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LaTeX

Softwarepaket zur Vereinfachung der Benutzung des Textsatzprogramms TeX mit Hilfe von Makros
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LaTeX [ˈlɑːtɛç] (oder [ˈlɑːtɛχ]) ist ein Softwarepaket, das die Benutzung des Textsatzprogramms TeX mit Hilfe von Makros vereinfacht. LaTeX liegt derzeit in der Version 2ε vor.

Die Komponente TeX wurde von Donald E. Knuth, Professor an der Stanford-University, entwickelt. Leslie Lamport entwickelte 1984 das System TeX weiter zu LaTeX. Seitdem ist es die bevorzugte Methode, nur noch wenige Anwender verwenden TeX direkt. Der Name bedeutet soviel wie Lamport TeX.

Offizielles LaTeX-Logo

Grundprinzip

Kein WYSIWYG

Im Gegensatz zu herkömmlichen Textverarbeitungen, die nach dem WYSIWYG (what you see is what you get)-System arbeiten, arbeitet der Autor mit einfachen Textdateien, in denen er innerhalb eines Textes anders zu formatierende Passagen oder Überschriften mit Befehlen textuell auszeichnet. Das Beispiel unten zeigt den Quellcode eines einfachen LaTeX-Dokuments. Bevor das LaTeX-System den Text ansprechend setzen kann, muss es den Quellcode erst verarbeiten. Das dabei von LaTeX generierte Layout gilt als sehr sauber, sein Formelsatz als sehr ausgereift. Außerdem ist die Ausgabe u. a. nach PDF, HTML und PostScript möglich. Mit LaTeX können insbesondere umfangreiche Arbeiten wie z. B. Diplomarbeiten oder Dissertationen erstellt werden.

Das schrittweise Arbeiten erfordert im Vergleich zu herkömmlichen Textverarbeitungen einerseits eine längere Einarbeitungszeit, andererseits kann das Aussehen des Resultats genau festgelegt werden. Die längere Einarbeitungszeit kann sich jedoch, insbesondere bei Folgeprojekten mit vergleichbarem Umfang oder ähnlichen Erfordernissen, lohnen. Inzwischen gibt es auch grafische Editoren, die mit LaTeX arbeiten können und WYSIWYG oder WYSIWYM bieten. Ein Beispiel hierfür ist LyX, welches ungeübten Usern den Einstieg deutlich erleichtert.

Logisches Markup

Bei der Benutzung von LaTeX fällt gleich die zusätzliche Verwendung eines logischen Markups auf. Soll in einem Dokument z. B. eine Überschrift erstellt werden, wird der Text nicht rein optisch hervorgehoben (z. B. Fettdruck mit größerer Schrift und vielleicht noch zentriert deklariert z. B. \textbf{Einleitung}), sondern eine Überschrift als solche gekennzeichnet (z. B. mittels \section{Einleitung}). In den Klassen- oder sty-Dateien wird festgelegt, wie eine derartige Abschnittsüberschrift zu gestalten ist: „das Ganze fett setzen; mit einer Nummer davor, die hochzuzählen ist; den Eintrag in das Inhaltsverzeichnis vorbereiten” usw. Dadurch erhalten alle diese Textstellen eine einheitliche Formatierung.

Rechnerunabhängigkeit

Wie TeX selbst ist LaTeX unabhängig von Hardware und Betriebssystemen benutzbar. Mehr noch, die Ausgabe (Zeilen- und Seitenumbrüche) ist genau gleich, unabhängig von der verwendeten Rechnerplattform und dem verwendeten Drucker – wenn alle verwendeten Zusatzpakete (s. u.) in geeigneten Versionen installiert sind. LaTeX ist auch nicht auf die Schriftarten des jeweiligen Betriebssystems angewiesen, die oftmals für die Anzeige am Bildschirm und nicht für den Druck ausgelegt sind, sondern enthält eine Reihe von eigenen Schriftarten.

