Iridescent-zhang

醉后不知天在水，满船清梦压星河

latexNote

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LaTeX: 一个让你的文档看起来更专业的排版系统

配置vscode texlive SumatraPDF环境

关于 TeX Live

所谓 TeX 发行，也叫 TeX 发行版、TeX 系统或者 TeX 套装，指的是包括 TeX 系统的各种可执行程序，以及他们执行时需要的一些辅助程序和宏包文档 的集合。

TeX Live 是 TUG (TeX User Group) 维护和发布的 TeX 系统，可说是「官方」的 TeX 系统。我们推荐任何阶段的 TeX 用户，都尽可能使用 TeXLive，以保持在跨操作系统平台、跨用户的一致性。
Texlive 是 LaTex 的编译环境，提供了大量的脚本和宏包供我们使用，并且有很方便的宏包管理器可以下载更新宏包，十分方便。

正向同步: 即从代码定位到编译出来的 pdf 文件相应位置
反向同步: 即从编译出的 pdf 文件指定位置跳转到 tex 文件中相应代码所在位置

  • PDFTeX程序：Tex语言的一个实现，也就是把Tex语言转换为排版的一个程序。它会把TeX 语言写的代码直接编译成 PDF文件。
  • PDFLaTeX命令：PDFTeX程序中的命令，用来编译用LaTeX格式写的tex文件。
  • XeTeX程序：TeX语言的新的实现，即把Tex语言转换为排版的一个新程序。支持Unicode编码和直接访问操作系统字体。
  • XeLaTeX命令：XeTeX程序中的命令，用来编译用LaTeX格式写的tex文件。
    两者最大的区别是：XeLaTeX对应的XeTeX对字体的支持更好，允许用户使用操作系统字体来代替TeX的标准字体，而且对非拉丁字体的支持更好。

vscode user setting.json设置latex的代码

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"latex-workshop.latex.autoBuild.run": "never",
"latex-workshop.showContextMenu": true,
"latex-workshop.intellisense.package.enabled": true,
"latex-workshop.message.error.show": false,
"latex-workshop.message.warning.show": false,
"latex-workshop.latex.tools": [
    {
    
        "name": "xelatex",
        "command": "xelatex",
        "args": [
            "-synctex=1",
            "-interaction=nonstopmode",
            "-file-line-error",
            "%DOCFILE%"
        ]
    },
    {
    
        "name": "pdflatex",
        "command": "pdflatex",
        "args": [
            "-synctex=1",
            "-interaction=nonstopmode",
            "-file-line-error",
            "%DOCFILE%"
        ]
    },
    {
    
        "name": "bibtex",
        "command": "bibtex",
        "args": [
            "%DOCFILE%"
        ]
    }
],

"latex-workshop.latex.recipes": [
    {
    
        "name": "xelatex",
        "tools": [
            "xelatex"
        ],
    },
    {
    
        "name": "pdflatex",
        "tools": [
            "pdflatex"
        ]
    },
    {
    
        "name": "xe->bib->xe->xe",
        "tools": [
            "xelatex",
            "bibtex",
            "xelatex",
            "xelatex"
        ]
    },
    {
    
        "name": "pdf->bib->pdf->pdf",
        "tools": [
            "pdflatex",
            "bibtex",
            "pdflatex",
            "pdflatex"
        ]
    }
],
"latex-workshop.latex.clean.fileTypes": [
    "*.aux",
    "*.bbl",
    "*.blg",
    "*.idx",
    "*.ind",
    "*.lof",
    "*.lot",
    "*.out",
    "*.toc",
    "*.acn",
    "*.acr",
    "*.alg",
    "*.glg",
    "*.glo",
    "*.gls",
    "*.ist",
    "*.fls",
    "*.log",
    "*.fdb_latexmk"
],
"latex-workshop.latex.autoClean.run": "onFailed",
"latex-workshop.latex.recipe.default": "lastUsed",
"latex-workshop.view.pdf.internal.synctex.keybinding": "double-click",

