架设laTEX中文环境的方法

转自http://www.soforge.com/emacs/teTeX-chinese.html

本文的目的是说明如何在Unix/Linux 下搭建一个TEX环境，并作配置和调整， 可以用来编辑和处理中文，最终生成高质量的pdf 文档。

文中示例都是在NetBSD 操作系统下，结合pkgsrc 软件包管理系统进行的。在 不同的Unix/Linux 发行版中，teTEX的软件包封装形式各不相同，但基本原理 和设置是一样的，因此参照本文也可以在其他系统下架设出TEX中文环境。

下面表格是搭建这个TEX环境所需软件包，在pkgsrc 中对应的名称和版本：

软件包	版本	备注
print/teTeX3-bin	3.0
print/teTeX3-texmf	3.0
print/teTeX3-texmfsrc	3.0	可选
fonts/arphic-ttf	2.11	文鼎字体
fonts/ttf2pk	1.3.1
wip/tex-arphic-ttf	2.11
wip/cjk-latex	4.6.0
fonts/adobe-cmaps	20051109
print/dvipdfmx	0.0.0.20050831
fonts/t1utils	1.32
fonts/ttf2pt1	3.44

这些软件包，既可以采用pkgsrc 的源码编译机制使用make install 进行安装， 也可以直接使用预编译的二进制软件包。但wip 下的软件包，由于没有提供二进 制软件包，还需自己动手进行编译。

teTEX

TEX在Unix/Linux 下的分发套件是teTEX。首先我们需要安装软件 包print/teTeX3-bin，该软件包主要内容是TEX的可执行文件，包 括latex、pdflatex、xdvi 这些命令，以及这些命令的配置文件，还有对应 的man 和info 等帮助信息。

接着安装print/teTeX3-texmf，它里面是TEX所使用的宏包和各种字体定义， 以及大量的帮助和示例文档。该软件包安装的目录，在TEX中称为TEXMFMAIN， 对于pkgsrc，默认是安装到/usr/pkg/share/texmf 目录。另外一个软件 包print/teTeX3-texmfsrc 是这些宏包的源码文件，也建议安装，它对于学习使 用这些宏包很有帮助。

teTEX软件包中各项功能的配置文件，位于TEXMFMAIN 目录下。我们可以直接 编辑该目录下的文件调整配置信息，但修改后影响的是整个系统的配 置。Unix/Linux本身是多用户的系统，其下的应用软件，都支持用户设置各自的 配置信息。teTEX也支持这种特性，它默认使用用户HOME 目录下的texmf 目 录，该目录在TEX 中称为TEXMFHOME，修改该目录下的文件，与修 改TEXMFMAIN 中的文件有同样的效果。另外，在用户目录中修改配置文件，最大 的好处就是当teTeX 软件升级时，更新的软件包只会修改TEXMFMAIN 里面的内 容，而不会覆盖用户自己定义的配置文件。

teTEX软件包中的dvips 工具，默认配置输出指向的是打印机，为了生成ps 文件，需要对配置文件进行调整。它的配置文件是TEXMFMAIN 目录下 的dvips/config/config.ps，为了修改dvips 的配置，我们先复制一份配置文 件到TEXMFHOME：

$ mkdir -p ~/texmf/dvips/config
$ cd ~/texmf/dvips/config
$ cp /usr/pkg/share/texmf/dvips/config/config.ps .

然后将config.ps 中的

o |lpr

一行注释掉即可。为了让这次修改生效，还必须执行texhash 命令。

安装完上述软件包就可以编辑和处理英文的TEX文档。例如，将下面这 段TEX文字保存为russell_en.tex：

/documentclass[12pt]{article}

/begin{document}

/section*{What I Have Lived For}

/normalsize /small The Prologue to /textit{Bertrand Russell}'s
Autobiography

/normalsize
/bigskip

Three passions, simple but overwhelmingly strong, have governed my
life: the longing for love, the search for knowledge, and unbearable
pity for the suffering of mankind. These passions, like great winds,
have blown me hither and thither, in a wayward course, over a great
ocean of anguish, reaching to the very verge of despair.