Verbreitung

Aufgrund seiner Stabilität und der freien Verfügbarkeit für viele Betriebssysteme wird LaTeX vor allem im Bereich von Universitäten und Fachhochschulen benutzt, insbesondere im mathematisch-naturwissenschaftlichen Bereich. Es gibt auch spezielle Pakete für andere Fachbereiche, etwa zum Notensatz für Musiker, zur Ausgabe von Lautschrift für Linguisten, zum Setzen von altsprachlichen Texten für Altphilologen oder zum Bibliografieren für Juristen und Geisteswissenschaftler. Auch einige Unternehmen setzen LaTeX ein, unter anderem für die Generierung von Handbüchern, Fahrplänen und Produktkatalogen.

Ergänzende Software

Es existieren eine Reihe von Zusatzprogrammen für LaTeX, die unterschiedlichste Funktionen in LaTeX bereitstellen. Dazu gehören Werkzeuge wie PSTricks, die Zeichnungen oder Grafiken erstellen oder umwandeln können. Des Weiteren gibt es unter anderem folgende Programme:

  • BibTeX automatisiert die Erstellung von Literaturverzeichnissen
  • PdfLaTeX erzeugt aus .tex direkt .pdf Dokumente, mit vielen Möglichkeiten von .pdf; mittels pdfTeX
  • JabRef, ein Java-Programm zur Verwaltung von Bibliographie-Dateien (.BIB)
  • MakeIndex und xindy zur Erzeugung von Stichwortverzeichnissen
  • beamer-Paket zum Erstellen von Präsentationen
  • GasTeX-Paket zum Erstellen von Graphen und graphähnlichen Abbildungen
  • TeXaide Ein Formeleditor für Windows, ähnlich dem von MS Office.
  • LaTable Ein visueller Tabelleneditor, erzeugte Tabellen werden in Latexcode umgewandelt.

Zur besseren Einbindung und Erweiterung der Ausgabemöglichkeiten finden sich für LaTeX eine Reihe an Konvertern:

  • LaTeX2html und TeX4ht zur Umwandlung von LaTeX-Texten in HTML und XML. TeX4ht unterstützt auch die Konvertierung in die Formate DocBook, OpenOffice.org (sxw), OpenDocument und Java Help.
  • Writer2LaTeX wandelt OpenOffice.org/StarOffice-Textdateien in LaTeX-Dokumente um.
  • Calc2LaTeX wandelt Calc-Tabelleninhalte (OpenOffice.org/StarOffice) in eine für LaTeX verwendbare Formatierung um.
  • Excel2Latex Makro, das Excel-Tabellen in LaTeX umwandelt.


KOMA-Script

Die LaTeX-Standardklassen richten sich nach US-amerikanischen typografischen Konventionen und Papierformaten. Es gibt daher zusätzliche Pakete und Klassen, die es erlauben, auf europäische typografische Konventionen und DIN-Papierformate umzuschalten. Besonders erwähnenswert ist KOMA-Script, das typografische Feinanpassungen und eine deutliche Erweiterung der Auszeichnungssprache von LaTeX bietet. Das Layout geht auf Arbeiten von Jan Tschichold zurück.

Schriftart, Zeichenkodierung und Sonderzeichen

Folgende drei Befehle finden sich in so gut wie jedem deutschen LaTeX Dokument, da sie den Umgang mit Sonderzeichen und Übersetzungen betreffen.

Zeichenkodierung

inputenc (Einbindung mit \usepackage[latin1]{inputenc}) dient der Unterstützung erweiterter Eingabe-Zeichensätze mit ihren unterschiedlichen Kodierungen. Es ist zur Umwandlung einer beliebigen Eingabe-Zeichenkodierung in eine interne LaTeX-Standardsprache. Neben latin1 gibt es noch weitere Codierungen, so muss unter Mac applemac gewählt werden. Im Austausch kann es aufgrund der unterschiedlichen Eingabe-Zeichenkodierung zu Problemen kommen (Siehe dazu auch l2tabu Kapitel 2.2.6.).

Schriftart

Die Standardschriftart von LaTeX ist die Computer-Modern-Schriftfamilie (CM). Standardmäßig bietet diese aber nicht alle 256 Zeichen des europäischen Zeichenvorrates in T1-Kodierung. Umlaute z. B. werden ohne den Einsatz von TC-Schriften nur aus den begrenzt vorhandenen Zeichen neu zusammengesetzt. Die TC-Schriften bieten dagegen einen Zeichenvorrat entsprechend der T1- und TS1-Kodierung. Eingebunden wird die T1-Version der Computer-Modern-Schriftsippe mit \usepackage[T1]{fontenc}. Dadurch ist auch sichergestellt, dass in einem PDF Umlaute gefunden werden.

