸入文件都是純文本文件，根據對排版結果的影響，其內容可以分為注釋、空白符、latex命令和文檔文本。下為它們的作用：
1.注釋：不影響結果但可以提高輸入文件的可讀性。
2.空白符：控文檔排版時的間隔情況，影響的結果根據上 下文環境會有所不同。
3.latex命令：最重要的組成部分，可以完成諸如版面設置、模式切換、公式符號輸出等各種功能。
4.文檔文本：少量的純文字內容，大量的文檔內容都作為 某個命令的參數形式出現。
中文latex環境cjk的安裝
latex 功能十分強大，但以前處理中文有問題。后來中科院科學工程研究所的張林波研究員成功地開發出了 cct 系統，在國內廣泛應用。隨著 windows 技術的普及，采用 cct 也有不便之處，所以現在普遍廣泛使用 miktex 與 cjk 的結合。
cjk是werner lamberg的杰作，是中文(chinese)，日文(japanese)和韓文(korean)三國文字的縮寫。事實上，cjk能夠支持在latex中使用包括中文、日文、韓文在內的多種亞洲雙字節文字。 cjk是latex2e的一個宏包，可以用latex輸出標準的dvi文件，可以在任何dvi viewer中預覽和打印，無需象cct那樣要用patchdvi進行處理，而且可以使用tex和latex的新功能，如用pdftex, pdflatex生成pdf文件，以及用latex2html生成html文件等。
需準備必要的軟件包
latex已經是linux版本中的基本部分了，無論你手邊的是哪一個linux版本，你都可以在它的安裝光盤上找到latex的安裝包，目前在linux下使用最普遍的latex軟件為tetex，但大部分不支持中文的使用。所以要使用中文lyx必須首先安裝latex的中文支持。在linux下目前使用較多的是cjk(中、日、韓)環境。
latex的排版流程
在使用latex進行排版時，從輸入文本到最后在打印機上得到輸出結果，通常需要經過如圖1所示的幾個步驟:
圖1 latex排版流程
1.編輯
用編輯器編寫文稿（源文件），同時插入排版命令。
2.編譯
生成的 latex源文件中如果沒有語法錯誤，那么就可以使用latex命令進行編譯，生成dvi文件：[xiaowp@xpcdev latex]$ latex hello.tex
3.查看
在正式打印輸出或者照排制版之前，可以先在計算機屏幕上顯示dvi文件，察看文件內容或者排版結果是否合乎要求，如果有不滿意之外，則應重新對latex源文件進行修改。
4.打印
dvi元文件中的信息最終要被轉化成可以在特定打印機上輸出的形式，該過程是由一個稱為打印驅動程序來完成的，它是與具體打印機相關的。例如，在linux下可以用下面的命令將hello.dvi送到惠普激光打印機上打印： [xiaowp@xpcdev latex]$ dvihp hello.dvi
5.輸出
在很多場合下，使用latex得到的dvi文件并不總是需要打印出來，而是要轉化成更加便于閱讀的格式，如pdf（portable document format）或者ps（postscript）。要將hello.dvi轉化成hello.pdf和hello.ps，可以分別使用如下的命令：
[xiaowp@xpcdev latex]$ dvipdf hello.dvi
[xiaowp@xpcdev latex]$ dvips hello.dvi -o
排版后的結果在linux下可以用xdvi查看。
小結
latex 是一個在學術界享有盛名的專業級排版軟件，特別適合于科技論文和書籍的編排，它使得作者能夠專注于寫作的內容，而不是拘泥在每個字應該如何顯示等具體細節，此外在排版復雜的數學公式時，至今還沒有任何軟件可以與 latex 匹敵。latex和linux一樣屬于自由軟件，借助于latex這一專業的排版系統，在linux下完全可以生成比word等字處理軟件具有更高質量的文檔。


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