LaTeX

Introduction

Ce document est destiné aux étudiants qui s’interrogent sur l’opportunité d’utiliser le traitement de texte LaTeX (prononcé “LATEK”, LA pour Leslie Lamport (auteur de LaTeX) et TeX pour Tau Epsilon Chi.

TeX

Avant de présenter LaTeX, arrêtons-nous sur sa genèse : le logiciel TeX, un traitement de texte conçu par Donald E. Knuth à partir de 1977 (mille neuf cent septante-sept !). Contrairement à la plupart des concurrents (Word, LibreOffice, FrameMaker, …), TeX ne vous permet pas de visualiser en temps réel l’aperçu de votre document (bien que …). En effet, l’auteur doit rédiger un document texte (c.-à-d. .txt mais l’extension conseillée est .tex) qui sera compilé par un processeur/programme (tex.exe sous Windows, tex sous Unix/Linux) afin de produire un document final (.dvi) indépendant du média de sortie utilisé (écran, PDF, imprimante laser, jet d’encre, …). Le document suivant (essai.tex) est un exemple de document TeX que l’on peut écrire :

Quelle que soit la valeur de $x$, la propri\'et\'e suivante  
est toujours v\'erifi\'ee:     
    $$\sin^2 x+\cos^2 x=1$$  

\end

La compilation de ce document produit un fichier essai.dvi que l’on peut visualiser ou imprimer avec des programmes ad-hoc et dont vous trouvez un aperçu ci-après:

Les documents TeX sont portables et peuvent être compilés sur n’importe quel type d’ordinateur (Windows, Unix, MacOS, …) et le résultat sera rigoureusement le même! Enfin, précisons que TeX est un langage de programmation complet. L’auteur peut définir ses propres macros comme le montre cet exemple:

\def\AireSphere#1{$4\pi #1^2$}

Soit une sphere de rayon $r$, son aire est \AireSphere r.
\end

Résultat:

Bien sûr, la manipulation est ici purement symbolique, mais nous aurions également pu écrire une fonction mathématique qui calcule l’aire d’un disque. Si cette fonctionnalité est capitale, elle n’est pas celle qui nous intéressera le plus dans cette introduction.

LaTeX

Et LaTeX ? LaTeX est un ensemble de macros prédéfinies et rassemblées dans une “librairie” qui permet aux auteurs d’accéder très facilement à un ensemble de fonctionnalités comme la gestion de la bibliographie, des index, des tables des matières, des glossaires, ou encore d’ajouter des figures flottantes, des tableaux, …

Pour utiliser une librairie en TeX, nous pouvons indiquer celle-ci au compilateur dans la ligne de commande comme suit¹ : tex -librairie latex essai.tex, mais les distributions fournissent toutes un raccourci qui permet simplement d’invoquer la commande comme ceci: “latex essai.tex“

¹ la syntaxe n’est pas correcte, je donne ici juste le principe

Réécrivons le premier exemple en LaTeX:

\documentclass{article} 

\begin{document} 
Quelle que soit la valeur de $x$, la propri\'et\'e  suivante est toujours v\'erifi\'ee: 
                        $$\sin x^2+\cos x^2=1$$ 
\end{document}

La première ligne spécifie que l’on va utiliser un style “article”. Dès lors, un ensemble de macros sera chargé afin de mettre en forme le document en conséquence (numérotation des pages, style des titres, …). Votre production personnelle se trouve entre les lignes 2 et 4. Vous remarquez que les caractères accentués sont obtenus en précédant la lettre d’un accent et du caractère backslash comme suit \'e. Pas très pratique ? Mais si, mais si ! Lorsque vous voyagez à l’étranger (votre stage en dernière année par exemple), il est fort probable que vous aurez un clavier QWERTY, et donc pas d’accents sous la main ! Cette façon de procéder permet d’écrire dans n’importe quelle langue avec n’importe quel clavier ! Mais il existe des librairies qui vous permettent de taper des lettres accentuées directement. Cet exemple était à souhait provocateur 😉
On peut compléter ce document comme suit afin d’illustrer les principales fonctionnalités de LaTeX:

\documentclass{article}           %% ceci est un commentaire (apres le caractere %) 
 \usepackage[french]{babel}        %% adapte le style article aux conventions francophones 
 \usepackage[T1]{fontenc}          %% permet d'utiliser les caractères accentués 
 \usepackage{graphicx}             %% permet d'importer des graphiques au format .png, eps, jpg, … 
 \usepackage{makeidx}              %% permet de générer un index automatiquement 
 \title{Un exemple riquiqui}       %% \title est une macro, entre { } figure son premier argument 
 \author{Vincent Englebert}        %% idem \makeindex 
 \begin{document}                  %% signale le début du document 
 \maketitle                        %% produire à cet endroit le titre de l'article à partir des 
                                   %% informations fournies ci-dessus (title, author) 
 \tableofcontents                  %% produire à cet endroit la table des matières 
 \section{Introduction}            %% un titre de niveau 1 qui sera inclus dans la table des matières 
 Quelle que soit la valeur de $x$,  
 la propriété suivante est 
 toujours  vérifiée: 
     $$\sin^2 x+\cos^2 x=1$$  
 On peut s'en douter en observant  
 le tracé de la fonction illustrée  
 dans la figure~\ref{courbe}  
 à la page~\pageref{courbe}. 
 \index{fonction}                  %% inclure le mot fonction dans l'index 
 \begin{figure}                    %% une figure flottante 
     \includegraphics[width=\textwidth]{clip.eps} 
     \index{tracé}                 %% inclure le mot tracé dans l'index 
     \index{fonction}              %% include le mot fonction dans l'index 
     \caption{Cette figure illustre 
              le tracé de la fonction  
     $f(x)\equiv\sin^2 x+\cos^2 x=1$.} 
     \label{courbe} 
 \end{figure} 
 \section{Conclusion}               %% un autre titre  
 \index{conclusion}                 %% inclure le mot conclusion dans l'index 
 \index{LaTeX}                      %% inclure le mot LaTeX dans l'index 
 En conclusion, \LaTeX\ est  
 particulièrement bien adapté pour  
 rédiger de longs documents. 
 \input d.ind                       %% inclure ici l'index produit à partir de ce document 
 \end{document}

Le caractère % en LaTeX est un caractère spécial qui déclare que la suit de la ligne est un commentaire à négliger lors de la compilation du document final. La compilation de ce texte produit le résultat suivant (fichier PDF). Remarquez au passage que l’auteur ne doit pas se soucier du positionnement de la figure dans le document, LaTeX calcule pour vous le meilleur emplacement. LaTeX vous permet également d’utiliser les caractères accentués. Les références (aux figures, aux pages) sont automatiquement maintenues. La gestion des index est on ne peut plus simple.

Pourquoi LaTeX ?

Mais bon sang pourquoi utiliser cette bête préhistorique de LaTeX plutôt que MS-Word, LibreOffice, FrameMaker, … ? Les réponses sont multiples :

Songez à un document conséquent, comme un mémoire ou une thèse de doctorat de plusieurs centaines de pages. Vous l’éditez avec votre traitement de texte, et moi avec LaTeX. Qui rencontrera le premier bug à votre avis ? Hé oui, je gagnerai à tous les coups !
LaTeX est gratuit, et le vôtre ? Vous avez peut-être une version piratée, mais êtes-vous bien sûr(e) de pouvoir encore obtenir une version piratée dans les années à venir ? Et puis ce n’est pas très légal, avouez-le…
LaTeX est supporté par une large communauté d’utilisateurs et de développeurs, tous prêts à vous aider via des newsgroups très actifs comme Stack exchange. Des conférences internationales sont également organisées pour débattre de besoins pointus comme l’internationalisation, la typographie, l’échange de documents, l’archivage, …
Dans 10, 20 ou 30 ans, êtes-vous sûr(e) de pouvoir encore relire vos documents avec les nouvelles moutures de votre traitement de texte, et combien aurez-vous payé les mises à jour ? TeX existe depuis le début des années 1970 !
LaTeX vous permet de vous concentrer sur le fond, en reléguant les soucis de mise en page en fin de tâche d’édition. Changer le style ou la mise en forme d’un document de 800 pages ? Cela prend quelques secondes. La mise en page par défaut contentera 99% des enseignants !
Un document LaTeX étant un document texte, il est très facile de collaborer à plusieurs sur un même document en utilisant un gestionnaire de code source comme Subversion ou Git. En outre, des sites collaboratifs d’édition en ligne existent maintenant pour faciliter ces tâches (comme Overleaf par exemple, voir plus bas).
La plupart des éditeurs de journaux et livres de nature scientifique acceptent, voire imposent l’utilisation de LaTeX afin d’assurer la qualité des publications.
Si les styles par défaut contenteront la plupart des utilisateurs paresseux, LaTeX regorge de ressources quasi infinies pour personnaliser, étendre et peaufiner votre travail.