//使用 SumatraPDF 预览编译好的PDF文件
// 设置VScode内部查看生成的pdf文件
"latex-workshop.view.pdf.viewer": "external",
// PDF查看器用于在\ref上的[View on PDF]链接
"latex-workshop.view.pdf.ref.viewer":"auto",
// 使用外部查看器时要执行的命令。此功能不受官方支持。
"latex-workshop.view.pdf.external.viewer.command": "C:/Users/ASUS/AppData/Local/SumatraPDF/SumatraPDF.exe", // 注意修改路径
// 使用外部查看器时，latex-workshop.view.pdf.external.view .command的参数。此功能不受官方支持。%PDF%是用于生成PDF文件的绝对路径的占位符。
"latex-workshop.view.pdf.external.viewer.args": [
    "%PDF%"
],
// 将synctex转发到外部查看器时要执行的命令。此功能不受官方支持。
"latex-workshop.view.pdf.external.synctex.command": "C:/Users/ASUS/AppData/Local/SumatraPDF/SumatraPDF.exe", // 注意修改路径
// latex-workshop.view.pdf.external.synctex的参数。当同步到外部查看器时。%LINE%是行号，%PDF%是生成PDF文件的绝对路径的占位符，%TEX%是触发syncTeX的扩展名为.tex的LaTeX文件路径。
"latex-workshop.view.pdf.external.synctex.args": [
    "-forward-search",
    "%TEX%",
    "%LINE%",
//    "-reuse-instance",
//    "\"H:/Microsoft VS Code/Code.exe\" \"H:/Microsoft VS Code/resources/app/out/cli.js\" -r -g \"%f:%l\"", // 注意修改路径
    "%PDF%"
]

vscode SumatraPDF 设置反向搜索
打开SumatraPDF，进入设置->选项对话框，在“设置反向搜索命令行”处（即双击PDF文件时，应运行的命令）填入如下内容：

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"H:\Microsoft VS Code\Code.exe" "H:\Microsoft VS Code\resources\app\out\cli.js"  --ms-enable-electron-run-as-node -r -g "%f:%l"

快捷键

Ctrl + Alt + B：编译（编译选项与上一次编译相同）
Ctrl + Alt + R：编译（可选编译链）
Ctrl + Alt + V：打开 PDF 预览
Ctrl + Alt + J：定位跳转到光标所在位置对应的 PDF 文件位置

参考文章
Visual Studio Code (vscode)配置LaTeX
使用VSCode编写LaTeX
Visual Studio Code 折腾记：LaTeX 集成编辑环境

LaTex教程

控制序列是以反斜杠\开头，以第一个空格或非字母 的字符结束的一串字符，他们并不被输出，但是他们会影响输出文档的效果。比如：
\documentclass{article}中的documentclass就是控制序列，它后面紧跟着的{article}代表这个控制序列的一个必要的参数，这个控制序列的作用，是调用名为 article 的文档类。

部分控制序列还有被方括号 [ ] 包括的可选参数。
所谓文档类，即是 TeX 系统预设的（或是用户自定的）一些格式的集合。不同的文档类在输出效果上会有差别。

\begin{document}中的控制序列是begin，\end{document} 中的控制序列是end，二者总是成对出现。这两个控制序列以及他们中间的内容被称为环境；他们之后的第一个必要参数总是一致的，被称为环境名，比如这里的document。

只有在 document 环境中的内容，才会被正常输出到文档中去或是作为控制序列对文档产生影响。因此，在\end{document}之后插入任何内容都是无效的。

\begin{document}与\documentclass{article}之间的部分被称为导言区。导言区中的控制序列，通常会影响到整个输出文档。比如usepackage{lipsum}中的控制序列是usepackage。你可以将导言区理解为是对整篇文档进行设置的区域——在导言区出现的控制序列，往往会影响整篇文档的格式。

比如，我们通常在导言区设置页面大小、页眉页脚样式、章节标题样式等等。

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\documentclass{article}
% 这里是导言区
\begin{document}
Hello, world!
\end{document}

