LaTeX/ Erste Schritte

Dieses Tutorium hat zum Ziel mit den Grundzügen von LaTeX bekannt zu werden.

LaTeX

Vorbereitung

Basiswissen

Mit LaTeX arbeiten

Fortgeschrittene Themen

Spezielle Anwendungsfälle

Anhang

Bearbeite diese Box

Bevor es los geht, muss LaTeX auf dem Computer installiert sein (siehe Installation für Anleitungen und benötigte Software). Wir fangen mit dem Erstellen der LaTeX-Quelldatei an und zeigen dann, wie mit dieser Datei Dank dem LaTeX-System qualitativ hochwertig dargestellte Textausgaben erstellt werden können, z. B. als PostScript oder PDF.

Die LaTeX-Quelldatei

LaTeX verwendet eine markup Sprache um die Struktur und das Aussehen des Dokumentes zu beschreiben. LaTeX wandelt den Quelltext zusammen mit den Formatierungsanweisungen in ein hoch qualitatives Dokument um. Als Vergleich, Webseiten funktionieren ähnlich: HTML wird verwendet, um das Dokument zu beschreiben, aber es ist der Browser, der dieses in seiner vollen Pracht präsentiert, mit verschiedenen Farben, Schriften, Größen, etc.

Die Eingabe für LaTeX erfolgt über eine einfache ASCII Textdatei, welche mit jedem Texteditor erstellt werden kann. Diese beinhaltet sowohl den Text des Dokumentes, als auch die Befehle, welche LaTeX sagen, wie es den Text setzen soll.

Für die wirklich ungeduldigen, ein kleines Beispiel könnte so aussehen (die Befehle werden später erklärt):

\documentclass{article}

\begin{document}
Hello world!
\end{document}

Hello world!

Abstände

"Trennzeichen", wie z. B. Leerzeichen oder Tabulatoren, werden von LaTeX als einheitlicher "Abstand" behandelt. Mehrere aufeinander folgende Trennzeichen werden als "Abstand" in der Breite eines Leerzeichens ausgegeben. Trennzeichen am Anfang einer Zeile werden grundsätzlich ignoriert und ein einzelner Zeilenumbruch wird genauso wie ein Leerzeichen behandelt. Eine Leerzeile zwischen zwei Zeilen Text definiert das Ende eines Absatzes. Mehrere Leerzeilen werden genauso wie eine Leerzeile behandelt. Der folgende Text ist ein Beispiel. Auf der linken Seite ist der Text, wie er in der Datei eingegeben wird, und auf der rechten Seite die formatierte Ausgabe.

Es ist egal, ob du ein
oder mehrere                    Leerzeichen
nach einem Wort eingibst.

Eine Leerzeile beginnt
einen neuen Absatz.

Es ist egal, ob du ein oder mehrere Leerzeichen nach einem Wort eingibst.

Eine Leerzeile beginnt einen neuen Absatz.

Sonderzeichen

Die folgenden Symbole sind reservierte Zeichen, welche entweder eine spezielle Bedeutung unter LaTeX haben oder nicht in allen Schriften verfügbar sind. Wenn du diese direkt in deinen Text eingibst, werden sie normalerweise nicht gedruckt, sondern LaTeX wird Dinge tun, die du nicht wolltest:

# $ % ^ & _ { } ~ \

Wie du siehst, können diese Zeichen durch das Voranstellen eines Backslashs in Dokumenten genutzt werden:

\# \$ \% \textasciicircum \& \_ \{ \} \~ \textbackslash

Die anderen Symbole und viele mehr können mit Hilfe von speziellen Befehlen in mathematischen Formeln oder als Akzente gedruckt werden.

Das Backslash Zeichen \ kann nicht durch einen vorangestellten Backslash eingegeben werden (\\); diese Sequenz wird für Zeilenumbrüche verwendet. Um einen Backslash im Mathematik-Modus einzugeben, kannst du stattdessen \backslash benutzen.

Der Befehl \~ produziert eine Tilde, welche über den nächsten Buchstaben platziert ist. Z. B. \~n ergibt ñ. Um nur das Zeichen ~ zu erhalten, muss man \~{} verwenden, wodurch ein ~ über einer leeren Box platziert wird.

Ähnlich funktioniert auch der Befehl \^, welcher einen Hut (Zirkumflex) über dem nächsten Buchstaben platziert z. B. \^{o} ergibt ô. Falls du in deinem Text das ^ Symbol brauchst, musst du \textasciicircum verwenden.