/end{document}

然后执行L^ATEX命令生成dvi 格式文件：

$ latex russell_en

这个dvi 文件，我们可以使用TEX中的xdvi 工具进行查看：

$ xdvi russell_en.dvi

如果满意，使用dvips 和dvipdf 命令将dvi 文件转换成ps 和pdf 格式的文 档。

$ dvips russell_en.dvi
$ dvipdf russell_en.dvi

如果不想使用dvi 格式作为中介，我们还可以直接用pdflatex 命令生成pdf 格式的文件：

$ pdflatex russell_en

使用CJK

TEX中处理中文现在有很多种解决方案，其中最常见的是用于L^ATEX的CJK 宏包，虽然它并不是按中文用户的习惯设计开发的，但是因为与其他 的L^ATEX宏包兼容性最好，所以最受欢迎。

CJK 宏包的软件发布包中并不附带TEX格式的字体，这需要用户自己另行安装。 在pkgsrc 中提供了fonts/arphic-ttf，它是文鼎捐助的中文TrueType 字体。 另外还有fonts/ttf2pk 软件包，其中的工具可以将TrueType 字体转换 成TEX可以使用的格式。wip/tex-arphic-ttf 软件包就是使用文鼎的字体 和ttf2pk 中的工具生成可供TEX使用的中文字体。准备好中文字体，就可以 安装wip/cjk-latex 这个宏包。

下面我们就用CJK 宏包来处理中文：

/documentclass[12pt]{article}

/usepackage{CJK}

/begin{document}

/begin{CJK*}{GB}{song}

/section*{What I Have Lived For}
/section*{我为何而生}

/normalsize /small The Prologue to /textit{Bertrand Russell}'s
Autobiography

/noindent 伯兰特罗素自传序言

/normalsize
/bigskip

Three passions, simple but overwhelmingly strong, have governed my
life: the longing for love, the search for knowledge, and unbearable
pity for the suffering of mankind. These passions, like great winds,
have blown me hither and thither, in a wayward course, over a great
ocean of anguish, reaching to the very verge of despair.

/bigskip

对爱情的渴望，对知识的追求，对人类苦难不可遏制的同情，是支配我一生的单
纯而强烈的三种感情。这些感情如阵阵巨风，吹拂在我动荡不定的生涯中，有时
甚至吹过深沉痛苦的海洋，直抵绝望的边缘。

/end{CJK*}

/end{document}

这段文字在前面russell_en.tex 的基础上增加了中文译文，文档的导言部分加 入使用CJK 宏包的声明

/usepackage{CJK}

并在使用中文的段落前后增加CJK 环境

/begin{CJK}{GB}{song}
...
/end{CJK}

现在将它另存为russell_gb.tex 文件，保存时选择存为GB2312 编码。处 理TEX中文文档生成dvi 和pdf 文件的过程与英文文档没有区别，同样是 用latex 和pdflatex 命令。

汉字的复制与剪切

上一节里面生成的中文pdf 文档，浏览和打印都正常，但是在Adobe Reader 中 无法实现中文段落的复制与剪切。为了使TEX生成的中文pdf 文档支持这一功 能，还需要使用print/dvipdfmx 这一软件包。

dvipdfmx 实现中文字句的复制与剪切，需要用到Adobe 的CMap，因此在安 装dvipdfmx 前要先安装fonts/adobe-cmaps 这一软件包。

安装完dvipdfmx，在使用之前，还需将系统中所使用的中文字体告诉它。前面我 们安装的是文鼎的字体，因此在/texmf/dvipdfm/config/cid-x.map 中添加：

% Arphic GB TrueType fonts
gbsn00lp@UGB@   UniGB-UCS2-H :0:gbsn00lp.ttf
gkai00mp@UGB@   UniGB-UCS2-H :0:gkai00mp.ttf

然后执行texhash 命令更新。

为了生成支持复制和剪切的中文pdf 文档，就不能使用pdflatex 命令，而必须 分两步操作，第一步生成dvi 文件，再用dvipdfmx 转换成pdf 文件。例如：

$ latex russell_gb
$ dvipdfmx russell_gb.dvi

Unicode

文鼎的字体只支持GB2312 字符集，当前已经不能满足中文处理的要求。要使用 较大的字符集，我们可以选择GBK 或者Unicode。由于Unicode 有更广泛的应 用面，下面就介绍在TEX中使用Unicode 的方法。

teTEX软件包中有一个Omega 程序，它是为了更好地支持Unicode 等多字节的 文档用来替代TEX。现在虽然已经可以处理中文，但仍处于开发阶段，并与已有 宏包的兼容性不是很好，所以实用性不高。因此，当前的解决方案还是 在TEX的基础上进行扩充，来支持Unicode 文档的处理。

