Latex 公式编辑器

核心思想：内容与格式的分离

安装与学习

安装：见知乎老哥专栏：如何安装 latex

但是我选择把$\LaTeX$集成进 VSCode，集成教程可以看这篇文章：Visual Studio Code (vscode) 配置 LaTeX

学习：想要学习 latex 数学公式编辑语法可以用妈咪说搭建的可视化网站：在线 Latex 公式编辑器

如果有梯子的话，建议使用Overleaf网站，在线的 latex 语法编辑器

latex 自带帮助文档

cmd 窗口中输入 texdoc ctex 打开 ctex 宏集手册

cmd 窗口中输入 texdoc graphicx 打开 graphicx 宏集手册

latex 程序框架

% =======导言区（类似于全局设置）=========
\documentclass{article} % 还有book letter等文档类

\title{test} % 文本标题
\author{o yh} % 作者
\date{\today} % 编辑日期

% =========文稿区==========

\begin{document}

\maketitle  % 输出文档的作者，文本标题，编辑日期等信息（注：该命令不可用于letter文档类

%  请在此区域内输入你的内容
Hello dream-oyh!

\end{document}

预览：

• 若需要处理中文，需要在导言区引入ctex宏包。

\usepackage{ctex} % 引入ctex宏包，从而可以输出中文

• newcommand 命令 在导言区加入 newcommand 指令，可自定义命令

\newcommand {\自定义命令符}{代码，指令}
% 如：
\newcommand {\myfont}{\textit{\textbf{\textsf{Hello World}}}}

latex 字体设置

字体属性

• 字体编码
  • 正文字体编码：OT1，T1，U1 等
  • 数学字体编码：OML，OMS，OMX 等
• 字体族
  • 罗马字体：笔画起始处有装饰
  • 无衬线字体：笔画起始处无装饰
  • 打字机字体：每个字符宽度相同，又称为等宽字体（常常用作代码字体）
• 字体系列
  • 粗细
  • 宽度
• 字体形状
  • 直立
  • 斜体
  • 伪斜体
  • 小型大写
• 字体大小 设置字体族：

  \textrm{hello dream-oyh}  % 设置罗马字体
  \textsf{hello dream-oyh}  % 设置无衬线字体
  \texttt{hello dream-oyh}  % 设置打字机字体

  % 或用下面语句声明之后的文本都是该字体，直到碰到新的字体指令
  \rmfamily hello dream-oyh!  % 设置罗马字体
  \sffamily hello dream-oyh!  % 设置无衬线字体
  \ttfamily hello dream-oyh!  % 设置打字机字体

  % 或用大括号确定字体更改区域
  {\rmfamily hello dream-oyh!……}  % 设置罗马字体
  {\sffamily hello dream-oyh!……}  % 设置无衬线字体
  {\ttfamily hello dream-oyh!……}  % 设置打字机字体

预览：

$\textrm{hello dream-oyh}$ % 设置罗马字体

$\textsf{hello dream-oyh}$ % 设置无衬线字体

$\texttt{hello dream-oyh}$ % 设置打字机字体

设置字体系列：

\mdseries dream-oyh is dream-oyh % 设置细体
\bfseries dream-oyh is dream-oyh % 设置粗体

% 或用大括号确定字体更改区域

\textmd{dream-oyh is dream-oyh} % 设置细体
\textbf{dream-oyh is dream-oyh} % 设置粗体

预览： $\textmd{dream-oyh is dream-oyh}$ % 设置细体

$\textbf{dream-oyh is dream-oyh}$ % 设置粗体

设置字体形状：

\textup{oyh is messing around}  % 设置直立字体
\textit{oyh is messing around}  % 设置斜体
\textsl{oyh is messing around}  % 设置伪斜体
\textsc{oyh is messing around}  % 设置小型大写

% 或用大括号确定字体更改区域

{\upshape oyh is messing around}  % 设置直立字体
{\itshape oyh is messing around}  % 设置斜体
{\slshape oyh is messing around}  % 设置伪斜体
{\scshape oyh is messing around}  % 设置小型大写

预览：

$\textup{oyh is messing around}$ % 设置直立字体

$\textit{oyh is messing around}$ % 设置斜体

(伪斜体与小型大写不支持在此展示)

中文字体设置：

% 注意：处理中文需要加上 ctex 宏包
{\songti oyh 在摆烂} % 设置宋体
{\heiti oyh 在摆烂} % 设置黑体
{\kaishu oyh 在摆烂} % 设置楷书
{\fangsong oyh 在摆烂} % 设置仿宋