中英混排

在现在，一切教你使用 CJK 宏包的模板、人、网页、书，都是糟糕的、有害的、恼人的、邪恶的和应该摒弃的。

现在，XeTeX 原生支持 Unicode，并且可以方便地调用系统字体。可以说解决了困扰中国 TeX 使用者多年的大问题，实现了中文支持。
此外，除去中文支持，中文的版式处理和标点禁则也是不小的挑战。好在由吴凌云和江疆牵头，现在主要由刘海洋和李清维护的 ctex宏包 / 文档类一次性解决了这些问题。ctex宏包和文档类的优势在于，它适用于多种编译方式；在内部处理好了中文和中文版式的支持，隐藏了这些细节；并且，提供了不少中文用户需要的功能接口。

CTeX 宏集
虽然它的名字也是「CTeX」，但是 CTeX 宏集和 CTeX 套装是两个不同的东西(CTeX 宏集本质是 LaTeX 宏的集合，包含若干文档类（.cls 文件）和宏包（.sty 文件）。CTeX 套装是一个过时的 TeX 系统。不要安装和使用 CTeX 套装！)。CTeX 宏集是集成了中文支持、操作系统判定、字体选择、版式预设为一体的一组 宏包和文档类 的合集。我们推荐在任何情况下，优先使用 CTeX 宏集处理中文。

所谓宏包，就是一系列控制序列的合集。这些控制序列太常用，以至于人们会觉得每次将他们写在导言区太过繁琐，于是将他们打包放在同一个文件中，成为所谓的宏包（台湾方面称之为「巨集套件」）。\usepackage{} 可以用来调用宏包。

新版 CTeX 宏集的默认能够自动检测用户的操作系统，并为之配置合适的字库。对于 Windows 用户、Mac OS X 用户和 Linux 用户，都无需做任何配置，就能使用 CTeX 宏集来排版中文。
请在任何情况下优先使用 CTeX 宏集在 LaTeX 中处理中文！

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\documentclass[UTF8]{ctexart}
\begin{document}
你好，world!
\end{document}

差异：

  1. 文档类从 article 变为 ctexart；
  2. 增加了文档类选项 UTF8， 将文档以 UTF-8 编码保存；

你也可以直接使用 xeCJK 宏包来支持中英文混排，不过大多数情况是不推荐这样做的。

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\documentclass{article}
\usepackage{xeCJK} %调用 xeCJK 宏包
\setCJKmainfont{SimSun} % 定义在"xeCJK"宏包中的控制序列，设置CJK主字体为 SimSun （宋体）
\begin{document}
你好，world!
\end{document}

组织文章

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\documentclass[UTF8]{ctexart}
% 导言区
\title{你好，world!}
\author{Liam}
\date{\today}
\begin{document}
\maketitle
\section{你好中国}
中国在 East Asia.
\subsection{Hello Beijing}
北京是 capital of China.
\subsubsection{Hello Dongcheng District}
\paragraph{Tian'anmen Square}
is in the center of Beijing
\subparagraph{Chairman Mao}
is in the center of 天安门广场。
\subsection{Hello 北京}
\paragraph{北京} is an international city。
\end{document}

对应的结果

出现的控制序列

  • 导言区
  • \title{·} % 定义标题
  • \author{·} % 定义作者
  • \date{·} % 定义日期
  • 环境
  • \maketitle % 这个控制序列能将在导言区中定义的标题、作者、日期按照预定的格式展现出来。
    在文档类 article/ctexart 中，定义了五个控制序列来调整行文组织结构。
  • \section{·}
  • \subsection{·}
  • \subsubsection{·}
  • \paragraph{·}
  • \subparagraph{·}
    在report/ctexrep中，还有\chapter{·}；在文档类book/ctexbook中，还定义了\part{·}。
    LaTeX 使用 \section{ }、\subsection{ } 和\subsubsection{ } 命令来定义文档章节。\section{ }命令和\paragraph{ }命令，两个的功能相似，但是\section{ }命令会自动编号，也会在目录中自动显示，而\paragraph{ }命令则不会自动编号，也不会在目录中显示。并且\paragraph{ }命令相对来说被使用的频率很少。

插入目录

找到 \maketitle，在它的下面插入控制序列 \tableofcontents，保存并用 XeLaTeX 编译两次，观察效果：
插入目录
请注意，LaTeX 将一个换行当做是一个简单的空格来处理，如果输出文档需要换行另起一段，则需要用两个换行（一个空行）来实现。

