Im letzten Beitrag, zum Thema Geburtstagsparadoxon, habe ich Formeln gebraucht. Das erste Mal auf diesem Blog. Es war eine schwierige Herausforderung mit den Boardmitteln von WordPress. Weder schön, noch praktisch. Ich habe also nach einer anderen Lösung gesucht und eine, wie ich finde, gute Umsetzung gefunden. Das Zauberwort lautet LaTeX.
LaTeX
LaTeX ist im weitesten Sinne eine Softwaresammlung. Für die Windowsnutzer unter euch ist eine zutreffende Beschreibung, die Fans von Linux u.ä. Systemen werden mich für diese Umschreibung sicherlich mit Kritik überhäufen wollen. Ich mag es aber komplexe Sachverhalte im Sinne der Verständlichkeit herunter zu brechen.
Diese Softwaresammlung vereinfacht die Verwendung des Textsatzsystems TeX mit Hilfe von vorgefertigten Befehlen, sogenannten Makros. Was ist denn nun schon wieder ein Textersatzsystem? Kurz und vereinfacht: das Programm liest einfache Textdateien und Zeichensatzdateien ein und erzeugt eine binäre Dokumentdatei.
TeX ist eine Alternative zu gängigen Softwaresystemen für die Textverarbeitung. TeX und seine zahlreichen verfügbaren Ergänzungen, Weiterentwicklungen und Modifikationen, wie beispielsweise LaTeX geht aber über die reine Funktion von Textverarbeitung hinaus. So ist es leicht möglich komplette, umfangreiche Dokument mit einem einfachen Befehl komplett umzuformatieren, Formeln zu erzeugen und Zitate fast vollständig zu automatisieren.
So können in einem einzelnen Softwarepaket alle Schritte der Vor-, Nach- und Zwischenbearbeitung von Texten und Darstellung umgesetzt werden.
Zurück zu LaTeX, es wurde Anfang der 1980er Jahre von Leslie Lamport entwickelt. Daher auch die Bedeutung des Namens. Die Langform lautet Lamport TeX. Seit den 90er Jahren wurde das Programm von einer Vielzahl an Entwicklern weiter entwickelt. Heute ist LaTeX die beliebteste Methode, TeX zu verwenden.
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Wie funktioniert LaTeX?
Wenn ihr eine Anleitung sucht, dann empfehle ich euch Google. Ich bin kein Profi in der Verwendung und daher möchte ich mich auf die allgemeinen Funktionsweise beschränken.
Im Vergleich mit anderen Textverarbeitungsprogrammen, die nach dem What-you-see-is-what-you-get-Prinzip ((Was du siehst, ist das was du bekommst. Also die Anzeige entspricht dem fertigen Endergebnis.)) funktionieren, wie etwa Microsoft Word, verwendet der Benutzer Textdateien, in denen schon innerhalb des Textes anders zu formatieren Passagen z.B.: Überschriften mit Befehlen punktuell auszeichnet werden.
Weiter unten findet ihr eine Gegenüberstellung von Textdatei und Endergebnis in einem sehr vereinfachten Beispiel.
Die vom Benutzer angelegte Textdatei entspricht einem Quellcode eines Softwareprogrammes. Bevor LaTeX den Text entsprechend umsetzen kann, muss es den Quellcode verarbeiten. Der dabei von LaTeX generierte Schriftsatz gilt als sehr sauber, seine Darstellung von Formeln als sehr ausgereift.
Weitere Ausgabemöglichkeiten sind PDF, HTML und PostScript. Im Weiteren eignet sich LaTeX besonders für umfangreiche Arbeiten. Diplomarbeiten und Dissertationen haben oftmals strenge typographische Ansprüche, die von LaTeX, wenn einmal angelegt, automatisiert und mit hoher Genauigkeit umgesetzt werden können.