中文字体也可执行 $\textbf{粗体}$ 与 $\textit{斜体}$

% 注意：处理中文需要加上 ctex 宏包
\textbf{粗体} % 设置粗体
\textif{斜体} % 设置斜体

设置字体大小：

{\tiny dream-oyh}
{\scriptsize dream-oyh }
{\footnotesize dream-oyh}
{\small dream-oyh}
{\normalsize dream-oyh} % 标准大小
{\large dream-oyh}
{\Large dream-oyh}
{\LARGE dream-oyh}
{\huge dream-oyh}
{\Huge dream-oyh}

预览：

${\tiny dream-oyh}$

${\scriptsize dream-oyh }$

${\footnotesize dream-oyh}$

${\small dream-oyh}$

${\normalsize dream-oyh}$

${\large dream-oyh}$

${\Large dream-oyh}$

${\LARGE dream-oyh}$

${\huge dream-oyh}$

${\Huge dream-oyh}$

字体大小为相对于 $normalsize$ 的大小，而 $normalsize$ 的大小由文档类控制，如：

\documentclass[10pt]{article} % 设置normalsize的大小为10磅（一般选择在10pt,11pt,12pt）

• 中文字号设置命令

\zihao{-0} 你好！

% -0 表示小初号
% 5 表示五号
% 其余字体大小声明细节可以在 ctex 宏集手册中查找

latex 篇章结构

• 构建小节

  \section{引言}  % 构建“引言”小节
  \section{实验方法}
  \section{实验结果}
    \subsection{数据} % 构建“数据”子小节
    \subsection{图表}
      \subsubsection{实验条件} % 构建“实验条件”子子小节
      \subsubsection{实验过程}
    \subsection{结果分析}
  \section{结论}
  \section{致谢}

预览：

• 正文格式

  \section{引言}  % 构建“引言”小节

  oyh 真的在摆烂，他就是一个摆烂王捏~oyh 真的在摆烂，他就是一个摆烂王捏~
  oyh 真的在摆烂，他就是一个摆烂王捏~oyh 真的在摆烂，他就是一个摆烂王捏~
  oyh 真的在摆烂，他就是一个摆烂王捏~
  重要的话要多说几遍，你才能看得出来这个段落是有首行缩进的，
  不然文字内容太少你就看不出来了。
  没啥字可以打的就这么凑合用吧……

  真的，跟你说了你爱信不信 % 插入一个空行起分段作用

  有啥好骗你的，他就是一个憨批，\\老坑了 % 可用两个连续的反斜杠强制换行，但并没有产生新的段落 
  
  虽然坑吧，但是也别忘记了“$\backslash$ par”命令可以强制分段，比如说这样： \par 你看就分段了 % 哦对，\backslash 可以输出反斜杠
  \section{实验方法}  % 可用\par 指令强行分段

预览：

画外音（写于 2024.2）: 2022 年的 oyh 都在写些什么啊，太羞耻了。

• 目录

\tableofcontents  % 产生大纲目录

latex 特殊符号

• 空白符号

%空行分段，多个空行等同一个
%分段会自动缩进，不需要用空格代替
%英文中多个空格会自动处理为 1 个空格，中文中空格会忽略
%汉字与其他字符的间距将会由 latex 自动处理
%禁止使用中文全角空格

a\quad b % 1em（一个字符 M 的宽度）
a\qquad b % 2em
a\,b  a\thinspace b % 1/6em
a\enspace b % 1/2em
a\ b % 空格
a~b % 硬空格

预览：

$a\quad b$ % 1em（一个字符 M 的宽度）

$a\qquad b$ % 2em

$a\,b$ % 1/6em

$a\thinspace b$ % 1/6em

$a\enspace b$ % 1/2em

$a\ b$ % 空格

$a~b$ % 硬空格

• 控制符 |符号 | 控制符表示 | |:---😐:---😐 |#|\#| |%|\%| |{|\{| |}|\}| |~|\~{}| |^|\^{}| |_|_{}| |\ |\backslash| |&|\&|

• 排版符号 |排版符号 | 代码表示 | |:---😐:---😐 | $\S$ |\S| | $\P$ |\P| | $\dag$ |\dag| | $\ddag$ |\ddag| | $\copyright$ |\copyright| | $\pounds$ |\pounds|

(似乎 vuepress 不支持这些符号，哭)