查看当前操作系统的字体

用notepad++打开 C 盘根目录下的 C:\font_zh-cn.txt（UTF-8编码下看到的才正常）。
文件中每行都是一个可用的字体。如：
C:/WINDOWS/fonts/simsun.ttc: SimSun,宋体:style=Regular,常规，此处表明该字体有两个表示名：宋体和SimSun

写作技巧

使用模板写作

建议在使用中自己整理几个自己常用的模板，从网上下载的模板只能提供一个大体的方向，有时也存在版本不同造成的兼容性问题，细节需要自己完善。

  • LaTeXtemplates.com网站是非常不错的模板分享网站，收集了包括书信，报告，论文，演示文稿，简历等等模板，整体收集模板质量很不错，非常推荐。
  • 在 LaTeX-examples 有作者收集的非常好的模板收集，也收集了大量的tikz等等例子，可下载，选择自己喜欢的模板使用。
  • 在 国外高校论文模板 有不少收集好的国外高校论文模板。
  • overleaf也可以找到很多期刊的模板代码，还支持在线编辑，所见即所得。

文献引用

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\documentclass{ctexart}

\bibliographystyle{plain}   %引用的样式%
\begin{document}
    这是一个参考文献引用：\cite{graves1989practical} %大括号内为相应文献的引用标签
    \bibliography{text}     %导入参考文献库文件%
\end{document}

需要创建参考文献文件text.bib，获取参考文件信息可以自己手动整理，也可以在谷歌学术输入文献名，点击引用，并选择以BibTeX格式引用，如果出现 403. That’s an error. Your client does not have permission to get URL /scholar.bib?，可能是由于IP被谷歌拉入了黑名单。可以尝试换ip地址或者使用IPv6地址（一般被拉黑的是IPv4地址），我在代理中使用IPv6地址便可获得引用信息。

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@article{ferrari2006raman,   %此处为引用标签。 这是注释，真正使用时不能写注释
  title={Raman spectrum of graphene and graphene layers},
  author={Ferrari, Andrea C and Meyer, JC and Scardaci, V and Casiraghi, C and Lazzeri, Michele and Mauri, Francesco and Piscanec, S and Jiang, Da and Novoselov, KS and Roth, S and others},
  journal={Physical review letters},
  volume={97},
  number={18},
  pages={187401},
  year={2006},
  publisher={APS}
}

数学公式

为了使用 AMS-LaTeX 提供的数学功能，我们需要在导言区加载amsmath宏包：
\usepackage{amsmath}
LaTeX 的数学模式有两种：行内模式 (inline) 和行间模式 (display)。前者在正文的行文中，插入数学公式；后者独立排列单独成行并且居中。
在行文中，使用$ … $可以插入行内公式，使用\[ … \]可以插入行间公式，如果需要对行间公式进行编号，可以使用equation环境： 

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\begin{equation}
...
\end{equation}

公式规范及上下标

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>$E=mc^2$.
>\[ E=mc^2. \]
>\begin{equation}
>E=mc^2.
>\end{equation}

这里提一下关于公式标点使用的规范。行内公式和行间公式对标点的要求是不同的：行内公式的标点，应该放在数学模式的限定符之外，而行间公式则应该放在数学模式限定符之内。
在数学模式中，需要表示上标，可以使用 ^ 来实现（下标则是 _）。它默认只作用于之后的一个字符，如果想对连续的几个字符起作用，请将这些字符用花括号 {} 括起来。

根号与分式
根式用 \sqrt{·} 来表示，分式用 \frac{·}{·} 来表示（第一个参数为分子，第二个为分母）。
可以发现，在行间公式和行内公式中，分式的输出效果是有差异的。如果要强制行内模式的分式显示为行间模式的大小，可以使用 \dfrac, 反之可以使用 \tfrac。
在行内写分式，你可能会喜欢 xfrac 宏包提供的 \sfrac 命令的效果。
排版繁分式，你应该使用 \cfrac 命令。

运算符
一些小的运算符，可以在数学模式下直接输入；另一些需要用控制序列生成，如:
\[ \pm \times \div \cdot \cap \cup \geq \leq \neq \approx \equiv \]
运算符
连加、连乘、极限、积分等大型运算符分别用 \sum, \prod, \lim, \int 生成。他们的上下标在行内公式中被压缩，以适应行高。我们可以用 \limits 和 \nolimits 来强制显式地指定是否压缩这些上下标。
多重积分可以使用 \iint, \iiint, \iiiint, \idotsint 等命令输入。