Dabei liegt die Computer-Modern-Schriftsippe in Metafont vor. Eine entsprechende Implementierung im PostScript-Type-1-Format sind die cm-super-Schriften.

In LaTeX finden sich 35 PostScript-Basisschriften, diese müssen ebenso wie andere Schriften gesondert eingebunden werden. Die sonst gängigen Type-1-Fonts müssen erst für TeX angepasst werden.

Babel-System

Das Babel-System bietet eine Anpassung für LaTeX an viele Sprachen. Durch die Eingabe von \usepackage[ngerman]{babel} kommt es zu einer Übersetzung im Dokument (Inhaltsverzeichnis statt „table of contents“, Daten). Außerdem wird nach deutscher Rechtschreibung getrennt.

Aufbau eines Dokuments

Auf der linken Seite ist ein Beispiel als Quelltext dargestellt, das mit einem beliebigen Texteditor erstellt werden kann. Rechts ist die Ausgabe dieses Beispiels dargestellt, die unabhängig vom Bildschirm- oder Druckertyp ist, auf dem sie erzeugt wird.

Quelltext eines LaTeX-Dokumentes Ausgabe des Dokumentes 
%% Erläuterungen zu den Befehlen erfolgen unter
%% diesem Beispiel.
\documentclass{scrartcl}
\usepackage[latin1]{inputenc}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage[ngerman]{babel}
\usepackage{amsmath}

\title{Ein Testdokument}
\author{Otto Normalverbraucher}
\date{05. Januar 2004}
\begin{document}

\maketitle
\tableofcontents
\section{Einleitung}

Hier kommt die Einleitung. Ihre Überschrift kommt
automatisch in das Inhaltsverzeichnis.

\subsection{Formeln}

\LaTeX{} ist auch ohne Formeln sehr nützlich und
einfach zu verwenden. Grafiken, Tabellen,
Querverweise aller Art, Literatur- und
Stichwortverzeichnis sind kein Problem.

Formeln sind etwas schwieriger, dennoch hier ein
einfaches Beispiel.  Zwei von Einsteins
berühmtesten Formeln lauten:
\begin{align}
E &= mc^2                                  \\
m &= \frac{m_0}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}
\end{align}
Aber wer keine Formeln schreibt, braucht sich
damit auch nicht zu beschäftigen.
\end{document}
Datei:LaTeX Beispiel.png
Ausgabe des links stehenden Codes

LaTeX-Befehle beginnen immer mit einem Backslash (\) und können Parameter zwischen geschweiften oder eckigen Klammern enthalten (\befehl{parameter}).

Mit dem ersten Befehl, \documentclass, wird definiert, was für eine Art von Text in dem Dokument folgen soll. Für deutsche Dokumente sind die KOMA-Script-Klassen grundsätzlich den Standardklassen vorzuziehen, deswegen werden diese im Folgenden verwendet. Die Klasse scrartcl ist für kürzere Artikel gedacht, scrreprt für längere Berichte und scrbook für Bücher. Die Klasse bestimmt unter anderem die oberste Hauptgliederungsebene eines Textes: scrbook und scrreprt beginnen mit Kapitel (\chapter), scrartcl mit Abschnitt (\section). Über den Hauptgliederungsebenen existiert bei allen Klassen noch die Möglichkeit das Dokument in Teile oder Bände (\part) aufzuteilen. Alle drei Klassen kennen ein Inhaltsverzeichnis, die Klassen scrartcl und scrreprt zusätzlich eine optionale Zusammenfassung (abstract), scrbook nicht. Es gibt weitere Klassen für Folien, Präsentationen (beispielsweise beamer) oder DIN-gerechte Briefe (beispielsweise scrlttr2).

Der Befehl \usepackage bindet LaTeX-Pakete ein, mit denen in dem Dokument ggf. zusätzliche Funktionen genutzt werden können oder beispielsweise die deutsche Rechtschreibung und Silbentrennung ausgewählt wird.