• latex 标志符号 |标志符号 | 代码表示 | |:---😐:---😐 |$\TeX{}$|\TeX{}| |$\LaTeX{}$|\LaTeX{}|

• 引号 |引号 | 代码表示 | |:---😐:---😐 |‘| | |’|'| |“| `` | |”|''`|

• 连字符 |连字符 | 代码表示 | |:---😐:---😐 |-|-| |--|—| |---|——|

latex 插图

\usepackage{graphicx} % 导言区引入 graphicx 宏包

\graphicspath{{<地址 1>},{<地址 2>},……} % 在导言区插入该命令，以说明图像的文件夹所在目录，应为相对路由地址，如：figure/
% graphicx 宏包支持 EPS，PDF，PNG，JPEG，BMP 等多种图像格式

\includegraphics[<选项>]{<文件名>}  % 导入图片的语法： “选项”中包含缩放指令，旋转等参数，不需要调整时可以忽略


% ====选项中的参数=====

[scale=0.3] % 缩放比例
[height=2cm] % 调整高度
[height=0.1\textheight] % 调整高度为 0.1 倍当前文档格式标准高度
[width=2cm] % 调整宽度
[width=0.1\textwidth] % 调整高度为 0.1 倍当前文档格式标准宽度
[angle=45] % 旋转角度

latex 中的表格

\begin{tabular} {|l||c|c|c|r|}
% 用该命令生成表格，l 指定左对齐，c 指定居中对齐，r 指定右对齐，
有多少字母就有几列;用绝对值符号产生表格竖线，两个绝对值符号产生表格双竖线

% p{<宽度>}能够限定列宽，并且可以自动换行
  \hline %用该命令产生表格横线
  姓名 & 语文 & 数学 & 外语 & 备注 \\ % 不同列之间用&分割，并且用\\结束一行，进入下一行
  \hline\hline % 两个 hline 命令产生双横线
  张三 & 87 & 100 & 93 & 优秀 \\
  \hline 
  李四 & 75 & 64 & 52 & 补考另行通知\\
  \hline
  王二 & 80 & 82 & 78 & \\
  \hline
\end{tabular}

预览：

latex 浮动体环境

仅仅用\includegraphics与tabular语法，只能实现表格与图片的创建，无法对其进行排版，创建浮动体环境，即可对于表格与图片进行位置调整，插入题注，交叉引用等操作。

• 浮动体环境的创建

%======图片的浮动体环境=====
\begin{figure}
  \includegraphics{} % 插入图片
\end{figure}
%======表格的浮动体环境=====
\begin{table}
  \begin{tabular}{|l|c|c|c|}

  \begin{tabular}
\end{table}

• 居中排版 在浮动体环境中用\centering命令，居中排版，他只影响环境中的内容

\begin{figure}
  \centering % 居中排版
  \includegraphics{} % 插入图片
\end{figure}

• 参数 通过可选参数指定浮动体的排版位置 如：

\begin{figure}[htbp]

h(here)——代码所在的上下文位置

t(top)——代码所在的页面或之后页面的顶部

b(bottom)——代码所在页面或之后页面的底部

p(page)——独立一页

htbp——任意位置均可

• 插入题注 \caption{text}

若在其之后添加标签，可为改图片命名，并在其他语句中进行引用

添加标签语法：\caption{text}\label{figure1}

若要引用：数据结果可见图\ref{figure1}

代码：

xxx 可见图\ref{figure1}

\begin{figure}[hbtp]
  \centering
  \includegraphics[scale=0.1]{xxx.png}
  \caption{xxx}\label{figure1}
\end{figure}

预览：

latex 数学公式初步

注 1：由于跨平台的问题，部分 latex 语法在 vuepress 中无法使用对，vuepress 太辣鸡了，下次建博客别用 vuepress

注 2：\text{}可用于在数学模式下临时切换成文本模式

行内公式

用一对 dollar 符号进行排版

$f(x)=x^2+3x+2$    $f(x)=x^2+3x+2$

用一对小括号进行排版

\(f(x)=x^2+3x+2\)  (这在 vuepress 中无法使用)

用 math 环境输入公式

\begin{math}
  f(x)=x^2+3x+2
\end{math}
% 这在 vuepress 中无法使用

行间公式

行间公式：自动跳转下一行并居中

用两对 dollar 符号进行排版

$$f(x)=x^2+3x+2$$(这在 vuepress 中无法使用)

用一对中括号进行排版

\[f(x)=x^2+3x+2\](这在 vuepress 中无法使用)

在 displaymath 环境中输入公式

\begin{displaymath}
  f(x)=x^2+3x+2
\end{displaymath}

% 这在 vuepress 中也无法使用

基本排版

语句/符号	作用	示例代码	示例效果
□^□	上标	$e^x$ $e^{sinx}$	$e^x$ $e^{sinx}$
□_□	下标	$a_0$ $a_{20}$	$a_0$ $a_{20}$
\frac{□}{□}	分式	$\frac{3}{4}$	$\frac{3}{4}$
□_{□}^{□}	上下标	$a_2^2$ $a_{20}^{20}$	$a_2^2$ $a_{20}^{20}$

