Starthilfe für L A TEX

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1 Starthilfe für L A TEX Christian Feist Matthias Jordan Norbert Gövert 7. Februar 2002 Inhaltsverzeichnis 1 Vorwort 2 2 Einführung TEX wozu das? Und was ist L A TEX? Noch ein Argument für TEX bzw. L A TEX Selbst L A TEX-Dokumente erzeugen Makros Die Dokumentstruktur Die wichtigsten Befehle Gliederung Auszeichnungen Zeichen Fließobjekte Abbildungen Literaturverweise und -verzeichnisse mit BibTEX Datenbankformat BibDB Zitieren von Datenbankeinträgen Anlegen des Literaturverzeichnisses Übersetzung von Dokumenten DVI-File PDF-File Postscript-Files Ressourcen im WWW 9 Literatur 9 1

2 1 Vorwort Wir haben hier ein paar Tipps zu L A TEX zusammen gefasst, die einen schnellen Zugang zu dem System gewähren sollen. Auf weiter führende Literatur wird am Ende des Textes verwiesen. 2 Einführung 2.1 TEX wozu das? Seit Generationen verfassen Wissenschaftler aller Gebiete der Wissenschaft Texte zur Veröffentlichung in Büchern oder Zeitschriften. Bei der Herausgabe von Büchern ist der Aufwand, eine druckfähige Vorlage zu erzeugen, die den hohen Anforderungen an Typographie und Gestaltung genügt, sehr hoch. Gerade im Bereich des Formelsatzes treten oft große Probleme auf. Aber auch Tabellen sind nicht wirklich leicht handhabbar. Donald E. Knuth 1 hat zur Lösung dieser Aufgaben ein Satzsystem geschaffen, das nicht, wie die meisten anderen Programme dieser Art, mit WYSIWYG arbeitet, sondern sich einer Skriptsprache bedient. Die Handhabung entspricht dem Programmieren: man erstellt einen Quelltext, der den zu setzenden Text sowie Definitionen oder Aufrufe von Makros beinhaltet, die die Textgestalt definieren. Dieser Quelltext wird mit dem Programm tex übersetzt in ein Format, das geräteunabhängig ist, das DVI -Format (wie DeVice Independent). Dieses DVI-File kann dann mithilfe von weiteren Programmen weiterverarbeitet werden. Es existieren Programme zum Ausdrucken von DVI-Files auf verschiedenen Druckern inklusive Postscript-Druckern, zum Erzeugen von PDF 2 - Dokumenten oder zum Anzeigen auf dem Bildschirm. Als Knuth TEX erfand, waren Computer noch nicht so leistungsstark wie die heutigen Rechner und Vektor-orientierte Schrifttechnologien wie Postscript-Schriften oder TrueType waren quasi undenkbar. Um dennoch akzeptable Ergebnisse zu liefern, erfand Knuth auch Metafont, ein System, das aus vektororientierten Zeichenbeschreibungen Pixelfonts erzeugt, die dann von TEX zu Texten zusammengesetzt werden. Mittlerweile werden die benötigten Zeichen nebenläufig während des Übersetzerlaufes generiert, falls nötig. 2.2 Und was ist L A TEX? L A TEX ist ein Makro-Paket von Leslie Lamport, welches auf dem TEX-System basiert und bereits viele komfortable Formatierungsmöglichkeiten beinhaltet und auch redaktionelle Arbeiten erledigt. Allein die Erstellung eines korrekten Stichwort-Index ist sehr aufwändig. Von den notwendigen Änderungen bei Einfügen eines Kapitels, eines Absatzes oder vielleicht auch nur eines Wortes ganz zu schweigen. L A TEX erledigt diese Arbeiten makrogesteuert. L A TEX 1 Im Übrigen derselbe Knuth, der auch Bücher wie The art of computer programming oder Concrete Mathematics geschrieben hat. 2 Das Portable Document Format von Adobe, das den Austausch von Dokumenten zwischen verschiedenen Ausgabegeräten wie Bildschirm, Drucker, Belichter etc. unterstützen soll 2

