LaTeX 论文排版入门¶

一句话概述：LaTeX 是学术论文排版的标准工具，几乎所有期刊和会议都支持，掌握基础语法就能排出专业论文。

核心知识点¶

概念	白话解释
LaTeX	排版系统 = 写代码生成漂亮 PDF
TeX Live	发行版 = LaTeX 的安装包（包含所有工具）
.tex	源文件 = 你写的 LaTeX 代码
.bib	文献库 = BibTeX 格式的参考文献
pdflatex/xelatex	编译器 = 把 .tex 变成 PDF（中文用 xelatex）
宏包 (package)	扩展包 = 类似 Python 的 import
documentclass	文档类 = 定义文档类型（article/report/book）

安装配置¶

# Linux（Ubuntu/Debian）
sudo apt install texlive-full                          # 完整安装（约 5GB）
sudo apt install texlive-xetex texlive-lang-chinese    # 最小中文支持

# macOS
brew install --cask mactex                             # 完整安装

# 验证
pdflatex --version                                    # 检查 pdflatex
xelatex --version                                     # 检查 xelatex（中文必需）

# 编辑器推荐
# VS Code + LaTeX Workshop 插件（免费，推荐）
# Overleaf（在线，免安装）

基本文档结构¶

% paper.tex

\documentclass[12pt,a4paper]{article}                  % 文档类：12号字，A4纸

% === 导言区（加载宏包、全局设置） ===
\usepackage[UTF8]{ctex}                                % 中文支持（用 xelatex 编译）
\usepackage{amsmath}                                   % 数学公式增强
\usepackage{graphicx}                                  % 插入图片
\usepackage{booktabs}                                  % 三线表
\usepackage{hyperref}                                  % 超链接
\usepackage[left=2.5cm,right=2.5cm,top=2.5cm,bottom=2.5cm]{geometry} % 页边距
\usepackage{natbib}                                    % 参考文献格式

% 文档信息
\title{2型糖尿病肠道菌群宏基因组分析}                       % 标题
\author{张三}                                         % 作者
\date{\today}                                          % 日期

% === 正文区 ===
\begin{document}

\maketitle                                             % 生成标题
\begin{abstract}                                       % 摘要
本研究对2型糖尿病患者肠道菌群进行宏基因组分析...
\end{abstract}

\tableofcontents                                       % 目录
\newpage                                               % 换页

\section{引言}                                          % 一级标题
2型糖尿病（T2D）是一种常见的代谢性疾病\cite{wang2022}。

\subsection{研究背景}                                    % 二级标题
肠道菌群与宿主代谢密切相关。

\subsubsection{菌群多样性}                                % 三级标题
Alpha 多样性是衡量样本内物种丰富度的指标。

\section{材料与方法}
\subsection{样本采集}
本研究收集了 \textbf{50} 例样本（\textit{n} = 50）。     % 加粗和斜体

% 公式
Shannon 多样性指数计算公式：
\begin{equation}
H' = -\sum_{i=1}^{S} p_i \ln p_i                      % 编号公式
\label{eq:shannon}
\end{equation}

如公式\ref{eq:shannon}所示...                            % 引用公式

% 图片
\begin{figure}[htbp]                                   % h=此处 t=顶部 b=底部 p=独立页
    \centering                                         % 居中
    \includegraphics[width=0.8\textwidth]{fig1.png}    % 宽度为页面80%
    \caption{物种丰度热图}                                % 图题
    \label{fig:heatmap}                                % 标签（用于引用）
\end{figure}

% 表格（三线表）
\begin{table}[htbp]
    \centering
    \caption{样本基本信息}                                % 表题
    \label{tab:samples}
    \begin{tabular}{lcc}                               % l=左对齐 c=居中
        \toprule                                       % 顶线
        样本 & Shannon & Simpson \\                     % 表头
        \midrule                                       % 中线
        S1 & 3.21 & 0.89 \\                            % 数据行
        S2 & 2.98 & 0.85 \\
        \bottomrule                                    % 底线
    \end{tabular}
\end{table}

% 列表
\begin{itemize}                                        % 无序列表
    \item 第一项
    \item 第二项
\end{itemize}

\begin{enumerate}                                      % 有序列表
    \item 步骤一
    \item 步骤二
\end{enumerate}

% 参考文献
\bibliographystyle{plainnat}                           % 文献格式
\bibliography{refs}                                    % 引用 refs.bib

\end{document}

BibTeX 文献管理¶

% refs.bib

@article{wang2022,
    author = {Wang, Lei and Li, Ming},
    title = {Gut Microbiome in Type 2 Diabetes},
    journal = {Nature Medicine},
    year = {2022},
    volume = {28},
    pages = {1--15},
    doi = {10.1038/s41591-022-0001}
}

编译命令¶

# 中文文档编译（推荐流程）
xelatex paper.tex                                     # 第1次编译
bibtex paper                                          # 处理参考文献
xelatex paper.tex                                     # 第2次编译（生成引用）
xelatex paper.tex                                     # 第3次编译（完善交叉引用）

# 英文文档可用 pdflatex
pdflatex paper.tex && bibtex paper && pdflatex paper.tex && pdflatex paper.tex

常见报错¶

报错	原因	解决
`Undefined control sequence`	命令拼错或缺宏包	检查拼写，确认 `\usepackage`
`Missing $ inserted`	数学符号没放在 $...$ 中	加 `$` 包围公式
`File not found`	图片/bib 文件路径错	检查文件名和路径
`Citation undefined`	没编译 bibtex	按顺序编译 3 次
`Package inputenc Error`	编码错误	中文用 xelatex + ctex

速查表¶

# 编译
xelatex file.tex                                      # 中文编译
pdflatex file.tex                                     # 英文编译
bibtex file                                           # 处理参考文献

# 常用命令
# \textbf{加粗}  \textit{斜体}  \underline{下划线}
# \section{}  \subsection{}  \subsubsection{}          # 标题
# \ref{label}  \cite{key}                              # 引用
# \begin{figure}  \begin{table}  \begin{equation}      # 浮动体
# \includegraphics[width=0.8\textwidth]{file}           # 图片
# \begin{itemize} / \begin{enumerate}                   # 列表

# 中文论文必备宏包
# ctex → 中文支持
# amsmath → 数学公式
# graphicx → 图片
# booktabs → 三线表
# natbib/biblatex → 参考文献
# hyperref → 超链接