• 常用省略号 |省略号 | 代码 | |:---😐:---😐 |$\dots$|$\dots$| |$\vdots$|$\vdots$| |$\ddots$|$\ddots$| |…………|$\hdotsfor{□}$（跨列省略号）|

• 希腊字母 |希腊字母 | 代码 | |:---😐:---😐 |$\alpha$|$\alpha$| |$\beta$|$\beta$| |$\gamma$|$\gamma$| |$\epsilon$|$\epsilon$| |$\pi$|$\pi$| |$\omega$|$\omega$| |$\Gamma$|$\Gamma$| |$\Delta$|$\Delta$| |$\Theta$|$\Theta$| |$\Pi$|$\Pi$| |$\Omega$|$\Omega$| |$\Sigma$|$\Sigma$|

• 数学函数 |语句/符号 | 作用 | 示例代码 | 示例效果 | |:---😐:---😐:---😐:---😐 |\log|log 函数|$\log x$|$\log x$ | |\ln|ln 函数|$\ln x$ |$\ln x$| |\log_□|log 函数搭配下标效果
  （其余函数同理）|$\log_2 x$|$\log_2 x$| |\sin|sin 函数|$\sin x$|$\sin x$| |\cos|cos 函数|$\cos x$|$\cos x$| |\tan|tan 函数|$\tan x$|$\tan x$| |\arcsin|arcsin 函数|$\arcsin x$|$\arcsin x$| |\arccos|arccos 函数|$\arccos x$|$\arccos x$| |\arctan|arctan 函数|$\arctan x$|$\arctan x$| |\sin^{□}|sin 函数搭配上标效果
  （其余函数同理）|$\sin^{-1} x$|$\sin^{-1} x$| |sqrt{□}|根号|$\sqrt{20}$|$\sqrt{20}$ | |sqrt[□]{□}|n 次根号|$\sqrt[4]{49}$|$\sqrt[4]{49}$| |°|角度|$^{\circ}$|45$^{\circ}$|

公式编号

在 equation 环境中实现公式编号

\begin{equation}
  f(x)=3x^2+2x+3  \label{eq1}
\end{equation}

同样，也可使用\label{□}进行公式编号，进而通过ref{□}实现交叉引用

若不需要公式编号，需要在 equation*中输入公式，使用此环境前需要在导言区引入 amsmath 宏包（语句：\usepackage{amsmath}）。

此环境中允许\label{□}标签与ref{□}的交叉引用，此时的编号为公式所在小节编号

\begin{equation*}
  f(x)=3x^2+2x+3  \label{eq2}
\end{equation*}

矩阵排版

引入 amsmath 宏包（语句：\usepackage{amsmath}）后，在 matrix 环境下实现矩阵的排版

\begin{matrix}
  0&1\\
  1&0
\end{matrix}

（行与列的语法同表格章节）

但是这样的环境下无法加入两边的括号，于是有不同环境，以加入不同的括号：

不同的矩阵环境

%=====不加边线========
\begin{matrix}
  0&1\\
  1&0
\end{matrix}
%=====用于加小括号====
\begin{pmatrix}
  0&1\\
  1&0
\end{pmatrix}
%=====用于加中括号====
\begin{bmatrix}
  0&1\\
  1&0
\end{bmatrix}
%=====用于加大括号====
\begin{Bmatrix}
  0&1\\
  1&0
\end{Bmatrix}
%=====用于加单竖线====
\begin{vmatrix}
  0&1\\
  1&0
\end{vmatrix}
%=====用于加双竖线====
\begin{Vmatrix}
  0&1\\
  1&0
\end{Vmatrix}

预览：

矩阵排版

• 插入行内小矩阵

\begin{math}
  \left(% 需要手动加上左括号
    \begin{smallmatrix}
    x&y\\
    y&x
    \end{smallmatrix}
  \right)% 需要手动加上右括号
\end{math}

预览：

$$\left( \begin{smallmatrix} x&y\\ y&x \end{smallmatrix} \right)$$

• array 环境构造更为复杂的矩阵 下面以一个极为复杂的例子进行研究

代码

\begin{array}{c@{\hspace{-5pt}}l} % @{<内容>}——添加任意内容，不占据表项计数
% 此处添加一个负值空白，表示向左移动 -5pt 距离

