#LaTeX 科研写作手册（Arch Linux / Windows / macOS）

\documentclass[UTF8,11pt,a4paper]{ctexart}
\usepackage{geometry}
\geometry{margin=2.5cm}

\title{我的第一篇 \LaTeX{} 文档}
\author{听风}
\date{\today}

\begin{document}
\maketitle

\section{引言}\label{sec:intro}
这是一个段落。空行分段，连续多个空格会被折叠成一个。

\subsection{小标题}
用 \verb|\label| 和 \verb|\ref| 做交叉引用：见第~\ref{sec:intro}~节。

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

\documentclass[UTF8,12pt,a4paper]{ctexart}
\title{中文科技论文模板}
\author{听风}
\begin{document}
\maketitle

\section{中文排版}
中文与英文混排时，\LaTeX{} 会自动处理间距。例如"机器学习（Machine Learning）"。

\begin{abstract}
这是摘要环境。ctexart 会自动把标题设为"摘要"并调整字号。
\end{abstract}

\section{标点}
全角标点：引号、顿号、破折号——都能正常显示。
\end{document}

\documentclass[UTF8,fontset=fandol]{ctexart}

\usepackage{ctex}
\setCJKmainfont{FandolSong}      % 正文中文
\setCJKsansfont{FandolHei}       % 无衬线
\setCJKmonofont{FandolFang}      % 等宽

\usepackage{xeCJK}
\xeCJKsetup{CJKmath=true}        % 数学环境里也允许中文
\setCJKmainfont{FandolSong}

\section{一级}\label{sec:a}
\subsection{二级}\label{sec:b}
\subsubsection{三级}

\begin{itemize}
  \item 无序项
  \item 可嵌套
\end{itemize}

\begin{enumerate}
  \item 有序项
  \item 第二项
\end{enumerate}

\begin{description}
  \item[术语] 解释文字
\end{description}

\section{方法}\label{sec:method}
\begin{equation}\label{eq:loss} L = \frac{1}{N}\sum_i \ell_i \end{equation}
\begin{figure}\caption{架构}\label{fig:arch}\end{figure}
\begin{table}\caption{结果}\label{tab:res}\end{table}

见第~\ref{sec:method}~节、式~\eqref{eq:loss}、图~\ref{fig:arch}、表~\ref{tab:res}。

\usepackage[hidelinks]{hyperref}     % hidelinks：去掉链接周围的彩色边框

\usepackage[hidelinks]{hyperref}     % 先 hyperref
\usepackage{cleveref}                % 后 cleveref

% —— 中文名称定制（必须写在 \usepackage{cleveref} 之后）
\crefname{equation}{式}{式}      \Crefname{equation}{式}{式}
\crefname{figure}{图}{图}        \Crefname{figure}{图}{图}
\crefname{table}{表}{表}         \Crefname{table}{表}{表}
\crefname{algorithm}{算法}{算法} \Crefname{algorithm}{算法}{算法}

见 \cref{eq:loss}、\cref{fig:arch} 与 \cref{tab:res}。
\Cref{eq:loss} 放在句首用大写形式。

\usepackage{amsmath,amssymb,mathtools,bm}

行内公式 $E=mc^2$，行间公式：
\begin{equation}
  \label{eq:gauss}
  \int_{-\infty}^{\infty} e^{-x^2}\,\mathrm{d}x = \sqrt{\pi}
\end{equation}
引用公式~\eqref{eq:gauss}。

\begin{align}
  (a+b)^2 &= a^2 + 2ab + b^2 \label{eq:binomial}\\
  (a-b)^2 &= a^2 - 2ab + b^2 \nonumber
\end{align}

\begin{equation}
  f(x) = \begin{cases}
    x^2, & x \ge 0 \\
    -x,  & x < 0
  \end{cases}
\end{equation}

\begin{equation}
  A = \begin{pmatrix} a_{11} & a_{12} \\ a_{21} & a_{22} \end{pmatrix}, \quad
  \det A = \begin{vmatrix} a_{11} & a_{12} \\ a_{21} & a_{22} \end{vmatrix}
\end{equation}