CJK 宏包内包含了对UTF8 编码的支持，由于没有对应的字体，还需要另外生成。 与使用GB2312 编码的字体一样，需要先准备好字体，再用ttf2pk 里面的工具 进行转换。

这里有一个shell 脚本cvtfont.sh可以辅助生成TEX字体和配置文件：

#!/bin/sh
#
# Origin By Edward G.J. Lee 2001.11.25
# http://www.study-area.org/tips/latex/pdftex.html
# This code is Public Domain.
#
# Enhanced by intron@intron.ac, 2006.1.9
# Modified for NetBSD by jungle@soforge.com, 2006.1.14
# Italic support added by robert.zhangle@gmail.com, 2006.5.19
#

if [ $# -ne 3 ]
then

 cat << EOF
Usage: `basename $0` font.ttf <TeX_Internal_Font_Name> <Tex_Font_Name>
 <TeX_Internal_Font_Name>: Used to name *.enc, *.afm, *.pfb, *.tfm & *.map
 <Tex_Font_Name>: Used in TeX source:  /CJKencfamily{UTF8}{Tex_Font_Name}

 An example: `basename $0` gbsn00lp.ttf gbsn00lp songpt1

EOF

 exit 1
fi

if ! which ttf2pt1; then
 echo "Please install pkgsrc fonts/ttf2pt1 before you can run me."
 exit 1
fi

if ! which t1asm; then
 echo "Please install pkgsrc fonts/t1utils before you can run me."
 exit 1
fi

if ! which extconv; then
 echo "Please install pkgsrc chinese/CJK before you can run me."
 exit 1
fi


cat <<EOF
***************************************************************************
* Please confirm that current working directory is EMPTY except scripts  *
* and HAS ENOUGH SPACE to contain so many intermediate files.       *
* If it is not empty, this script may DAMAGE INNOCENT FILES!!!      *
***************************************************************************
EOF

read -p "Go ahead?[n]" a

if [ "$a" != "y" ] && [ "$a" != "Y" ]; then
 exit 0
fi

FONTFILENAME="$1"
FONTNAME="$2"
FONTTEXNAME="$3"

TEXMFHOME=`kpsexpand '$TEXMFHOME'`
ENCDIR=${TEXMFHOME}/fonts/enc/dvips/local/${FONTNAME}
AFMDIR=${TEXMFHOME}/fonts/afm/local/${FONTNAME}
TFMDIR=${TEXMFHOME}/fonts/tfm/local/${FONTNAME}
PFBDIR=${TEXMFHOME}/fonts/type1/local/${FONTNAME}
MAPDIR=${TEXMFHOME}/fonts/map/dvips/local

UPDMAPCFG=${TEXMFHOME}/web2c/updmap.cfg

if [ ! -f $UPDMAPCFG ]
then
  SYSUPDMAPCFG=`kpsewhich -format 'web2c files' updmap.cfg`
  cp $SYSUPDMAPCFG $UPDMAPCFG
fi

CIDXMAP=${TEXMFHOME}/dvipdfm/config/cid-x.map

if [ ! -f $CIDXMAP ]
then
  touch $CIDXMAP
fi

CJKDIR=${TEXMFHOME}/tex/latex/CJK/UTF8

INSTALLDIRMODE="-m 0755"
INSTALLMODE="-m 0644"

FONTFILEBASENAME=`basename "$FONTFILENAME"`
FDNAME=c70${FONTTEXNAME}.fd

#MAPFILE=/usr/local/share/ttf2pt1/maps/cugb.map
PLANENUM=255

# Initialize ${FONTNAME}.map
echo -n "" > ${FONTNAME}.map


n=0

echo "Generating subfonts from plane $n to plane $PLANENUM ..."

while [ $n -le $PLANENUM ]
do
 m=`printf %02x $n`
 
 echo -n "[$n]"
 
 SUBFONTNAME=${FONTNAME}${m}
 
 # Generate *.t1a *.afm *.enc
 ttf2pt1 -GAE -pft -OHUBs -W0 -l plane+pid=3,eid=1,0x$m /
     "$FONTFILENAME" ${SUBFONTNAME}
 