3 stellt auch Dokumentvorlagen für häufig benötigte Formate wie Bücher, Aufsätze etc. zur Verfügung. 2.3 Noch ein Argument für TEX bzw. L A TEX Da die L A TEX-Dokumente modular aufgebaut sind, ist es möglich, diese mit mehreren Autoren via CVS 3 gleichzeitig und nondestruktiv zu bearbeiten. Dazu kann man verschiedene Textteile einfach mit einem \include-makro (s. u.) zusammenfassen. 3 Selbst L A TEX-Dokumente erzeugen Für die Ausarbeitungen der Seminararbeiten stellen wir ein L A TEX-Template-File zur Verfügung. Nach und nach werden für weitere Dokumenttypen (z. B. für Sitzungsprotokolle) Templates entstehen. Unabhängig davon, welches Template man verwendet, gibt es jedoch ein paar Regeln, die zu wissen es lohnt. 3.1 Makros Makros werden immer mit einem Backslash eingeleitet und von dem darauf folgenden Text durch mindestens ein Leerzeichen abgetrennt. Z. B. erzeugt das folgende Makro \LaTeX die folgende Ausgabe: L A TEX Es gibt auch Makros, die parametriesiert sind. Notwendige Argumente werden in geschweiften, optionale Argumente in eckigen Klammern übergeben: Wir benutzen das \emph{pdf}\footnote{das \emph{portable Document Format}} von Adobe. Hier die Ausgabe: Wir benutzen das PDF a von Adobe. a Das Portable Document Format 3.2 Die Dokumentstruktur Ähnlich wie bei HTML wird ein Dokument in einen Header und einen Body eingeteilt. Im Header stehen dann generelle Informationen für das gesamte Dokument wie z. B. benutzte Makropakete etc. Der Body nimmt dann den eigentlichen Text mitsamt Formatierungsmakros auf: 3 Concurrent Versions System 3

4 Befehl \chapter{name} \section{name} \subsection{name} \subsubsection{name} Gliederungselement Kapitel (nicht in allen Dokumentklassen verfügbar) Abschnitt Unterabschnitt Unterunterabschnitt Tabelle 1: Gliederungsbefehle \documentclass{scrartcl} \title{beispieldokument} \author{alfred E.\ Neumann} \date{1.~mai 2000} \begin{document} \maketitle \section{beispieltext} Das ist der Text. \end{document} Im Beispiel wird der generelle Dokumentstil scrartcl für Artikel geladen. Der Titel des Dokuments, der Autor und das Erstellungsdatum werden im Header angegeben, also im Teil vor dem \begin{document}. Danach folgt der Body des Dokuments mit dem Text. Im Beispiel wird ein Abschnitt mit dem Titel Beispieltext definiert. 3.3 Die wichtigsten Befehle Gliederung In Tabelle 1 sind die gebräuchlichsten Gliederungsbefehle aufgelistet Auszeichnungen Tabelle 2 gibt eine Übersicht über die wichtigsten Schriftauszeichnungen wieder, die in L A TEX zur Verfügung stehen. Sogenannte aktive Auszeichnungen wie z. B. Fettgedrucktes sollten nur dort verwandt werden, wo schnelles Auffinden einer Textstelle erforderlich ist. Um Wörter zu betonen, sind sogenannte passive Auszeichnungen besser: Sie stören nicht den Lesefluss und setzen dennoch den zu betonenden Text vom Umfeld ab. Zu den passiven Auszeichnungen gehören Kursivschrift und Kapitälchen. 4