\usepackage{graphicx}

\begin{figure}[htbp]
  \centering
  \includegraphics[width=0.7\linewidth]{figure.png}
  \caption{图像标题}\label{fig:demo}
\end{figure}

\usepackage{booktabs}

\begin{table}[htbp]
  \centering
  \caption{不同方法的准确率对比}
  \label{tab:acc}
  \begin{tabular}{lcc}
    \toprule
    方法 & 准确率 (\%) & 耗时 (s) \\
    \midrule
    基线              & 82.3 & 12.5 \\
    Ours (v1)         & 89.7 & 14.1 \\
    \textbf{Ours (v2)} & \textbf{93.2} & \textbf{13.8} \\
    \bottomrule
  \end{tabular}
\end{table}

\usepackage{subcaption}

\begin{figure}[htbp]
  \centering
  \begin{subfigure}[b]{0.45\textwidth}
    \centering
    \includegraphics[width=\linewidth]{a}
    \caption{方案 A}\label{fig:subA}
  \end{subfigure}
  \hfill
  \begin{subfigure}[b]{0.45\textwidth}
    \centering
    \includegraphics[width=\linewidth]{b}
    \caption{方案 B}\label{fig:subB}
  \end{subfigure}
  \caption{两种方案的对比。左为 \ref{fig:subA}，右为 \ref{fig:subB}。}
  \label{fig:both}
\end{figure}

\usepackage[ruled,vlined,linesnumbered]{algorithm2e}
\SetAlgorithmName{算法}{算法}{算法列表}   % 中文化标题

\begin{algorithm}[htbp]
  \caption{梯度下降}\label{alg:gd}
  \KwIn{学习率 $\eta$，初始点 $x_0$}
  \KwOut{近似解 $x^\ast$}
  \For{$k \leftarrow 0$ \KwTo $K-1$}{
    $x_{k+1} \leftarrow x_k - \eta \nabla f(x_k)$\;
  }
  \Return $x_K$\;
\end{algorithm}

\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.18}     % 建议显式声明，否则会有版本警告

\begin{figure}[htbp]
  \centering
  \begin{tikzpicture}
    \begin{axis}[width=0.7\textwidth,height=5cm,
        xlabel={$x$}, ylabel={$y$}, grid=major, legend pos=north west]
      \addplot[domain=-3:3,samples=60,thick,blue]{x^2};
      \addlegendentry{$y=x^2$}
      \addplot[domain=-3:3,samples=60,thick,red,dashed]{x^3/3};
      \addlegendentry{$y=x^3/3$}
    \end{axis}
  \end{tikzpicture}
  \caption{函数图像}\label{fig:plot}
\end{figure}

\usepackage{siunitx}
\sisetup{range-phrase={\text{~至~}}, range-units=single}   % 中文范围词

光速 $c=\SI{2.998e8}{\metre\per\second}$，误差 \SI{1.5(2)}{\percent}，
范围 \SIrange{10}{20}{\kilo\gram}，温度 \SI{25}{\celsius}。

\usepackage{listings}
\lstset{
  basicstyle=\ttfamily\small, breaklines=true, frame=single,
  numbers=left, numberstyle=\tiny,
  keywordstyle=\color{blue}, commentstyle=\color{gray}
}
\renewcommand{\lstlistingname}{代码}   % 中文化 "Listing"

\begin{lstlisting}[language=Python,caption={示例代码},label={lst:code}]
def grad(x):
    return 2 * x
\end{lstlisting}

\documentclass[UTF8,11pt]{ctexart}
\usepackage[backend=biber,style=numeric,sorting=none]{biblatex}
\addbibresource{refs.bib}

\begin{document}
深度学习综述见 \cite{lecun2015deep}；Transformer 由 \cite{vaswani2017attention} 提出。
行内引用用 \textcite{lecun2015deep} 的说法。

\printbibliography[title={参考文献}]
\end{document}

\input{preamble}
\begin{document}
\maketitle
\input{sections/01-intro}
\input{sections/02-method}
\input{sections/03-experiment}
\input{sections/04-conclusion}
\printbibliography
\end{document}