Insbesondere in den Naturwissenschaften erleichtert LaTeX das Anfertigen von Artikeln, Arbeiten und anderen Schriftstücken durch seine komfortablen Möglichkeiten der Formelsetzung gegenüber üblichen Textverarbeitungssystemen. Wer einmal versucht hat mit Word eine Formel für eine Schularbeit darzustellen, weiß was ich meine.
Auf Grund der Art und Weise, wie LaTeX funktioniert, wird es auch mit WYSIWYAF (What you see is what you asked for.) beschrieben ((Was du siehst, ist wonach du gefragt hast.)).
Vorteile von LaTeX
Neben den Vorteilen in der Darstellung hat LaTeX noch weitere Vorteile. Zwar erfordert das schrittweise Arbeiten erstmal im Vergleich zu herkömmlichen Textverarbeitungsprogrammen eine längere Einarbeitungszeit, aber das Aussehen des Endergebnisses kann wesentlich genauer festgelegt werden.
Insbesondere bei Folgeprojekten mit großem Umfang oder ähnlichen Erfordernissen, lohnt sich LaTeX. Denn einmal angelegt, lässt sich schnell der Inhalt austauschen ohne jedesmal die Formatierung neu anlegen zu müssen. Gerade komplexe Schriftstücke sind in Word, wenn Abbildungsverzeichnisse u.ä. angelegt werden müssen, eine echte Qual.
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Ein Beispiel
So könnte der Quellcode eines LaTeX Dokumentes aussehen:
\documentclass{scrartcl}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage{lmodern}
\usepackage[ngerman]{babel}
\usepackage{amsmath}\title{Ich bin ein Beispiel}
\author{Timo Hörske}
\date{28. Januar 2018}\DeclareNewTOC[%
type=formel,
name={Formel},%
hang=5em,%
listname={Formelverzeichnis}
]{for}\newcommand*{\formelentry}[1]{%
\addcontentsline{for}{formel}{\protect\numberline{\theequation} #1}%
}
\begin{document}\maketitle
\tableofcontents
\section{Einleitung}Hier könnte ein netter Einführungssatz stehen. Die Überschrift wird nach Wunsch automatisch ins Inhaltsverzeichnis übernommen. Mühseliges Erstellen eines Verzeichnisses übernimmt LaTeX
\subsection{Formeln}
\LaTeX{} ist sehr nützlich und nach einer gewissen Einarbeitung auch
einfach zu verwenden. Gerade Grafiken, Tabellen,
Querverweise aller Art, Literatur- und
Stichwortverzeichnisse sind mit LaTeX kein Problem.\\
\\Besonders schön und gelungen sind die Darstellung von Formeln.
Auf den ersten Blick etwas verwirrend, aber im Ergebnis unvergleichbar mit anderen Textverarbeitungsprogrammen. Machen wir ein einfaches Beispiel. Die zwei berühmtesten Formeln von Einstein:
\begin{align}
E &= mc^2 \\
\formelentry{Äquivalenz von Masse und Energie}
\\m &= \frac{m_0}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}\\
\formelentry{Ruheenergie}
\end{align}
\listofformels
\end{document}
So würde, dann die Ausgabe aussehen:
Um Darstellungen auf diesem Blog zu ermöglichen, verwende ich das Plugin QuickLaTeX. Dieses ist im weitesten Sinne eine Implementierung und ein entsprechenden Renderer, welche für die Ausgabe im anzuzeigenden Beitrag sorgt. Wer also auf seinem Blog regelmäßig Formeln benötigt, dem kann ich das Plugin nur empfehlen.
Off-Topic
Nach einer Textanalyse ist dieser Text zu 57% subjektiv, die wichtigsten Worte sind: LaTeX, Blog, Textverarbeitung, TeX, Formel, Programm, Softwaresammlung
Ein Computer würde diesen Text der Kategorie Internet zu ordnen. Diese Kategorie habe ich noch nicht, daher ab in den Bereich Technik.