在读大学的四年中,每位同学多多少少会“被要求”写一些科技论文,比如课程考查论文,课程设计论文,每位同学最终都得完成一篇毕业设计。估计绝大多数同学从拥有计算机的那天开始,就知道有微软的Office软件套装,或者慢慢了解到还有金山WPS套装。
但是,除了微软Office套装的word、金山WPS的文字可以用来撰写科技论文之外,你是否知道还有Latex这样一个专门用于科技论文写作的工具系统?
今天就给大家巴拉一下这些用于文字写作的工具。
由于大家对word、金山文字相对比较熟悉,先告诉大家Latex是什么?
LaTeX(音译“拉泰赫”)是一种基于ΤΕΧ(高德纳教授创建)的排版系统,由美国计算机学家莱斯利·兰伯特(Leslie Lamport)在20世纪80年代初期开发,利用这种格式,即使使用者没有排版和程序设计的知识也可以充分发挥由TeX所提供的强大功能,能在几天,甚至几小时内生成很多具有书籍质量的印刷品。对于生成复杂表格和数学公式,这一点表现得尤为突出。因此它非常适用于生成高印刷质量的科技和数学类文档。这个系统同样适用于生成从简单的信件到完整书籍的所有其他种类的文档。
下面就Latex和word的使用体验,做一些比较(金山WPS文字基本与word高度相似):
LaTeX 与 Word 是两种不同类型的文本编辑处理系统,各有所长,如果要对文字编辑性能和使用便捷程度等作综合评比,Word 明显优于 LaTeX,仅“所见即所得”一项,Word 就会赢得绝大多数用户,但要仅限定在学术报告和科技论文方面,评比结果就不同了:
从头开始
Word 特点就是“所见即所得”,其基本功能初学者很容易掌握,很多 Word 用户都是无师自通。但随着篇幅和复杂程度的增加,花费在文稿格式上的精力和时间要明显加大,如下图蓝色示意曲线所示。因为创建自定义编号、交叉引用、索引和参考文献等就不是“所见即所得”了,得耐着性子反复查阅 Word 的在线帮助或借助相关软件帮忙。
对于 LaTeX 初学者,即就是编排很简单的文章,也要花较多的精力和时间去学习那些枯燥的命令和语法,特别是排写数学公式,经常出错,多次编译不能通过,使很多初学者望而却步。可是一旦掌握,不论文 稿长短和复杂与否都会熟练迅速地完成,先前学习 LaTeX 的精力投入将由此得到回报。
内容与样式
当用 Word 写作时,要花很多精力对页版式、章节样式、字体属性、对齐和行距等文本参数进行反复选择对比,尤其是长篇文章,经常出现因疏忽而前后文体格式不一致的现象;当在稿件中插入或删除一章或章节次序调整时,各章节标题、图表和公式等的编号都要用手工作相应修改,稍有不慎就会出现重号或跳号。 你既是作者又是编辑还兼排字工。
使用 LaTeX 编版,如无特殊要求,只要将文稿的类型(article、report 或 book 等)告诉 LaTeX,就可专心致志地写文章了,至于文稿样式的各种细节都由 LaTeX 统一规划设置,而且非常周到细致;当修改稿件时,其中的章节、图表和公式等的位置都可任意调整,无须考虑编号,因为在源文件里就没有编号,文件中的所有编号都是在最后编译时 LaTeX 自动统一添加的,所以绝对不会出错。
换句话说,Word 把文稿的内容与样式混为一体,而 LaTeX 将它们分离,作者只需专注于文稿的内容,而文稿的样式几乎不用过问,LaTeX 是你的聪明而忠诚的文字秘书,如有特殊要求,也可使用命令修改,LaTeX 会自动将相关设置更新,无一遗漏。
接受 LaTeX 稿件的出版社大都有自己的文稿样式模板,主要就是一个类型文件包,简称类包。如果稿件未被甲出版社采用,在转投乙出版社前,只需将稿件第一句中类包名称由甲出版社的改为乙出版社的,整篇稿件的样式就随之自动转换过来了。就一句话的事儿,简单的不能再简单了,然而因为“体制”的原故,Word 却根本无法做到这一点。
插 图
Word 有个绘图工具,简易直观,但功能有限效果不佳。论文中的复杂图形大都用功能强大的 Visio、Photoshop 等绘图软件绘制,然后插入 Word。
LaTeX 自身也具有简单的绘图功能,如调用各种绘图宏包,可画出非常复杂的图形,缺点是不直观,命令格式繁琐,不易熟练掌握,名曰画图,实为编程。可同样先使用 Visio 绘图,然后粘贴到 Adobe Illustrator,对图形的细节作进一步处理后,存储为 PDF 或 EPS 格式,最后用插图命令调入 LaTeX 源文件即可,其效果更为精致。
创建参考文献
Word 目前还不具备管理参考文献的功能,用户一般都是采用 Reference Manager 或是 NoteExpress 等外部工具软件来解决这一问题。