 # avoid dvips(k)(before v5.86) t1part module bug.
 perl -pi -e 's/_/Z/g' ${SUBFONTNAME}.t1a ${SUBFONTNAME}.afm

 # Generate *.pfb
 t1asm -b ${SUBFONTNAME}.t1a > ${SUBFONTNAME}.pfb 2>/dev/null
 
 # Generate *.tfm
 afm2tfm ${FONTNAME}$m.afm ${FONTNAME}$m.tfm >/dev/null
 afm2tfm ${FONTNAME}$m.afm -s .167 ${FONTNAME}sl$m.tfm >/dev/null
 
 # Generate ${FONTNAME}.map
 AFMNAME=`grep -m 1 -i fontname ${SUBFONTNAME}.afm | cut -d ' ' -f 2`
 echo "${FONTNAME}$m ${AFMNAME} <${FONTNAME}$m.pfb" >> ${FONTNAME}.map
 echo "${FONTNAME}sl$m ${AFMNAME} /" .167 SlantFont /" <${FONTNAME}$m.pfb" /
    >> ${FONTNAME}.map

 n=`expr $n + 1`
done

echo

cat > ${FDNAME} << EOF
% This file is automatically generated by `basename $0`
//def//fileversion{0.0.1}
//def//filedate{`date +%Y/%m/%d`}
//ProvidesFile{${FDNAME}}[//filedate//space//fileversion]

//DeclareFontFamily{C70}{${FONTTEXNAME}}{//hyphenchar //font//m@ne}

//DeclareFontShape{C70}{${FONTTEXNAME}}{m}{n}{<-> CJK * ${FONTNAME}}{}
//DeclareFontShape{C70}{${FONTTEXNAME}}{bx}{n}{<-> CJKb * ${FONTNAME}}{//CJKbold}
//DeclareFontShape{C70}{${FONTTEXNAME}}{m}{it}{<-> CJK * ${FONTNAME}sl}{}
//DeclareFontShape{C70}{${FONTTEXNAME}}{bx}{it}{<-> CJKb * ${FONTNAME}sl}{//CJKbold}
//DeclareFontShape{C70}{${FONTTEXNAME}}{m}{sl}{<-> CJK * ${FONTNAME}sl}{}
//DeclareFontShape{C70}{${FONTTEXNAME}}{bx}{sl}{<-> CJKb * ${FONTNAME}sl}{//CJKbold}

//endinput
EOF


#exit 0;

echo
echo "Installing ..."

install -d $INSTALLDIRMODE $ENCDIR $AFMDIR $TFMDIR $PFBDIR $MAPDIR $CJKDIR

n=0
while [ $n -le $PLANENUM ]
do
 m=`printf %02x $n`
 echo -n "[$n]"

 install $INSTALLMODE ${FONTNAME}${m}.enc $ENCDIR
 install $INSTALLMODE ${FONTNAME}${m}.afm $AFMDIR
 install $INSTALLMODE ${FONTNAME}${m}.tfm $TFMDIR
 install $INSTALLMODE ${FONTNAME}sl${m}.tfm $TFMDIR
 install $INSTALLMODE ${FONTNAME}${m}.pfb $PFBDIR

 n=`expr $n + 1`
done

echo

install $INSTALLMODE ${FONTNAME}.map $MAPDIR
install $INSTALLMODE $FDNAME $CJKDIR

echo >> $UPDMAPCFG
echo "Map ${FONTNAME}.map" >> $UPDMAPCFG

# update cid-x.map

echo "${FONTNAME}@Unicode@  unicode  :0:${FONTFILENAME}" >> $CIDXMAP
echo "${FONTNAME}sl@Unicode@  unicode  :0:${FONTFILENAME}" >> $CIDXMAP

mktexlsr

#updmap-sys
updmap

read -p "Do you want remove all intermediate files?[n]" a
if [ "$a" = "y" ] || [ "$a" = "Y" ]; then

 n=0
 while [ $n -le $PLANENUM ]
 do
  m=`printf %02x $n`
  echo -n "[$n]"
 
  rm -f ${FONTNAME}${m}.enc ${FONTNAME}${m}.afm ${FONTNAME}${m}.t1a /
    ${FONTNAME}${m}.pfb ${FONTNAME}sl${m}.tfm ${FONTNAME}${m}.tfm
 
  n=`expr $n + 1`
 done

 echo
 
 rm -fv $FDNAME ${FONTNAME}.map
fi

echo
echo "OK, all done. :-)"
echo

这个脚本将TrueType 生成Type1 字体，过程中使用 了t1asm 和ttf2pt1 工具，因此使用前要先安装fonts/t1utils 和fonts/ttf2pt1 软 件包。