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>$ \sum_{i=1}^n i\quad \prod_{i=1}^n $
>$ \sum\limits _{i=1}^n i\quad \prod\limits _{i=1}^n $
>\[ \lim_{x\to0}x^2 \quad \int_a^b x^2 dx \]
>\[ \lim\nolimits _{x\to0}x^2\quad \int\nolimits_a^b x^2 dx \]

运算符

定界符（括号等）
各种括号用 (), [], {}, \langle\rangle 等命令表示；注意花括号通常用来输入命令和环境的参数，所以在数学公式中它们前面要加 \。因为 LaTeX 中 | 和 | 的应用过于随意，amsmath 宏包推荐用 \lvert\rvert 和 \lVert\rVert 取而代之。
为了调整这些定界符的大小，amsmath 宏包推荐使用 \big, \Big, \bigg, \Bigg 等一系列命令放在上述括号前面调整大小。

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>\[ () \; [] \; \{\} \; \langle\rangle \; \lvert\rvert \; \lVert\rVert \]
>\[ \Biggl(\biggl(\Bigl(\bigl((x)\bigr)\Bigr)\biggr)\Biggr) \]
>\[ \Biggl\lVert\biggl\lVert\Bigl\lVert\bigl\lVert\lVert x
>\rVert\bigr\rVert\Bigr\rVert\biggr\rVert\Biggr\rVert \]

定界符

省略号
省略号用 \dots, \cdots, \vdots, \ddots 等命令表示。\dots 和 \cdots 的纵向位置不同，前者一般用于有下标的序列。
\[ x_1,x_2,\dots ,x_n\quad 1,2,\cdots ,n\quad \vdots\quad \ddots \]
省略号

矩阵
amsmath 的 pmatrix, bmatrix, Bmatrix, vmatrix, Vmatrix 等环境可以在矩阵两边加上各种分隔符。

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>\[ \begin{pmatrix} a&b\\c&d \end{pmatrix} \quad
>\begin{bmatrix} a&b\\c&d \end{bmatrix} \quad
>\begin{Bmatrix} a&b\\c&d \end{Bmatrix} \quad
>\begin{vmatrix} a&b\\c&d \end{vmatrix} \quad
>\begin{Vmatrix} a&b\\c&d \end{Vmatrix} \]


使用 smallmatrix 环境，可以生成行内公式的小矩阵。
Marry has a little matrix $ ( \begin{smallmatrix} a&b\\c&d \end{smallmatrix} ) $.

多行公式 公式组 分段函数
需要对齐的公式，可以使用 aligned 次环境来实现，它必须包含在数学环境之内。

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>\[ \begin{aligned}
>x =& a+b+c+ \\
>&d+e+f+g
>\end{aligned} \]

需要对齐的公式组可以使用 align 环境，没有包括在[ ]中间的话会带有编号。

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>\begin{align}
>a &= b+c+d \\
>x &= y+z
>\end{align}

分段函数可以用cases次环境来实现，它必须包含在数学环境之内。

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>\[ y= \begin{cases}
>-x,\quad x\leq 0 \\
>x,\quad x>0
>\end{cases} \]

建议 LaTeX 用户应当尽可能避免使用辅助工具输入数学公式。但对于急用的初学者而言，适当地使用辅助工具（而不形成依赖）也是有一些收益的。

表格

tabular 环境提供了最简单的表格功能。它用 \hline 命令表示横线，在列格式中用 | 表示竖线；用 & 来分列，用 \ 来换行；每列可以采用居左、居中、居右等横向对齐方式，分别用 l、c、r 来表示。

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\begin{tabular}{|l|c|r|}
 \hline
操作系统& 发行版& 编辑器\\
 \hline
Windows & MikTeX & TexMakerX \\
 \hline
Unix/Linux & teTeX & Kile \\
 \hline
Mac OS & MacTeX & TeXShop \\
 \hline
通用& TeX Live & TeXworks \\
 \hline
\end{tabular}

