Auszeichnung¶

TeX - und noch mehr LaTeX - hat Gemeinsamkeiten mit der Hyper Text Markup Language („Hypertext-Auszeichnungssprache“, HTML), aber „mehr zu bieten.“ Anstelle der HTML-Tags werden Makros – „Befehle“ mit Parametern und bei LaTeX auch „Umgebungen“ – für die Auszeichnung (Formatierung/Gliederung) eingesetzt. Neben den bestehenden Befehlen können neue Befehle definiert und bestehende verändert werden. Dadurch ist es möglich, Formatierungen von Strukturelementen des Dokuments durchgehend einem anderen Design ohne Änderung des Quelltexts für den Inhalt anzupassen, ähnlich wie durch CSS im Falle von HTML.

Bei HTML muss die Beginnmarkierung eines Gliederungselements am Ende seines Inhaltcodes um einen Schrägstrich erweitert wiederholt werden:

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<em>betont</em>

Bei TeX markiert stattdessen häufig ein Klammerpaar Anfang und Ende einer vom umgebenden Text abweichenden Formatierung – mit LaTeX:

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\emph{betont}

Das hält den erforderlichen Quellcode knapp und lesbar. Erstreckt sich der Inhaltscode eines Elementtyps jedoch typischerweise über mehrere Codezeilen, so verwendet LateX „Umgebungen“, gekennzeichnet durch \begin und \end, die als Argumente Bezeichner des Elementtyps haben:

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\begin{quote}Edel sei der Mensch,\\ 
hilfreich und gut.\end{quote}

Zum Vergleich mit HTML:

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<q>Edel sei der Mensch,<br />
hilfreich und gut.</q>

LaTeX macht auf Fehler der Verschachtelung solcher Umgebungen in verständlicher Weise aufmerksam (in gewissem Gegensatz zu Klammerungsfehlern).

Aus- und Eingabe, Engines¶

Zur Darstellung des fertigen Dokuments wird anders als bei HTML kein Browser verwendet, sondern das TeX-Dokument durch einen Compiler (Übersetzungsprogramm) – in der Fachsprache eigentlich eine Engine – übersetzt (tatsächlich sagt man „es kompiliert“ u. ä), dessen/deren Ausgabeformat geräte- und betriebssystemunabhängig ist. Zeilen- und Seitenumbrüche werden festgelegt. Das traditionelle Ausgabeformat heißt DVI (Device independent file format, „eine Art Maschinensprache“ – a machine-like language). DVI-Dateien lassen sich – ggf. in PostScript oder heute mehr das PDF-Format umgewandelt – anzeigen, ausdrucken und im Netzwerk verteilen („Austauschformat“ – DVI-Dateien sind jedoch allenfalls unter TeX-Nutzern „austauschbar“). TeX als Satzsystem, wie es von dem amerikanischen Informatiker Donald Knuth ab 1977 entwickelt wurde, fußte auf der ebenfalls „TeX“ genannten Engine, die nur DVI erzeugt. Zur Erzeugung von PDF muss zusätzliche, externe Software verwendet werden („Druckertreiber“).

Ungefähr seit der Jahrtausendwende bedienen sich mehr und mehr TeX-Nutzer neuerer Engines, die PDF-Dateien ohne den Zwischenschritt DVI ausgeben. Die erste war pdfTeX.

TeX und pdfTeX sind bereits für andere europäische Sprachen als Englisch etwas kompliziert, die Sonderzeichen müssen durch spezielle „Befehle“ erzeugt werden. Linksläufiger Text erfordert mit TeX Makrokunststücke wie ArabTeX (in pdfTeX 1.40 wurde Wechseln der Schreibrichtung vereinfacht). TeX konnte anfangs auch nur Zeichensätze in einem speziell für dieses entwickelten Format verarbeiten, nicht Systemzeichensätze, wie man es von Bürosoftware her kennt.

Diesen Schwierigkeiten begegnen die neueren Engines XeTeX und LuaTeX.🇬🇧 In ihrer Voreinstellung

• erzeugen sie ebenfalls PDF,

• interpretieren sie Quellcodedateien als in UTF-8 (Unicode) kodiert – asiatische Schriftzeichen können also direkt eingegeben werden (und sie handhaben direkt 16-bit- statt 8-bit-Zeichensätze) und

• sie verarbeiten OpenType-Zeichensätze (u. a.), also mit dem Betriebssystem installierte Zeichensätze (gegenüber pdfTeX verbessert, das bereits den Gebrauch von TrueType- und Type1-Schriftarten vereinfacht).

Die Entwicklung von pdfTeX ist bis auf Fehlerbehebungen abgeschlossen, LuaTeX wird als dessen Erweiterung entwickelt (stabile Version 0.80 Oktober 2015 – Knuth nimmt an seiner Engine seit 1990 nur noch Fehlerbehebungen vor). XeTeX wird unabhängig davon entwickelt und trug im September 2013 die Versionsnummer 0.9999.3. Der Name drückt die Möglichkeit aus, die Schreibrichtung im Dokument zu wechseln.