下面示例用的是Solaris 10 里面的方正中文字体。TEX 要求TrueType字体放 在fonts/truetype 目录下，为了与其他字体区分开来，这里再建一个local 子 目录，然后放入将要处理的几款字体，包 括fangsongti.ttf、heiti.ttf、kaiti.ttf 和songti.ttf。

接着，就用上面的脚本处理这些字体：

$ ./cvtfont.sh fangsongti.ttf fzfs fzfs
$ ./cvtfont.sh heiti.ttf fzhei fzhei
$ ./cvtfont.sh kaiti.ttf fzkai fzkai
$ ./cvtfont.sh songti.ttf fzsong fzsong

文档中使用UTF8 字体的时候，需要将文件中的

/begin{CJK}{GB}{song}

替换为

/begin{CJK}{UTF8}{fzsong}

用TEX命令处理该文档时，文件本身必须是UTF8 编码的。现将前面示例 russell_gb.tex 另存为russell_utf.tex，保存时编码选成UTF8。TEX 命令的使用方法与处理GB2312 编码的文档相同。

中文bookmarks

pdf 格式的文档有一个特性-- bookmarks，让用户可以打开一个树状的索引浏 览文章的各个章节，这在阅读较大的文档时非常方便。TEX中可以使 用hyperref 宏包实现这一功能。

pdf 的bookmarks 对文字的编码要求比较特殊，它可以使用两种编码：ISO Latin 1 或Unicode UTF16 Big Endian。TEX处理像中文这种多字节语言，即 使文档采用UTF8 编码保存，仍然无法得到正确的bookmarks，这需要在文档中 使用特殊的命令。

下面是常用的hyperref 宏包的调用方法：

/usepackage[dvipdfm,CJKbookmarks,bookmarks=true,%
bookmarksnumbered=true]{hyperref}

对于GB2312 编码的文件，我们可以在其后加上一行特殊指令：

/AtBeginDvi{/special{pdf:tounicode GBpc-EUC-UCS2}}

而UTF8 编码的文件，则使用：

/AtBeginDvi{/special{pdf:tounicode UTF8-UCS2}}

其中UTF8-UCS2 的CMap，需要到 这里下载一个文件包，然后将UTF8-UCS2 文件复制到TEXMFHOME/dvipdfm/CMap 目录下。

Emacs 下的TEX编辑环境

由于TEX文档是纯文本文件，我们可以使用任何一款自己熟悉的编辑器进行编 写。编辑完后，再转到命令行下，调用相应的TEX命令进行处理。虽然这种经 典的操作步骤也可以完成日常工作，但现在有很多对TEX支持良好的编辑器， 可以大幅提高工作效率。在Unix/Linux 的世界，Emacs 是一个强大的编辑器， 它有很多的模式对TEX提供支持。这一节就Emacs 和AUCTeX 模式下编辑和处 理TEX文档进行简单的介绍。

安装

Emacs 最新的稳定版本是21.4，但它不支持Unicode，如果要编辑UTF8 编码 的文件，还需要安装mule-ucs 包进行转换。Emacs 和mule-ucs 软件包 在pkgsrc 中的位置是editors/emacs 和editors/mule-ucs。Emacs 的当前开 发版本22.0.50 已经内含了Unicode 的支持，而且稳定性也不错，建议使用。 这个版本可以使用cvs 从GNU savannah 获取：

$ cvs -d :pserver:anonymous@cvs.savannah.gnu.org:/cvsroot/emacs co emacs

编译安装的步骤为：

$ ./configure
$ make bootstrap
# make install

AUCTeX 可以从 这里下载，然后使用下面命令进行编译安装：

$ ./configure
$ make
# make install

设置

为了在Emacs 运行时加载AUCTeX，需要在HOME 目录的.emacs 配置文件中加 入下面语句：

(load "auctex.el" nil t t)