% 1row 1column
\left(
  \begin{array}{ccc|ccc}% 一共 6 列，每列居中对齐，中间用竖线分割
  a & \cdots & a & b & \cdots & b \\
  & \ddots & \vdots & \vdots & \adots \\
  &        & a & b \\
  \hline
  &        &   & c & \cdots & c \\
  &        &   & \vdots & & \vdots \\
  \multicolumn{3}{c| }{\raisebox{2ex}[0pt]{\Huge 0}}
  & c & \cdots & c 
  % multicolumn 合并多列，c 表示居中，且“|”添加竖线分割
  %\raisebox 表示将 0 抬高，且不做左右移动
  \end{array}
\right)  
&
% 1row 2column
\begin{array}{l}
\left.\rule{0mm}{7mm}\right\}p\\
% \left.仅表示与\right\}配队，不产生任何输出
\\
\left.\rule{0mm}{7mm}\right\}q
\end{array}
\\[-5pt]
% 2row 1column
\begin{array}{cc}
\underbrace{\rule{17mm}{0mm}}_m&
\underbrace{\rule{17mm}{0mm}}_m
% \underbrace 添加横大括号
\end{arrat}
&% 2row 2column
\end{array}

预览：

多行公式

需要引入 amsmath，amssymb 宏包 （命令：\usepackage{amsmath}，\usepackage{amssymb}）

整体概述：

环境名称	作用
gather	带编号的多行公式排版（可用\notag 阻止编号）
gather*	不带编号的多行公式排版
align	实现带编号的多行公式排版，可用“&”实现公式在指定位置对齐（\notag 也可取消编号）
align*	相比于 align，取消编号，其余一致
split	实现一条公式的多行排版，可与 equation 环境搭配使用实现多行公式的单独编号，也可使用"&"使公式在指定位置对齐
cases	分段函数指令，逗号分隔值与条件，且自带大括号

在 gather 环境中实现带编号的多行公式的排版

\begin{gather}
% 可以使用\\换行
% 自带编号
f(x)=x^2+3x+2\\
ab \\
ba
\end{gather}

预览：

$$\begin{gather} f(x)=x^2+3x+2\\ ab \\ ba \end{gather}$$

在 gather*环境中实现不带编号的多行公式的排版

\begin{gather*}
% 可以使用\\换行
% 不自带编号
f(x)=x^2+3x+2\\
ab \\
ba
\end{gather*}

也可以在\\前使用\notag 阻止编号

\begin{gather}
f(x)=x^2+3x+2 \notag\\
ab \\
ba
\end{gather}

预览：

$$\begin{gather} f(x)=x^2+3x+2 \notag\\ ab \\ ba \end{gather}$$

利用 align 环境实现公式在指定位置（&符号）对齐

\begin{align}
2x+4y&=3+\sin x\\
x+5y&=2
\end{align}

$$\begin{align} 2x+4y&=3+\sin x\\ x+5y&=2 \end{align}$$

同理，align*环境能取消编号

但是若多行公式仅需要一个序号，需要 split 环境与 equation 环境结合使用（align*与 align 环境无法与 equation 共用）

split 环境下，公式对齐与 align 同理

\begin{equation}
\begin{split}
\cos 2x&=\cos^2 x-\sin^2 x\\
&=1-2\sin^2 x
\end{split}
\end{equation}

预览：

$$\begin{equation} \begin{split} \cos 2x&=\cos^2 x-\sin^2 x\\ &=1-2\sin^2 x \end{split} \end{equation}$$

• 分段函数的排版 使用 case 环境，每行公式中使用&分割为两个部分，通常表示值和后面的条件

\begin{equation}
D(x)=\begin{cases}
1,& \text{如果} x \in \mathbb{Q};\\
0,& \text{如果} x \in \mathbb{R}\setminus\mathbb{Q};
\end{cases}
\end{equation}

预览：

$$\begin{equation} D(x)=\begin{cases} 1,& \text{如果} x \in \mathbb{Q};\\ 0,& \text{如果} x \in \mathbb{R}\setminus\mathbb{Q}; \end{cases} \end{equation}$$

latex 有序列表环境

• 有序列表 enumerate 环境

\begin{enumerate}
\item lalala
\item blabla
\item lvelvelve
\end{enumerate}

• 无序列表 itemize 环境

\begin{itemize}
\item lalala
\item blabla
\item lvelvelve
\end{itemize}

可通过[]更改项目符号

\begin{itemize}
\item[*] lalala
\item[*] blabla
\item[*] lvelvelve
\end{itemize}

• 描述 decription 环境

\begin{decription}
\item[lala] lalala
\item[bla] blabla
\item[lve] lvelvelve
\end{decription}

描述环境中，方括号内的字体会加粗并且充当序号