Für den Fall, dass du mehrere spezielle Symbole (wie z. B. URIs) in deinem Text verwenden möchtest/musst, könnte der Befehl \verb nützlich sein, welcher in einem späteren Kapitel zum Thema Textformatierung beschrieben wird.

LaTeX Befehle

LaTeX Befehle sind case sensitive, das heißt sie unterscheiden zwischen Groß- und Kleinschreibung, und können in einer der folgenden zwei Varianten vorkommen:

Sie beginnen mit einem Backslash \ und haben dann einen Namen der nur aus Buchstaben besteht. Befehlsnamen werden durch Leerzeichen, Ziffern oder jedem anderen "Nicht-Buchstaben" beendet.
Sie bestehen aus einem Backslash \ und genau einem Nicht-Buchstaben Zeichen.

Manche Befehle benötigen ein Argument, welches zwischen geschwungenen Klammern { } nach dem Befehlsnamen steht. Manche Befehle unterstützen optionale Parameter, welche in eckigen Klammern [ ] nach dem Befehlsnamen hinzugefügt werden. Die generelle Syntax ist:

\commandname[option1,option2,...]{argument1}{argument2}...

LaTeX Umgebungen

Umgebungen in LaTeX sind ähnlich wie Befehle, allerdings haben sie gewöhnlich Einfluss auf einen größeren Teil des Dokuments. Deren Syntax ist:

\begin{environmentname}
Text, der beeinflusst werden soll
\end{environmentname}

Zwischen \begin und \end können andere Befehle und verschachtelte Umgebungen eingegeben werden. Im allgemeinen akzeptieren Umgebungen auch Argumente, allerdings wird dieses Feature nur sehr selten verwendet und wird daher in weiter fortgeschrittenen Teilen des Buches behandelt.

Alles in LaTeX kann mit Befehlen und Umgebungen ausgedrückt werden.

Kommentare

Wenn LaTeX ein %-Zeichen antrifft, während es eine Eingabedatei verarbeitet, dann ignoriert es den Rest der aktuellen Zeile, den Zeilenumbruch und alle Leerzeichen am Anfang der nächsten Linie.

Das kann verwendet werden, um Notizen in die Eingabedatei zu schreiben, welche nicht in der gedruckten Version auf scheinen.

Das ist ein % dummes
% Besser: lehrreiches <----
Beispiel: Superkal%
            ifragilist%
ischexpiallegetisch

Das ist ein Beispiel: Superkalifragilistischexpiallegetisch

Das %-Zeichen kann auch benutzt werden, um lange Eingabezeilen aufzuteilen, wenn keine Leerzeichen oder Zeilenumbrüche erlaubt sind.

Struktur der Eingabedatei

Wenn LaTeX eine Eingabedatei bearbeitet, erwartet es, dass diese einer bestimmten Struktur folgt. Daher muss jede Eingabedatei mit folgendem Befehl beginnen:

\documentclass{...}

Dies legt fest, welche Art von Dokument du schreiben willst. Danach können Befehle inkludiert werden, welche den Stil des gesamten Dokumentes beeinflussen oder weitere Pakete geladen werden, welche neue Features zum LaTeX-System hinzufügen. Um solche Pakete zu laden, wird folgender Befehl verwendet:

\usepackage{...}

Wenn die Konfiguration beendet ist, beginnst du mit das Dokument mit dem Befehl:

\begin{document}

Jetzt gibst du den Text zusammen mit nützlichen LaTeX Befehlen ein. Am Ende des Dokuments fügst du dann noch den Befehl

\end{document}

ein, welcher LaTeX sagt, Schluss zu machen. Alles was nach diesem Befehl kommt, wird von LaTeX ignoriert. Der Abschnitt zwischen

\documentclass

und

\begin{document}

wird Präambel genannt.

Eine typische Kommandozeilen Sitzung

LaTeX selber hat keine GUI (grafische Benutzeroberfläche), da es nur ein Programm ist, welches die Eingabedateien verarbeitet und entweder eine DVI oder PDF Datei produziert. Manche LaTeX-Installationen bringen ein grafisches Front-End mit, bei denen man mit wenigen Klicks die Ausgabedatei erstellen kann. Auf anderen Systemen ist möglicherweise etwas Schreibarbeit notwendig, deshalb wird hier beschrieben, wie man LaTeX überreden kann, auf textbasierten Systemen Eingabedateien zu übersetzen. Bitte beachte: Diese Beschreibung setzt voraus, dass eine funktionierende LaTeX-Installation bereits am Computer vorhanden ist.