如果需要preview 功能，可以加上

(load "preview-latex.el" nil t t)

AUCTeX 还可以和RefTeX 模式配合使用

(autoload 'reftex-mode "reftex" "RefTeX Minor Mode" t)
(autoload 'turn-on-reftex "reftex" "RefTeX Minor Mode" nil)
(autoload 'reftex-citation "reftex-cite" "Make citation" nil)
(autoload 'reftex-index-phrase-mode "reftex-index" "Phrase mode" t)

(add-hook 'LaTeX-mode-hook 'turn-on-reftex);
(add-hook 'latex-mode-hook 'turn-on-reftex);

其中LaTeX-mode 指的是AUCTeX 提供的模式，latex 是Emacs 内含的模式。

我们还可以给TEX模式加入Emacs 里面常用的自动换行、拼写检查、outline 等常用功能：

(add-hook 'LaTeX-mode-hook
 (function (lambda ()
   (auto-fill-mode)
   (outline-minor-mode)
   (flyspell-mode))))
(add-hook 'latex-mode-hook
 (function (lambda ()
   (auto-fill-mode)
   (outline-minor-mode)
   (flyspell-mode))))

如果要让AUCTeX 正确处理多个文件组成的文档，还需加入

(setq TeX-auto-save t)
(setq TeX-parse-self t)
(setq-default TeX-master nil)

CJK宏包也有两个工具配合AUCTeX使用，它们位于cjk发布包的utils/lisp目 录下：cjkspace.el和emacs/cjk-enc.el。将它们复制到Emacs搜索加载的路 径，然后在.emacs中加入

(load-library "cjk-enc")

(autoload 'CJK-insert-space "cjkspace"
 "Insert tildes appropriately in CJK document." t)
(defun cjk-LaTeX-mode-hook ()
 "CJK key definitions for LaTeX mode."
 (define-key LaTeX-mode-map " " 'CJK-insert-space))
(add-hook 'LaTeX-mode-hook 'cjk-LaTeX-mode-hook)

在AUCTeX 模式下编辑一个TEX文档，不再需要切换到命令行下，可以 用Emacs 的快捷键调用TEX命令。

• Ctrl+c Ctrl+c 这是使用最频繁的快捷键。首次键入时，它通 常调用latex 命令处理当前buffer 中的文件。再次键入时，它默认会调 用xdvi 程序查看上一命令生成的.dvi 文件。如果不想使用AUCTeX 建议 使用的命令，可以按下TAB 键浏览和选择所需的命令。

  对于AUCTeX 没有提供的命令，我们自己可以进行扩充。比如，加入dvipdfmx 命令，只需在.emacs 中加入：

  (require 'tex)
  (add-to-list 'TeX-command-list
     (list "dvipdfmx" "dvipdfmx %s.dvi" 'TeX-run-command nil t))
  

   

• Ctrl+c ` 执行L^ATEX命令如果遇到了错误，用此快捷键可 以定位错误信息。

   

• Ctrl+c Ctrl+r 如果想只查看文件中的某一部分内容的输出 效果，比如一个数学公式，可以先用mark 将其设置到一个区域内，然后此 快捷键，可以像理整个文档一样处理该区域。对于大型文档，这种方法可以 节约不少时间。

   

• Ctrl+c Ctrl+t Ctrl+p 如果想直接生成pdf 文件而跳 过dvi 文件这一步骤，可以用它在dvi 和pdf 之间切换，也就是选择调 用latex 或pdflatex 命令。

   

除了能很方便地调用TEX命令，AUCTeX 还提供了键入TEX文档中宏和环境 的快捷方法。

• Ctrl+c Ctrl+e 输入环境，像quote、verbatim，甚 至documentclass 和CJK 也可以用它来输入。
• Ctrl+c Ctrl+s 输入段落的章节。
• Ctrl+c Enter 输入宏，比如usepackage、ref 等等。
• Ctrl+c Ctrl+f 插入特殊的字体，插入黑体为Ctrl+b，斜体 为Ctrl+i 等等。
• Ctrl+c Ctrl+j 插入itemize 等环境的下一个item。

如果这些快捷键记不住，通过AUCTeX 提供的菜单上也能选择所需的命令。