Mit den Befehlen \title und \author lassen sich der Titel des Dokumentes und der Name des Autors definieren. Diese können dann im gesamten Dokument genutzt werden oder beispielsweise automatisch mit dem Befehl \maketitle ausgegeben werden.

Erst mit \begin{document} startet der eigentliche Inhalt des Dokumentes. Jeder Text, der zwischen \begin{document} und \end{document} steht, wird ausgegeben. Mit Befehlen wie \section oder \subsection lässt sich der Text mit Überschriften strukturieren.

Entwicklungsumgebungen

 
AUCTeX mit previewLaTeX im Einsatz

LaTeX-Dokumente werden im Allgemeinen mithilfe einer Entwicklungsumgebung erstellt werden. Zwar kann man LaTeX-Dokumente auch mithilfe eines einfachen Texteditors und der Kommandozeile erstellen, doch bieten die auf LaTeX angepassten Programme mehr Funktionen und Komfort. Viele LaTeX-Befehle, Sonderzeichen und Symbole sind über die grafische Benutzeroberfläche zugänglich und teilweise lassen sich darüber auch einfache Tabellen erstellen. Für große Projekte bieten Entwicklungsumgebungen eine Verwaltung und Strukturdarstellung. Dokumentenvorlagen und DVI-Vorschau finden sich fast überall. Zur Verbesserung der Lesbarkeit des Codes gibt es eine Syntaxhervorhebung und teilweise auch eine Autovervollständigung von Befehlen. Manche Programme bieten eine Rechtschreibprüfung.

Dies ist eine unvollständige, nach Betriebssystemen unterteilte Liste einiger (grafischer) Editoren oder Entwicklungsumgebungen für LaTeX.

UNIX-Systeme

  • Kile ist ein LaTeX-Editor für KDE.
  • Winefish LaTeX Editor ist ein auf Bluefish basierender LaTeX-Editor für GNOME
  • LaTeX-Plugin für den GNOME-Editor gedit

Mac OS X

  • TeXShop ist der am meisten verbreitete Editor unter Mac OS X (kostenlos).
  • iTeXMac bedarf etwas mehr Einarbeitung, bietet dafür aber sehr gut Möglichkeiten, auch größere Projekte übersichtlich zu bearbeiten und individuell zu gestalten (kostenlos).
  • TextMate ist ein sehr beliebter, vielseitiger Texteditor mit guter Unterstützung für LaTeX (kommerziell).
  • LaTeXiT ist ein kleines Programm mit dem man LaTeX-Zeichensätze in Gleichungen umwandeln und in jegliche Dokumente einbauen kann. Über die „Dienste“-Option ist es auch möglich einen Zeichensatz direkt in einem (Textverarbeitungs)-Programm umzuwandeln.
  • BibDesk ist ein Programm, das eine sehr benutzerfreundliche Oberfläche zur Literaturverwaltung mit BibTeX liefert (OpenSource).

Microsoft Windows

eComStation und OS/2

  • EPM ist der erweiterbare Standardeditor von eComStation (kurz eCS) und OS/2, der durch das kostenlose EPM TeX Front End (EPMTFE)] (Debian Free Software Guidelines-Kompatible Lizenz) um Syntaxhervorhebung, Codevervollständigung und ein Menü für VTeX/2 (siehe Weblinks) oder ein beliebige andere TeX Umgebung erweitert wird. Es gibt zwei Versionen des EPMTFE (classic und VTeX), wobei die classic Variante seit Dezember 2004 manuell aus dem Quellcode erstellt werden muss und nicht mehr vorkompiliert vorliegt.
  • LyX ist eine Portierung des Multiplattform-Editors auf Basis des Qt (Toolkit).