效果
表格也有类似的工具：Creat LaTeX tables online

图片

关于 LaTeX 插图，首先要说的是：「LaTeX 只支持 .eps 格式的图档」这个说法是错误的。
在 LaTeX 中插入图片，有很多种方式。最好用的应当属利用graphicx宏包提供的\includegraphics命令。比如你在你的 TeX 源文件同目录下，有名为 a.jpg 的图片，你可以用这样的方式将它插入到输出文档中：

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\documentclass{article}
\usepackage{graphicx}
\begin{document}
\includegraphics{a.jpg}
\end{document}

图片可能很大，超过了输出文件的纸张大小，或者干脆就是你自己觉得输出的效果不爽。这时候你可以用\includegraphics控制序列的可选参数来控制。比如
\includegraphics[width = .8\textwidth]{a.jpg}
这样图片的宽度会被缩放至页面宽度的百分之八十，图片的总高度会按比例缩放。

浮动体

插图和表格通常需要占据大块空间，所以在文字处理软件中我们经常需要调整他们的位置。figure 和 table 环境可以自动完成这样的任务；这种自动调整位置的环境称作浮动体(float)。我们以 figure 为例。

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\documentclass[UTF8]{ctexart}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{graphicx}
\begin{document}
    
\begin{figure}[htbp]
    \centering
    \includegraphics[width = .8\textwidth]{a.jpg}
    \caption{有图有真相}
    \label{fig:myphoto}
\end{figure}

\end{document}


htbp 选项用来指定插图的理想位置，这几个字母分别代表 here, top, bottom, float page，也就是就这里、页顶、页尾、浮动页（专门放浮动体的单独页面或分栏）。\centering 用来使插图居中；\caption 命令设置插图标题，LaTeX 会自动给浮动体的标题加上编号。注意 \label 应该放在标题命令之后。

幻灯片

LaTeX的确还可以制作精美的幻灯片pdf，不过具体使用方法与论文写作大同小异，网上也有很多漂亮的模板。

版面设置

页边距

设置页边距，推荐使用 geometry 宏包。
比如我希望，将纸张的长度设置为 20cm、宽度设置为 15cm、左边距 1cm、右边距 2cm、上边距 3cm、下边距 4cm，可以在导言区加上这样几行：

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\usepackage{geometry}
\geometry{papersize={20cm,15cm}}
\geometry{left=1cm,right=2cm,top=3cm,bottom=4cm}

页眉页脚

设置页眉页脚，推荐使用 fancyhdr 宏包。
比如我希望，在页眉左边写上我的名字，中间写上今天的日期，右边写上我的电话；页脚的正中写上页码；页眉和正文之间有一道宽为 0.4pt 的横线分割，可以在导言区加上如下几行：

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\usepackage{fancyhdr}
\pagestyle{fancy}
\lhead{lichao zhang}
\chead{\today}
\rhead{lczhang93@gmail.com}
\lfoot{}
\cfoot{\thepage}
\rfoot{}
\renewcommand{\headrulewidth}{0.4pt}
\renewcommand{\headwidth}{\textwidth}
\renewcommand{\footrulewidth}{0pt}

首行缩进

CTeX 宏集已经处理好了首行缩进的问题（自然段前空两格汉字宽度）。
因此，使用 CTeX 宏集进行中西文混合排版时，我们不需要关注首行缩进的问题。

行间距

我们可以通过 setspace 宏包提供的命令来调整行间距。比如在导言区添加如下内容，可以将行距设置为字号的 1.5 倍(这不是设置 1.5 倍行距)：

1
2
\usepackage{setspace}
\onehalfspacing

段间距

我们可以通过修改长度 \parskip 的值来调整段间距。例如在导言区添加以下内容
\addtolength{\parskip}{.4em}
则可以在原有的基础上，增加段间距 0.4em。如果需要减小段间距，只需将该数值改为负值即可。

日常写作可以用轻量级的Markdown，想要获得更为复杂和严谨的论文排版作品，上LaTeX，这样基本就能涵盖所有的写作场景，告别臃肿难用的word软件，让我们更专注于内容，享受其中。

参考文章
LaTeX零基础入门教程
一份其实很短的 LaTeX 入门文档