5 Befehl \emph{ Text } \textsl{ Text } \textbf{ Text } \texttt{ Text } \textrm{ Text } \textsc{ Text } \textsf{ Text } Erzeugte Auszeichnung kursiv schräggestellt ( slanted ) fett ( bold face ) Schreibmaschine Normal ( roman ) Kapitälchen ( small caps ) Serifenlose Schrift ( sans serif ) Tabelle 2: Schrift-Auszeichnungen Befehl(e) Zeichen \glqq \grqq Deutsche Anführungszeichen ( 99 unten, 66 oben ) " " Alternative zu \glqq und \grqq "a "o "u ä ö ü Vorzustellen als Dieresis 4 vor dem Buchstaben "A "O "U Ä Ö Ü "s, \3 ß - - Trennstrich (Divis) -- endash, Bis-Strich (z. B. in 8 10 Uhr ) und Gedankenstrich --- emdash, langer Gedankenstrich (im Deutschen ungebräuchlich) Tabelle 3: Besondere Zeichen-Darstellungen Zeichen Eine Übersicht über einige Besonderheiten bei der Kodierung von Zeichen zeigt Tabelle 3. Umlaute und das S-Zett können (und sollten) allerdings auch in ISO-Latin-1-Kodierung in den L A TEX-Dokumenten verwendet werden. Wie diese Zeichen auf einer US-Tatstatur erzeugt werden, kann den Anleitungen der IRB entnommen werden. Der Emacs hat ebenfalls eine Unterstützung für die korrekte Kodierung von Umlauten. 3.4 Fließobjekte Fließobjekte sind Konstrukte, die L A TEX nach eigenem Gutdünken im Text platziert. Dies ist bei den meisten Tabellen und Abbildungen so gewollt. Eine feste Verankerung im Text bei solchen möglicherweise großen Objekten führt dagegen schnell zu ungünstigen Seitenumbrüchen; ðunter Umständen müssten ein größerer Bereich einer Seite frei gelassen werden. Die in diesem Dokument befindlichen Tabellen sind mittels der table-umgebung in Fließobjekte gewandelt worden, für die Abbildung im folgenden Abschnitt wurde die figure-umgebung verwendet, um sie zu einem Fließobjekt zu machen. 5

6 Abbildung 1: Ein Lehrstuhllogo 3.5 Abbildungen Für Abbildungen wird das graphicx 5 -Paket verwendet: Ein Beispiel zeigt Abbildung 1. Hier wurde Xfig verwendet, um das Bild zu malen und nach Encapsulated PostScript und PDF zu exportieren. Leider ist die Xfig-Version auf den PG-Rechnern so alt, dass sie kein PDF erzeugen kann. Daher muss man sich zur Erzeugung von PDF mit dem epstopdf-tool begnügen. Im oben genannten Beispiel wurde ein das Logo ohne seine Extension in folgende Umgebung eingebunden: \begin{figure} \centering \includegraphics[width=.3\textwidth]{ls6-logo} \caption{ein Lehrstuhllogo} \label{fig:logo} \end{figure} Das normale L A TEX sucht sich dann die Datei mit der richtigen Extension (.eps oder.ps), die dann eingebunden wird. Übersetzt man hingegen den Text mit PDFL A TEX, so würde automatisch nach einer Datei mit.png,.jpg oder.pdf gesucht werden. 3.6 Literaturverweise und -verzeichnisse mit BibTEX BibTEX ist das Zusatzmodul für Literaturdatenbanken, das der Erstellung von Literaturverzeichnissen dient. BibTEX stellt nun eine zentrale Bibliografie-Datenbank zur Verfügung und verwaltet die Literaturlisten der einzelnen Dokumente on-the-fly Datenbankformat Die einzelnen Einträge in einer BibTEX-Datenbank sehen ungefähr aus wie AUTHOR = {William Gibson}, TITLE = {Neuromancer}, PUBLISHER = {Heyne}, 5 file:/app/unido-inf/sun4_56/tetex/1.0.6/texmf/doc/latex/graphics/grfguide.dvi 6