Siehe auch den TeX family tree 🇬🇧 für eine Übersicht der TeX Engines.

LaTeX¶

Neben der Engine spielen die so genannten Makros eine herausragende Rolle bei der Formatierung mit TeX. Aus ihnen wurden die „Anwenderbefehle“ konstruiert, die vom Autor zur Formatierung verwendet werden.

LaTeX 🇬🇧 (Aussprache: [ˈlaːtɛχ], „latech“) ist eine ursprünglich von dem Informatiker Leslie Lamport Anfang der achtziger Jahre entwickelte Sammlung solcher Makros, die in besonderem Maße die Nutzung von TeX (fast) ohne Programmier- und Typografiekenntnisse ermöglicht. Neben der reinen Formatierung wird auch die logische Struktur von Texten berücksichtigt. Dies ist der Grund, warum heute Aufsätze, Briefe, Diplomarbeiten, Memos usw. bis hin zu Büchern und Sammelbänden (mehrerer Autoren) mit LaTeX aufgesetzt werden; für diese Dokumente erforderliche Befehle existieren bereits oder lassen sich leicht aus den vorhandenen ableiten. Außerdem vereinfacht LaTeX Formatierungen durch „Umgebungen“, innerhalb derer andere Parameter zur Gestaltung von Absätzen als im Fließtext gelten, um beispielsweise automatisch nummerierte Listen zu erzeugen. Das grundlegende Layout eines Dokumentes (Dateiendung: .tex) wird bei LaTeX durch die „Dokumentenklasse“ festgelegt, mit zusätzlichen Makropaketen können noch nicht verfügbare Befehle hinzugeladen werden. Die wesentliche Aufgabe eines Autors beschränkt sich dann darauf, den Text zu erstellen. Hinsichtlich der Eingabekodierung stellt LaTeX außerdem einen Mechanismus zur Verfügung, der die Nutzung von TeX und pdfTeX für nicht-englische Schriftstücke wesentlich vereinfachte (inputenc 🇬🇧).

Der folgende Scherzartikel soll eine Ahnung davon vermitteln, wie LaTeX-Quelldokumente in der Praxis aussehen, rechts das Ergebnis. Die Dokumentenklasse (\documentclass) heißt hier article, ansonsten sollte der Code für sich selbst sprechen (Literatur aus Wikipedia).

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\documentclass[a4paper]{article}
\usepackage{ngerman}
\begin{document}
\author{K. Einstein}
\title{Formeln in Fachartikeln}
\maketitle
\section{Einleitung}
Einer Theorie zufolge enthalten 
wissenschaftliche Artikel Formeln.
\section{Methode}
Um eine 2 in einer \LaTeX-Formel 
hochzustellen, stellt man der 
Ziffer ein \verb+^+ voran.
\section{Ergebnis}
So erhalten wir \(E=mc^2\).
\section{Diskussion}
Zum selben Ergebnis kam 
\textsc{A. Einstein}.
\section{Fazit}
Wir konnten die Theorie best"atigen.
\section*{Literatur}
E. Robert Schulman: ``How to Write a 
Scientific Paper.'' \textit{Annals of 
Improbable Research}, Vol.~2, No.~5
(1996).
\end{document}

Weitere Einzelheiten über LaTeX-Code finden sich im Artikel LaTeX Einführung.

Distributionen¶

LaTeX setzt eine TeX-Installation (auch TeX-System genannt) und einen Editor voraus. Außer der Engine und den zentralen LaTeX-Makros in latex.ltx sind im Allgemeinen weitere Zusatzprogramme, Makropakete, Daten über Zeichensätze, Dokumentationsdateien usw. erforderlich. Moderne TeX-Distributionen bemühen sich, Anwendern die Kenntnis und Wahrnehmung der Komplexität dieser Voraussetzungen zu ersparen. Ein unscheinbares Beispiel: Die von TeX Live verwendete Programmbibliothek kpathsea 🇬🇧 ermöglicht es der TeX-Engine, in einem TeX-Lauf benötigte Paketdateien aus hunderten/tausenden von Verzeichnissen zusammenzusuchen, und zwar wesentlich schneller, als dies mit einer einfachen Dateisuche wie etwa mit find möglich wäre.)

In diesem Zusammenhang wichtig: CTAN 🇬🇧 steht für „Comprehensive TeX Archive Network“ und stellt – vergleichbar mit den Paketquellen von Ubuntu – eine äußerst umfangreiche Quelle für TeX-Pakete zur Verfügung.

Eine Seite von Dante e.V. 🇩🇪 zählt „historische“ TeX-Distributionen auf und nennt als „aktuell“ nur noch folgende:

• MaCTeX für OS X – hier wohl irrelevant.