Bearbeite/Erstelle deine LaTeX-Eingabedatei. Diese Datei muss aus reinem ASCII Text bestehen. Unter Unix erstellen alle Editoren eine solche Datei. Unter Windows muss eventuell eingestellt werden, dass die Datei im ASCII oder Plain-Text Format gespeichert werden soll. Beim Speichern der Datei achte darauf, dass diese eine .tex Dateierweiterung hat.
Führe deine Eingabedatei mit LaTeX aus. Wenn dies erfolgreich war, bekommst du eine .dvi Datei. Es ist unter Umständen notwendig LaTeX mehrmals auszuführen, damit das Inhaltsverzeichnis und sämtliche internen Referenzen richtig sind. Falls deine Eingabedatei einen Fehler enthält, informiert LaTeX dich darüber und beendet den Bearbeitungsvorgang.

Drücke Strg+D um zurück zur Kommandozeile zu kommen.

Shell

user@localhost:~$ latex foo.tex ↵

Jetzt kannst du dir die DVI-Datei anschauen. Unter Unix mit X11 gibst du einfach xdvi foo.dvi ein, unter Windows kannst du das Programm yap (yet another previewer - ein weiteres Vorschauprogramm). (Mittlerweile können auch Evince und Okular, die Standarddokumentenbetrachter für viele Linuxdistributionen, DVI Dateien öffnen und anzeigen.)

Ähnlich funktioniert das Ganze mit pdflatex um ein PDF-Dokument von der ursprünglichen .tex Datei zu bekommen. Einfach den Befehl

Shell

user@localhost:~$ pdflatex foo.tex ↵

eingeben. Jetzt kannst du die PDF-Datei foo.pdf öffnen.

Unser erstes Dokument

Jetzt können wir unser erstes Dokument erstellen. Wir werden das absolute Minimum, welches benötigt wird, um eine Ausgabe zu generieren, produzieren. Der wohl bekannte Hello World! Ansatz ist hierfür bestens geeignet.

Öffne deinen Lieblingstexteditor. Vi oder Emacs haben ebenfalls Syntax Hervorhebung, welche dir beim Schreiben deiner Dateien hilft.
Reproduziere den folgenden Text in deinem Editor. Das ist dann der LaTeX-Quellcode oder auch LaTeX source genannt.

% hello.tex - Unser erstes LaTeX Beispiel!
\documentclass{article}
\begin{document}
Hello World!
\end{document}

Speichere deine Datei als hello.tex

Was bedeutet das alles?

% hello.tex - Unser erstes LaTeX Beispiel!	Die erste Zeile ist ein Kommentar. Und zwar deswegen, weil diese mit einem Prozentzeichen (%) beginnt. Wenn LaTeX so etwa sieht, ignoriert es einfach den Rest der Zeile. Kommentare sind nützlich für Menschen, um Teile der Quelldatei zu kommentieren. Z. B. Informationen über den Autor oder das Datum oder was auch immer du willst.
\documentclass{article}	Diese Zeile ist ein Befehl und sagt LaTeX, dass es die article Dokumentenklasse verwenden soll. Eine Dokumentenklassendatei definiert die Formatierung, in diesem Fall ein allgemeines Artikelformat. Das Praktische ist, wenn du das Aussehen deines Dokumentes ändern willst, ersetze "article" mit einer anderen existierenden Dokumentenklasse.
\begin{document}	Diese Zeile ist der Beginn der document Umgebung. Es zeigt LaTeX an, dass hier der Inhalt des Dokumentes beginnt. Alles was oberhalb dieses Befehls steht, gehört im allgemeinen in die Präambel.
Hello World!	Dies ist die einzige Zeile die richtigen Inhalt beinhaltet - den Text, den wir auf der Seite stehen haben wollten.
\end{document}	Die document Umgebung endet hier. Es zeigt LaTeX an, dass das Dokument fertig ist, alles nach dieser Linie wird ignoriert.

Wie bereits oben erwähnt beginnt jeder LaTeX Befehl mit einem Backslash (\). Das ist die Art wie LaTeX weiß, dass wann auch immer es einen Backslash sieht, dass es ein paar Befehle erwarten kann. Kommentare sind keine Befehle, da sie LaTeX nur sagen, dass die Zeile ignoriert werden soll. Kommentare beeinflussen nie die Ausgabe des Dokumentes.