7 ADDRESS = {München}, YEAR = {1984} } Das Wort nach beschreibt den Dokumenttyp. Nach der öffnenden geschweiften Klammer folgt der Zitationsschlüssel, der beim Zitieren eines Eintrags verwendet werden. Der Dokumenttyp legt fest, welche Felder für den Eintrag definiert sind und welche davon vorgeschrieben oder optional sind. Die wichtigsten Dokumenttypen sind: article Ein Artikel aus einem Journal oder einer Zeitschrift. Zwingende Felder: author, title, journal, year. Optionale Felder: volume, number, pages, month, note. book Ein Buch. Zwingende Felder: author oder editor, title, publisher, year. Optionale Felder: volume, series, address, edition, month, note. inproceedings Ein Artikel aus einem Bericht einer Konferenz oder einer Tagung. Zwingende Felder: author, title, booktitle, year. Optionale Felder: editor, pages, organization, publisher, address, month, note. masterthesis Eine Diplomarbeit. Zwingende Felder: author, title, school, year. Optionale Felder: address, month, note BibDB In der Praxis werden wir nur selten derartige Einträge in eine eigene Datenbank einpflegen müssen; der überwiegende Teil der zu zitierenden Literatur ist hoffentlich bereits in der BibDB 6 vorhanden, auf die wir natürlich zurückgreifen können Zitieren von Datenbankeinträgen Um nun einen Eintrag der Literaturdatenbank zu zitieren, verwendet man den \cite{}- Befehl. Als Argument übergibt man den Zitationsschlüssel des zu zitierenden Eintrags. Einträge, die man nicht zitiert, die aber dennoch im Literaturverzeichnis auftauchen sollen, können mit dem \nocite{}-befehl angegeben werden, der ebenfalls einen Zitationsschlüssel als Argument erwartet Anlegen des Literaturverzeichnisses Das eigentliche Lieraturverzeichnis legt man am Ende des Dokumentes mit dem Kommandos \bibliographystyle{glong} \bibliography{bibdb,vasari} 6 7

8 Mit dem ersten Kommando wird die Formatierung des Literaturverzeichnisses sowie der Zitationen fest gelegt. Das zweite Kommando gibt eine Liste von Datenbanken an, in denen nach den zitierten Einträgen gesucht wird. 4 Übersetzung von Dokumenten Ich gehe davon aus, dass du dich in einer bash-shell befindest, die so konfiguriert wurde, wie Norbert Gövert es vorgeschlagen hat. Dann stehen alle hier benutzten Programme zur Verfügung. L A TEX erzeugt zunächst einmal das DVI-Format. Das ist schon mal gut für eine Vorschau geeignet. 4.1 DVI-File Um ein DVI-File zu erzeugen, übersetzt man das L A TEX-File mit latex meinfile.tex Wenn dem System Referenzen fehlen (z. B. bei Verwendung von Inhalts- oder Literaturverzeichnissen und bei Verwendung von \ref{}-befehlen) oder BibTEX benutzt wird, muss man dieses Kommando noch einmal ausführen, denn dann wird das beim ersten Lauf erzeugte.aux-file gelesen und die Querverweise und das Literaturverzeichnis eingebaut. Der Ablauf sieht dann so aus: latex meinfile.tex bibtex meinfile # Falls \BibTeX benutzt wird latex meinfile # Falls \BibTeX benutzt wird latex meinfile Das erzeugte DVI-File kann man sich mit xdvi meinfile anschauen. 4.2 PDF-File Um ein PDF-File als Ergebnis der L A TEX-Prozessierung zu erhalten, kann das Dokument mit dem pdflatex-kommando statt mit dem normalen latex-kommandos übersetzt werden: pdflatex meinfile Das Ergebnis kann man sich mit oder acroread meinfile.pdf gv meinfile.pdf anschauen. 8

9 4.3 Postscript-Files Ein PS-File kannst mit dvips meinfile.dvi -o meinfile.ps aus dem DVI-File erzeugt werden. Das Ergebnis kann man sich dann mit gv meinfile.ps ansehen. 5 Ressourcen im WWW Natürlich gibt es auch im WWW nützliche Angebote zu TEX und L A TEX. Zwei seien hier genannt: Das L A TEX-Kochbuch 7 : ein Online-Kurs über L A TEX. Dante e. V. 8 Deutsche Anwendergemeinschaft TEX. Literatur Goossens, M.; Mittelbach, F.; Samarin, A. (1994). The L A TEX Companion. Addison-Wesley, Reading, Mass. Kopka, H. (2000). L A TEX - Band 1: Einführung. Addison-Wesley, Reading, Mass, 2 Auflage. Lamport, L. (1994). L A TEX - A Document Preparation System. Addison-Wesley, Reading, Mass, 2 Auflage