Środowisko programisty/Składanie dokumentów - Latex

Wprowadzenie

Co to jest Latex

Latex wywodzi się z Tex'a. Zarówno Tex jak i Latex mają analogiczne przeznaczenie, przy czym Latex jest znacznie wygodniejszy. A zatem czym jest Latex?

Latex służy do wytwarzania przejrzyście wyglądających dokumentów tekstowych takich jak książki, artykuły, czy nawet prezentacje. Docelowym formatem jest wydruk, czy też pliki w różnych formatach takich jak PDF, Postscript, czy też HTML. Szczególnie wygodne jest tworzenie dokumentów technicznych, matematycznych, ale z powodzenie może też być stosowany do pisania dokumentacji programów, czy też zbioru opowiadań.

Latex, podobnie jak języki programowania, ma swój własny język, w którym pisze się treść dokumentu oraz posiada narzędzia (można by powiedzieć "kompilatory"), które przetwarzają pliki źródłowe i generują pliki docelowe. W językach programowania zazwyczaj jedną z istotnych rzeczy jest zbiór bibliotek z gotowymi implementacjami różnych typowych czynności. Również w Latexu jest dużo gotowych pakietów pozwalających w szybki sposób tworzyć najróżniejsze elementy i rodzaje dokumentów.

Filozofia Latexa jest taka, aby skupiać się na tym co merytorycznie ma zawierać dany dokument, a jak najmniej poświęcać uwagi na to jak ma to wyglądać. Innymi słowy wprowadzamy tylko strukturę i zawartość dokumentu, a latex za nas robi resztę roboty, aby wyjściowy dokument wyglądał jak należy. Oczywiście mamy dużą możliwość ingerencji w wygląd, ale zazwyczaj jest to tylko dobieranie jakiegoś szablonu lub potrzeba uzyskania niestandardowego efektu. Jest to zupełnie inna filozofia niż w wielu innych edytorach tekstowych, szczególnie w różnych aplikacjach biurowych, gdzie prawie na każdym kroku musimy od razu decydować jaki ma być wygląd, czyli wielkość liter, czcionka, odstępy, sposób wyświetlania tytułów itp.

Dystrybucje

Podstawą możliwości cieszenia się twórczością w Latexu jest posiadanie wszystkich narzędzi, pakietów, czcionek, itp. Gotowe zbiory są dostępne w różnych dystrybucjach. Oprócz tych narzędzi, szczególnie początkujący użytkownicy mogą skorzystać z gotowych środowisk do obrabiania dokumentów Latexu.

Podstawową dystrybucją jest TeX Live. Jest ona dostępna pod wiele różnych platform, jest łatwą w instalacji kompletną paczką narzędzi, programów, czcionek.

Użytkownicy Linuxa w swoich dystrybucjach zazwyczaj mają dostępny pakiet TeTeX, którego instalacja udostępnie wszelkie niezbędne narzędzia. Pod Linuxem wygodnym środowiskiem graficznym jest Kile.

Dla użytkowników Windowsa jest też bogata dystrybucja ProTeXt oparta na innej dystrybucji MiKTex i ponadto zawierająca kilka wydonych narzędzi, jak na przykład środowisko graficzne TeXnicCenter.

Typowa sesja

Z poziomu linii komand, droga do utworzenia dokumentu wynikowego składa się z wykonania kilku poleceń .

<flash>file=SrodowiskoProgramisty-latex01.swf|width=484|height=316|quality=low|loop=false</flash>

Plikom latexowym nadajemy rozszerzenie tex. Do kompilacji plik latexowego służy polecenie latex:

$ latex dok.tex

Polecenie wyrzuca szereg skomplikowanych napisów, którymi nie należy się przejmować do momentu, gdy nie są to informacje o błędzie w dokumencie.