Generierung des Dokuments

Es ist eindeutig nicht das spannendste Dokument, das du je gesehen hast, aber wir wollen es trotzdem sehen. Davon ausgehend, dass du auf einer Kommandozeile bereits in dem Ordner in dem hello.tex gespeichert ist, bist

Tippe den Befehl: latex hello (die .tex Erweiterung ist nicht notwendig, allerdings kannst du sie hinzufügen, wenn du willst)
Verschiedenste Information über LaTeX und seinen Fortschritt werden angezeigt. Wenn alles gut gelaufen ist, sind die letzten zwei in der Konsole angezeigten Zeilen diese:

Output written on hello.dvi (1 page, 232 bytes).
Transcript written on hello.log.

Das bedeutet, dass deine Quelldatei verarbeitet wurde und das daraus entstandene Dokument hello.dvi heißt, welches 1 Seite und 232 Bytes Speicher verbraucht. Auf diese Art hast du eine DVI-Datei erstellt, aber mit der gleichen Quelldatei kannst du auch ein PDF-Dokument erzeugen. Die Schritte sind exakt die gleichen wie vorher, aber du musst den Befehl latex mit pdflatex ersetzen:

Tippe den Befehl: pdflatex hello (wie vorher, die .tex Erweiterung ist nicht notwendig)
Verschiedenste Information über LaTeX und seinen Fortschritt wird angezeigt. Wenn alles gut gelaufen ist, sind die letzten zwei in der Konsole angezeigten Zeilen diese:

Output written on hello.pdf (1 page, 5548 bytes).
Transcript written on hello.log.

Wie du sicher bemerkst, ist das PDF-Dokument größer als das DVI-Dokument, obwohl es exakt dieselbe Information beinhaltet. Die Hauptunterschiede zwischen dem DVI und dem PDF Format sind:

DVI braucht weniger Festplattenspeicher und ist schneller erstellt. Die verwendeten Schriftarten sind nicht im Dokument inkludiert, das heißt, wenn du willst, dass dein Dokument auch auf anderen Computern ordnungsgemäß dargestellt wird, müssen alle notwendigen Schriftarten installiert sein. Des weiteren unterstützt es keine Interaktivitäten, wie z. B. Hyperlinks oder animierte Bilder. DVI-Betrachter sind nicht allzu geläufig, somit eignet es sich während des Schreibprozesses als Vorschau für dein Dokument.
PDF braucht mehr Festplattenspeicher und mehr Zeit zum Erstellen, aber inkludiert alle verwendeten Schriftarten im Dokument, daher wirst du keine Probleme mit der Weitergabe haben. Es unterstützt interne und externe Hyperlinks. Ebenso werden fortgeschrittene typographische Features unterstützt: Hängende Interpunktion, Schriftstärkenveränderung und Rand-Unterschneidung resultierend in größerer Flexibilität für die TeX-Engine und besser aussehende Dokumente. Heutzutage ist es der de facto Standard zum verbreiten und veröffentlichen von Dokumenten, daher ist es für die endgültige Version deines Dokumentes sehr gut geeignet.

Mittlerweile hast du gelernt, dass du aus der selben Quelle sowohl ein DVI als auch ein PDF-Dokument erstellen kannst. Das ist grundsätzlich wahr, allerdings wird es etwas schwieriger, wenn du auch Bilder oder Links verwenden willst. Aber das wird in den nachfolgenden Kapiteln ausführlich erklärt, fürs erste gehe davon aus, dass du sowohl DVI als auch PDF ohne Probleme erstellen kannst.

Beachte, in diesem Beispiel, da es ein sehr einfaches Dokument war, reichte es, den LaTeX Befehl einmal auszuführen. Sobald du allerdings anfängst komplexere Dokumente zu erstellen, welche auch Bibliographien und Kreuzreferenzen usw. beinhalten, muss LaTeX öfters ausgeführt werden, damit alle Referenzen passen. Aber das wird in späteren Kapiteln besprochen.

Vielen herzlichen Dank an Alle, die sich an der Übersetzung dieser Seite beteiligt haben. Mitwirkende an dieser Übersetzung sind in der Seitenhistorie dieser Seite vermerkt. Falls Sie Spaß daran gefunden haben und weitere Seiten übersetzen wollen, finden Sie hier weitere.

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