Des champs d’application insoupçonnés…

Une installation de LaTeX exhaustive peut occuper plus de 600 Meg sur votre disque dur, soit un CD entier. C’est énorme, mais c’est à la hauteur des nombreuses fonctionnalités offertes par LaTeX, comme:

des mots croisés,

des partitions musicales,

des formules chimiques,

des spécifications informatiques,

du braille,

des codes barre,

des recettes de cuisine,

ou des transparents,

Outils et références utiles pour LaTeX sur le WEB:

Ressource	Description
CTAN	Le sanctuaire des texistes: distributions, fonts, packages, doc, … Tout s’y trouve.
Miktex	Une distribution archi complète qui s’installe sans aucune difficulté. Prévoir entre 500 et 600Meg pour une installation complète.
TeTex	Distribution Latex pour Unix, présente dans la plupart des distributions Linux
Latex Project	Où trouver les distributions de Latex pour différents OS
official gnu emacs/ http://vgoulet.act.ulaval.ca/emacs/	THE éditeur pour n’importe quoi, y compris Latex. Regardez le mode reftex, vraiment utile pour des gros documents (thèses, mémoires). ESC-x reftex-mode pour utiliser reftex ESC-x info pour toute aide en emacs
amspell	Correcteur orthographique qui comprend les macros TeX
Ghostview	Pour visualiser des fichiers postcript.
FAQ français	FAQ de LaTeX en français
FAQ anglais	FAQ de LaTeX en anglais
Latex Navigator	Une mine de ressources.
courte introduction	Une courte introduction à LaTeX en 166 minutes.
texstudio texmaker texniccenter texworks texpadapp (Mac & Android) winedt	Des éditeurs de texte dédiés à LaTeX… l’embarras du choix. Personnellement, je recommande texmaker.
overleaf	Un site pour l’édition collaborative de fichiers LaTeX.
jabref	Un gestionnaire de bases de données bibliographiques pour BibTeX. Voir aussi Emacs avec Reftex et le mode Bibtex.

Autres ressources

Un tutoriel en 30 minutes par Overleaf. Excellent !
Quelques tutoriaux par Andrew Roberts
Des exemples de modèles pour différents documents (lettres, présentations, livre, thèses, etc).
StackEchange un site d’aide spécifique à LaTeX
comp.text.tex le groupe de news dévolu à tex/latex. Merci de lire les FAQs avant de poster une question dans l’un des plus anciens groupes de discussion sur le web…
Liste des symboles utilisables en LaTeX
Liste de polices de caractères pour LaTeX
Le Practex Journal
A short math guide for LaTeX
Using imported graphics in LaTeX2e
LaTeX sur wikibook
La page de Donald E. Knuth
une brève histoire de TeX
le site de TUG (TeX User Group)
groupe de discussion en français
groupe de discussion en anglais

Bibliographie

Cette bibliographie est classée du livre le plus utile au moins utile, cette liste est bien entendu subjective.

LaTeX: A Document Preparation System (2nd Edition) by Leslie Lamport (1994)
The LaTeX Companion de Frank Mittelbach, Michel Goossens, Johannes Braams et David Carlisle (2004)
Tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur LaTeX sans jamais oser le demander, un livre libre sur FramaBook. Il est conseillé d’acheter le livre, mais il est disponible gratuitement en .pdf et en version source. Quoi de mieux pour démarrer votre propre livre ?
Un Wikibook en anglais mais gratuit d’introduction à LaTeX
Guide to LaTeX de Helmut Kopka et Patrick W. Daly (2003)
Le TeXBook par D. Knuth (disponible en pdf)
Attention, ce livre est dédié à TeX. Livre à lire par un long week-end d’automne pour maîtriser les arcanes de TeX. Livre passionnant, mais à lire plusieurs fois pour en maîtriser tous les rouages.
The LaTeX Graphics Companion de Michel Goossens, Frank Mittelbach, Sebastian Rahtz et Denis Roegel (2007)
LaTeX Web Companion, The: Integrating TeX, HTML, and XML By Michel Goossens, Sebastian Rahtz, Eitan M. Gurari, Ross Moore, Robert S. Sutor
TeX by Topic, A TeXnician’s Reference, by Victor Eijkhout – disponible en ligne légalement.