创建参考文献可是 LaTeX 的强项。LaTeX 自带一个辅助程序 BibTeX,它可以根据作者的检索要求,搜索一个或多个文献数据库,然后自动为文稿创建所需的参考文献条目列表。如果编写其它文件用到相同的参考文献时可直接引用这个数据库。参考文献的样式和排序方式都可以自行设定。
很多著名的科技刊物出版社、学术组织和 TUG 网站等都提供相关的 BibTeX 文献数据库文件,可免费下载。
稳定性和安全性
一篇科技论文少则几十页,多则上百页,其中含有许多图形和公式(Word 将公式处理为图形),正是由于 Word“所见即所得”,论文中的图形都要完整地插入页面 。随着文件的篇幅增大图形数量增多,处理速度明显减慢。编写一篇论文要无数次地打开、保存和关闭,往往要长时间等待甚至死机或文稿无法打开,所以 Word 经常出现“文件恢复”提示信息,但其中的图形很有可能丢失,取而代之的是一个小红叉。如果将文件分解为多个子文件,可以缓解这一问题,但又会出现难以自动创建目录、索引和参考文献等新问题;若章节、图表和公式需要 在子文件之间调换调整,那编号就全乱套了。
LaTeX 是纯文本文件,所有图形都是在最后编译时调入。同一篇文章,其 LaTeX 源文件只有 Word 文件尺寸的几十分之一。所以,LaTeX 源文件的长短,不会对文件存取和编辑过程产生明显影响。LaTeX 也允许采用多个子文件,章节和图表可随意增删,LaTeX 是在最后编译时才将所有子文件汇总排序,生成统一的文件页码、标题序号、图表和公式编号以及各种目录。
Word 从问世到现在不断地更新版本,并经常要求下载补丁程序,防止病毒攻击。LaTeX 及其前身 TeX,近二十年来,没有发现系统漏洞,即使有,造成源文件损坏的风险也是微乎其微;迄今也未发现任何宏包含有病毒。
版本兼容性
Word 十几年里已有多种版本,只能向下兼容,旧文件在新版本中打开,经常出现字形和文本位置变动等问题。
二十年来 LaTeX 也有几种版本,但可相互兼容,旧文件在新版本中打开,文本不会有丝毫的变形,而且还可以继续追加新的功能,如这几年很流行的超文本链接和 PDF 书签等。
通用性
随着计算机软硬件性能的提高,在 PC 机上使用 Unix/Linux、Mac OS 或其他操作系统的用户越来越多。由于 LaTeX 系统的程序源代码是公开的,因此人们开发了用于各种操作系统的版本,而且 LaTeX 源文件全部采用国际通行的 ASCII 字符,所以 LaTeX 及其源文件可以毫无阻碍地跨平台 、跨系统使用和传播。
而 Word 只能在 Windows 操作系统上运行。
高德纳教授曾说过:TeX 排版系统追求的首要目标就是高品质,文件的排印效果不只是很好,而是要最好。LaTeX 就是专门为排版高质量科技论文而设计的软件,当然在这方面的性能就非常突出。在很多 LaTeX 爱好者看来,LaTeX 不仅是一种文字编辑排版工具,它更是一门艺术,给人以美的享受。然而,追求完美是要付出一定代价的,是否值得,那得您说了算!
TEX 是诞生于 20 世纪 70 年代末到 80年代初的一款计算机排版软件,用来排版高质量的书籍,特别是包含有数学公式的书籍。TEX 以追求高质量为目标,很早就实现了矢量描述的计算机字体、细致的分页断行算法和数学排版功能,因其数学排版能力得到了学术界的广泛使用,也启发了不少后来复杂的商业计算机排版软件。有趣的是,这样一款排版软件却并非在排版业界产生,而是由计算机科学家高德纳教授在修订其七卷本巨著《计算机程序设计艺术》的前三卷时,为了排版这一部书籍而产生的。这是一部花费高德纳几乎毕生精力的巨著,直到今天仍在撰写,然而在照相排版技术刚刚兴起的 1976 年,新的计算机系统却无法提供与传统手工排版相媲美的质量。面对这种情况,高德纳抱怨道:
“我不知道怎么办。我花了整整 15 年写这些书,可要是这么难看,我就再也不写了。我怎么能对这样的作品引以为豪呢?“
从翌年开始,高德纳就在其学生、友人的帮助下,开发 TEX 排版软件。直到 8 年后 TEX软件功能完备,他才又回到撰写书籍的工作中去。这段历史一直被引为 TEX 和高德纳的传奇,有“十年磨一剑”之称。 TEX 原本是用于个人的排版软件,这也引出了 TEX 与其他专业排版软件的一点重大的区别,就是 TEX 主要是由书籍、文章的作者本人来使用的,它是面向作者的。因此, TEX 有许多方便作者的自定义功能,使用也简单方便,很快受到作者们的青睐,排版自己的学术书籍。
说了这么多,你是否对Latex也有了一些兴趣,不妨自行在网上有关Latex的资源里面溜达溜达。