• MiKTeX 🇬🇧 für Linux, Windows und Mac OS. Vor allem in der Windows-Welt ist diese Distribution verbreitet. Auch unter Linux kann die Nutzung sinnvoll sein, um die Zusammenarbeit mit anderen MiKTeX-Anwendern zu erleichtern oder um MiKTeX-spezifische Features zu nutzen.

• TeX Live ist für die gängigsten Plattformen geeignet, insbesondere Ubuntu.

Einige Besonderheiten:

• MiKTeX installiert in einem TeX-Lauf erstmals benötigte Pakete aus dem Internet (falls angeschlossen – „on the fly“). (Eventuell stürzt der Lauf ab, aber zum nächsten Lauf ist das Paket installiert.) – Für TeX Live ist dieses Feature durch das Paket texliveonfly 🇬🇧 nachgebildet worden.

• MiKTeX bietet ein Programm texify 🇬🇧 an, das mehrere TeX- und Hilfsprogrammläufe (für Index, Bibliografie, …) so lange ausführt, bis alle Verweise stimmen. Eine Vielzahl von Skripten, die auf einer CTAN-Übersichtsseite 🇩🇪/🇬🇧 aufgezählt sind, bietet solche Funktionalität auch ohne MiKTeX.

• MiKTeX wie TeX Live 🇬🇧 bieten „portable“ TeX-Installationen für USB-Sticks oder DVD an, die man an einen Computer anschließt, wenn man an ihm mit TeX arbeiten möchte.

• Freie Software: TeX Live beschränkt sich auf TeX-Pakete, die frei im Sinne der Free Software Foundation und der Debian Free Software Guidelines sind. Es „distribuiert“ daher keineswegs alle im CTAN gesammelten TeX-Pakete. Manche CTAN-Pakete müssen ausgelassen werden, weil keine Nutzungsbedingungen angegeben sind und der Autor für eine Aktualisierung einschließlich expliziter Lizenz nicht erreichbar ist. – Glücklicherweise sind die für LaTeX erforderlichen TeX-Pakete größtenteils frei: pdfTeX und LuaTeX stehen unter der GNU General Public License (GPL), XeTeX steht unter der MIT-License. LaTeX selbst steht unter der eigens dafür geschaffenen LaTeX Project Public License (LPPL), die erst nach einigem Kampf als „frei“ akzeptiert wurde. Sie leitete sich von Knuths (sehr) eigener Lizenz für TeX ab, deren besonderes Kennzeichen es war, das Programm zwar abgeändet verteilen zu dürfen, ihm dann aber einen neuen Namen zu geben müssen (vgl. texify und texify). Ein Großteil von LaTeX-Zusatzpaketen verwendet die LPPL, die GPL kommt auch ab und zu vor.

• Dokumentation: Sowohl unter TeX Live als auch unter MiKTeX wird ein Zusatzprogramm texdoc angeboten, das in der Kommandozeile mit

texdoc [OPTIONEN] PAKETNAME 

aufgerufen wird. Dies bewirkt, dass die zum (installierten) TeX-Paket PAKETNAME vorhandene Dokumentation angezeigt wird. Meistens ist eine Datei PAKETNAME.pdf vorhanden, die mit dem Standard-PDF-Betrachter der Desktopumgebung geöffnet wird.

Installation¶

Da TeX Live die wichtigste Distribution darstellt und Bestandteil der offiziellen Paketquellen ist, ist sie der bevorzugte Kandidat zur Installation. Allerdings enthalten die Paketquellen nicht immer die aktuellen Versionen von TeX-Paketen (und kürzlich neu erschienene gar nicht) und können den im CTAN vorhandenen Versionen um Jahre hinterherhinken. Dem gegenüber werden viele TeX-Pakete aktiv entwickelt und jährlich mehrfach, teils mehrmals im Monat aktualisiert. Daneben kann man mit Ubuntu/Debian kaum eine minimale TeX-Installation führen, die sich auf die persönlich benötigten TeX-Pakete beschränkt; während CTAN mehr als 5000 TeX-Pakete bietet, gibt es knapp 100 Debian-TeX-Live-Pakete (Februar 2016); statt etwa der bevorzugten Implementation von Altgriechisch erhält man alles, was mit Griechisch zu tun hat. Daher kann je nach Ubuntu-Version auch ein „Personal Package Archiv“ (PPA) oder eine manuelle Installation sinnvoll sein.

Die konkrete Installation wird in zwei Unterartikeln beschrieben:

• TeX Live

• TeX Live DVD-Installation

Editoren und Bedienung¶

pdflatex beispiel 

xpdf beispiel.pdf & 

evince beispiel.pdf > /dev/null 2>&1 & 

BEFEHL beispiel 

Ergänzende Programme und Pakete¶

Problembehebung¶

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# Use xdg-open for opening files with texdoc
viewer_html = xdg-open %s & 
viewer_dvi = xdg-open %s & 
viewer_pdf = xdg-open %s & 
viewer_txt = xdg-open %s & 
viewer_ps = xdg-open %s & 

Links¶