W wyniku kompilacji powstaje szereg plików. Są to pliki pomocnicze, pliki z logami i najważniejszy plik o roszerzeniu dvi (ang. device independent). Plik ten można już oglądać w postaci graficznej za pomocą polecenia xdvi:

$ xdvi dok.dvi

Ten format ma swoje ograniczenia, np. nie umożliwia dodawania obrazków, więc nie jest docelowym formatem. Aby utworzyć plik typu PostScript służy polecenie dvips:

$ dvips -o dok.ps dok.dvi

Polecenie to na podstawie pliku dvi tworzy plik ps. Aby obejrzeć ten plik można użyć polecenie gv:

$ gv dok.ps

Możemy też utworzyć plik pdf. Najprostrzym sposobem jest kompilacja za pomocą polecenia pdflatex zamiast latex:

$ pdflatex dok.tex

W wyniku powstaje kilka plików, ale najważniejsze jest, że powstaje też plik pdf. Aby tworzyć w ten sposób pliki o formacie pdf są jednak pewne ograniczenia co do zawartości pliku latexowego. Warto mieć tą świadomość, gdy naszym celem jest plik pdf.

Struktura dokumentu

Plik źródłowy jest plikiem tekstowym zawierającym polecenia latexa jak, właściwą treść i inne symbole kontrolujące zawartość dokumentu. Polecenie latexa jest ciągiem liter (małych i dużych) zaczynającym się od znaku \. Polecenie może mieć argumenty. Argument umieszczany jest pomiędzy klamrami { i }<\code> (ale nie jest to konieczne jak argument składa się z jednego znaku; klamry ogólnie służą do grupowania). Argumenty opcjonalne umieszczane są pomiędzy nawiasami kwadratowymi [ i ].

Plik musi mieć odpowiednią strukturę. Składa się z dwóch części:

1. preambuły i
2. części głównej.

Preambuła powinna zaczynać się od polecenia \documentclass{...} określającego rodzaj dokumentu. Najczęstszym rodzajem jest article. Polecenie też przyjmuje argumenty opcjonalne. Najczęściej używane to

• a4paper - ustawia rozmiar papieru na A4,
• 10pt, 11pt, 12pt - rozmiar tekstu.

Następnie mogą znaleźć się polecenia dotyczące stylu całego dokumentu i deklracje dodatkowych pakietów. Pakiet dołączamy za pomocą polecenia \usepackage{...}.

Część główna ma postać:

\begin{document}
Treść dokumentu...
\end{document}

A oto przykładowy dokument, który zawiera deklaracje pakietów potrzebnych do obsługi języka polskiego:

% Preambuła
\documentclass[a4paper,11pt]{article}
\usepackage[polish]{babel}
\usepackage[OT4]{fontenc}
\usepackage[utf8]{inputenc}

% Część główna
\begin{document}
Treść.
\end{document}

Znak % oznacza komentarz. Po wystąpieniu % wszystkie znaki do końca linii są ignorowane przez kompilator.

Pakiet inputenc mówi w jaki sposób są wprowadzone w pliku tekstowym znaki międzynarodowe. Współcześnie co raz częściej używa się kodowania UTF-8, które jest użyte w tym przykładzie. Jest ono wspierane już przez wiele większość edytorów. Możemy podać też inne sposoby kodowania. Innym często spotykanym jest standard ISO-8859-2 (Latin-2). Aby go użyć należy podać latin2 jako argument opcjonalny (zamiast utf8).

Tekst

Paragrafy

Podstawowym rodzajem treści dokumentu jest tekst, czyli wyrazy, zdania i całe paragrafy.

To jest pierwszy paragraf. Nie ma znaczenia liczba odstępów pomiędzy wyrazami. Dobrym nawykiem jest umieszczanie każdego zdania w osobnej linii. Aby zacząć następny (drugi już) paragraf wystarczy dodać co najmniej jedną pustą linię.

Sekcje

Dla zwiększenia czytelności powinno dzielić się dokument na części. Podstawowym podziałem są sekcje.

Początkowe zdanie. \section{Wstęp} Treść wstępu. \section{Sekcja główna} Treść sekcji głównej i mniejsze sekcje wchodzące w jej skład. \subsection{Podpunkt pierwszy} Treść pierwszego podpunktu. \subsubsection{Podpodpunkt} Treść podpodpunktu. \subsection{Podpunkt drugi} Treść drugiego podpunktu.

Tytuł

Kroje pisma

Inne elementy

Matematyka

Makra

Wstawianie grafiki