\documentclass[UTF8,11pt,a4paper]{ctexart}

% ---------- 页面 ----------
\usepackage{geometry}
\geometry{left=2.5cm,right=2.5cm,top=2.5cm,bottom=2.5cm}

% ---------- 数学 ----------
\usepackage{amsmath,amssymb,mathtools,bm}

% ---------- 图表 ----------
\usepackage{graphicx}
\usepackage{subcaption}
\usepackage{booktabs}
\usepackage{multirow}
\usepackage{siunitx}

% ---------- 算法 ----------
\usepackage[ruled,vlined,linesnumbered]{algorithm2e}

% ---------- 文献 ----------
\usepackage[backend=biber,style=numeric,sorting=none]{biblatex}
\addbibresource{refs.bib}

% ---------- 引用与链接（必须放最后）----------
\usepackage{hyperref}
\usepackage{cleveref}

% ---------- 中文名称定制 ----------
\sisetup{range-phrase={\text{~至~}}, range-units=single}
\crefname{equation}{式}{式}       \Crefname{equation}{式}{式}
\crefname{figure}{图}{图}         \Crefname{figure}{图}{图}
\crefname{table}{表}{表}          \Crefname{table}{表}{表}
\crefname{algorithm}{算法}{算法}  \Crefname{algorithm}{算法}{算法}
\SetAlgorithmName{算法}{算法}{算法列表}

\title{\bfseries 面向复杂场景的示例方法研究}
\author{听风}
\date{\today}

\begin{document}
\maketitle

\begin{abstract}
\noindent 本文提出了一种示例方法。在标准数据集上，\cref{tab:main} 显示该方法相较基线提升了 10.9 个百分点。
\par\vspace{1ex}
\noindent\textbf{关键词：} 示例；排版；科研写作
\end{abstract}

\section{引言}\label{sec:intro}
科研写作的核心诉求是\emph{可复现}与\emph{可追溯}。相关工作见 \textcite{lecun2015deep}。

\section{方法}\label{sec:method}
\begin{equation}\label{eq:obj}
  \min_{\theta}\ \mathcal{L}(\theta)=\frac{1}{N}\sum_{i=1}^{N}\ell\bigl(f_\theta(x_i),y_i\bigr).
\end{equation}

\section{实验}\label{sec:exp}
\begin{table}[htbp]
  \centering
  \caption{主实验结果}\label{tab:main}
  \begin{tabular}{lS[table-format=2.1]S[table-format=2.1]}
    \toprule
    方法 & {准确率 (\%)} & {耗时 (s)} \\
    \midrule
    基线            & 82.3 & 12.5 \\
    本文 (w/o 模块) & 88.1 & 13.2 \\
    \textbf{本文}   & \bfseries 93.2 & \bfseries 13.8 \\
    \bottomrule
  \end{tabular}
\end{table}

\section{结论}\label{sec:conclusion}
目标函数见 \cref{eq:obj}，主结果见 \cref{tab:main}。

\printbibliography[title={参考文献}]
\end{document}

\listfiles                    % 导言区：打印全部宏包及版本到 .log
\usepackage[draft]{graphicx}  % 只画图片边框，不加载图片（加速编译）

\documentclass[UTF8,11pt,a4paper]{ctexart}
\usepackage{geometry}                        % 页面
\usepackage{amsmath,amssymb,mathtools,bm}    % 数学
\usepackage{graphicx,subcaption,booktabs}    % 图表
\usepackage{siunitx}                         % 单位
\usepackage[ruled,vlined,linesnumbered]{algorithm2e}
\usepackage[backend=biber,style=numeric]{biblatex}
\addbibresource{refs.bib}
\usepackage{hyperref}                        % ← 最后
\usepackage{cleveref}                        % ← hyperref 之后
\begin{document}

\section{}  \label{}  \ref{}  \cref{}  \eqref{}
\begin{equation}...\end{equation}
\begin{align}...\end{align}
\begin{figure}...\caption{}...\end{figure}
\begin{table}...\toprule...\midrule...\bottomrule...\end{table}
\cite{}  \textcite{}  \printbibliography
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{x}
\SI{25}{\celsius}   \num{12345}