Plattformunabhängig/Multiplattform

  • AUCTeX ist eine Entwicklungsumgebung, die auf Emacs basiert.
  • LyX ist ein Frontend, das den Code größtenteils verbirgt, indem es WYSIWYM bietet.
  • TeXlipse ist ein Open-Source-Plugin für Eclipse
  • Texmaker ist ein freier LaTeX-Editor für Unix-Systeme, Mac OS X und Windows
  • GNU TeXmacs ein freier Editor, ähnlich LyX
  • Vim mit dem LaTeX-Suite-Plugin

Siehe auch

Literatur

Für Einsteiger

Das offizielle Handbuch, das den kompletten Sprachumfang dokumentiert. Die deutsche Fassung geht auch auf die Anpassung an die deutsche Sprache ein. Inzwischen vergriffen; eine Neuauflage ist zur Zeit nicht geplant.
  • Leslie Lamport: LaTeX. A Document Preparation System. User’s Guide and Reference Manual. Addison-Wesley Longman, Amsterdam 1999. ISBN 0-201-52983-1
Die englische Originalversion des offiziellen Handbuchs.
Kleinschrittige Einführung in Text- und Formelsatz.
  • Manuela Jürgens: LaTeX – Fortgeschrittene Anwendungen. Oder: Neues von den Hobbits …. Hrsg. v. d. FernUniversität Hagen. Internet, 1995. (pdf, 1,4 MB)
Beschreibung einiger zusätzlicher Gestaltungsmöglichkeiten.
  • Heiner Lamprecht: LaTeX 2ε. Eine Einführung. Internet, 1999. (pdf, 4,1 MB)
Sehr umfangreiche Einführung.
  • Walter Schmidt u. a.: LaTeX 2ε Kurzbeschreibung. Internet, 2003. (pdf, 370 kB)
Grundlegende Einführung in das Setzen von Text und mathematischen Formeln.
  • Daniel Tibi: LaTeX für Theologen. Eine Kurzeinführung in die Arbeit mit dem Textsatzsystem LaTeX für Studenten der Theologie. Internet, 2006. (pdf, 640 kB)
Kurzeinführung speziell für Theologen, aber auch für Philosophen oder Altphilologen geeignet. Formelsatz wird nicht thematisiert, dafür Setzen von Altgriechisch und biblischem Hebräisch.

Für Fortgeschrittene

  • Michel Goossens, Sebastian Rahtz: Mit LaTeX ins Web. Addison-Wesley, 2000 ISBN 3827316294
Inzwischen vergriffen; eine Neuauflage ist nicht geplant.
  • Michel Goossens, Sebastian Rahtz, Frank Mittelbach: The LaTeX Graphics Companion. Illustrating documents with TeX and PostScript. Addison Wesley 1997. ISBN 0-201-85469-4
  • Frank Mittelbach u. a.: Der LaTeX-Begleiter. Pearson Studium, 2. Auflage 2005. ISBN 3-827-37166-X
  • Ingo Klöckl: LaTeX. Tipps & Tricks. 2. Auflage, dpunkt Verlag 2002. ISBN 3-898-64145-7

Lehrbücher

  • Christine Detig: Der LaTeX-Wegweiser. mitp-Verlag 2. Auflage 2004. ISBN 3-826-61414-3n (derzeit im Buchhandel vergriffen)
  • Jörg Knappen: Schnell ans Ziel mit LaTeX 2e. Oldenbourg, 2. Auflage 2004, ISBN 3-486-27447-3
  • Petra Schlager, Manfred Thibud: Wissenschaftlich mit LaTeX arbeiten. Pearson Studium 2005. ISBN 3-827-37078-7
Einführung in das Erstellen wissenschaftlicher Arbeiten mit LaTeX.
Wikibooks: LaTeX-Kompendium – Lern- und Lehrmaterialien
Wikibooks: LaTeX-Wörterbuch – Lern- und Lehrmaterialien
Wikibooks: LaTeX-Schnellkurs – Lern- und Lehrmaterialien

Grundlegendes

LaTeX-Distributionen

  • teTeX – eine Distribution für Unices, die nicht mehr weitergepflegt wird
  • maemotex – eine Distribution für Nokia 770 und Nokia 800
  • MiKTeX – eine Distribution für MS Windows
  • proTeXt – eine auf MiKTeX basierende Komplett-Distribution für MS Windows
  • VTeX/Free – eine kostenfreie Distribution für Linux und OS/2
  • TeX Live – eine von CD/DVD lauffähige Distribution für Linux, Mac OS X und Windows, die bei Bedarf auch auf Festplatte installiert werden kann
  • MacTeX – eine Distribution mit einem Installer für Mac OS X (Intel und PowerPC)
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