Que sont TeX et LaTeX

TeX est un système de composition permettant de présenter magnifiquement les mathématiques, les articles et les livres. LaTeX est le langage pratique construit dessus. Cette page couvre ce qu'est chacun d'eux et l'idée qui est au cœur des deux : vous écrivez la structure, pas l'apparence - une rupture fondamentale avec les traitements de texte.

Qu'est-ce que TeX

La composition est un ancien terme d'impression : disposer des caractères métalliques pour fabriquer une plaque d'impression. TeX fait cela sur un ordinateur : il place le texte et les figures avec précision et produit la « plaque » finie (aujourd'hui, un PDF). Il a été créé par l'informaticien Donald Knuth, qui a commencé à le construire en 1978 parce que les mathématiques de son livre *The Art of Computer Programming* ne pouvaient pas être parfaitement définies avec les outils de l'époque.

Il possède plusieurs vertus pratiques. Il est gratuit et open source : vous pouvez l'inspecter, le modifier et l'utiliser commercialement. C'est déterministe sur toutes les plates-formes : la même entrée donne la même sortie sur Windows, macOS ou Linux. Et comme l'entrée est du texte brut, vous pouvez l'écrire dans n'importe quel éditeur et la rechercher, la réutiliser ou la générer par programme.

Surtout, sa composition est minutieuse. Il gère automatiquement la césure entre les sauts de ligne, le crénage de paires comme AV et To, les ligatures qui fusionnent fi et fl en un seul glyphe, et le contrôle veuve/orphelin qui évite de bloquer la première ou la dernière ligne d'un paragraphe sur sa propre page. Sa composition mathématique en particulier est la norme de facto pour exprimer des équations sous forme de texte. (Le « X » final est le grec χ – dit « tech » en anglais et traditionnellement « teh » au Japon.)

Qu'est-ce que LaTeX

TeX lui-même est de bas niveau et presque personne n'écrit TeX brut. LaTeX est la couche qui le rend accessible, publié pour la première fois en 1984 par l'informaticien Leslie Lamport à l'aide de la fonction de macro (programmation) de TeX.

Ce que tout le monde appelle aujourd'hui « LaTeX » est LaTeX2e, la version que Frank Mittelbach et ses collègues ont publiée en 1994. L'effort de longue date de LaTeX3 n'est plus un produit distinct : depuis 2018, il vit à l'intérieur du noyau LaTeX2e en tant que couche de programmation expl3, et des packages modernes sont écrits dessus.

Son idée principale est que vous écrivez la structure logique d'un document séparément de son apparence. Pour démarrer une section intitulée « Introduction », vous écrivez uniquement sa signification : \section{Introduction}. Les règles qui transforment cela en apparence (« 14 points en gras, à gauche, tellement d'espace au-dessus et en dessous… ») résident dans un fichier de classe ou un fichier de style distinct.

Ainsi, en échangeant le fichier de classe, vous pouvez restituer le même manuscrit dans un style complètement différent, ce qui est pratique pour correspondre aux règles de soumission de chaque revue. Le codage en dur « 14 pts, centré » dans le corps signifie plutôt modifier l'intégralité du document à chaque fois que la conception change, les titres se désynchronisant et la réutilisation devenant pénible. C'est exactement la relation entre HTML et CSS sur le Web.

LaTeX numérote également vos chapitres, sections, figures, tableaux et équations ; insère le bon numéro ou la bonne page à chaque référence croisée ; et crée la table des matières, l'index et la bibliographie pour vous. Cette commodité est la raison pour laquelle l’utilisation a explosé – et pourquoi « utiliser TeX » signifie presque toujours utiliser LaTeX.

Pour les Japonais, le moteur pTeX et pLaTeX en plus sont depuis longtemps standard (aujourd'hui LuaLaTeX est également un choix judicieux). LaTeX est la norme en sciences : le serveur de prépublication arXiv recommande les soumissions LaTeX, des ouvrages de référence tels que *Iwanami Encyclopedia of Mathematics* y sont composés, et même Wikipédia écrit ses équations dans la syntaxe LaTeX (rendues en images).

Écrivez, puis compilez

Vous écrivez un fichier .tex en texte brut contenant des commandes, puis vous le compilez avec un moteur TeX pour produire un PDF (généralement deux fois, afin que les références croisées et la table des matières soient résolues). Contrairement à un traitement de texte qui repeint la page à chaque frappe (WYSIWYG), TeX traite l'intégralité du document en une seule fois. Le pipeline complet est couvert sur la page « De la source à PDF ».

Un exemple minimal

Voici le plus petit document LaTeX compilé. \documentclass sélectionne le type de document ; tout entre \begin{document} et \end{document} est le corps. Ce qu'il faut retenir : les sauts de ligne dans la source n'ont pas d'importance : une ligne vide commence un nouveau paragraphe. Partout où vous coupez des lignes, LaTeX décide lui-même du saut de ligne final.

\documentclass{article}
\begin{document}
Hello, \LaTeX! Here is an equation:
\[ E = mc^2 \]
\end{document}

La compilation de ceci donne un PDF avec la ligne « Bonjour, LaTeX ! » suivi de l'équation E = mc² parfaitement définie sur sa propre ligne centrée.

Passer de l'exemple à l'écriture réelle

Lorsque vous passez de cet exemple à un rapport ou à une thèse, déposez le squelette sémantique avant de peaufiner l'apparence. Créez un main.tex, puis esquissez le titre, les en-têtes de section, le corps du texte et les emplacements où iront les figures, les tableaux et les équations. Conservez les marges et les polices dans la classe ou le préambule et laissez les commandes structurelles telles que \section, \label et \ref dans le corps. Si vous commencez à mettre les titres en gras à la main ou à taper vous-même des chiffres, vous abandonnez l'automatisation dans laquelle LaTeX est le meilleur.

• Pour une courte mission, commencez par article ou jlreq pour le japonais.
• Pour une longue thèse, esquissez tous les titres dans un seul main.tex avant de diviser les chapitres en fichiers.
• Si un lieu fournit un fichier de classe, lisez-le d'abord et utilisez uniquement les commandes attendues dans le corps.

TeX contre LaTeX contre pLaTeX / upLaTeX / LuaLaTeX

Les noms se multiplient, mais l'astuce consiste à séparer « moteur » de « format ». Le moteur est le programme qui fait le travail (TeX, pdfTeX, XeTeX, LuaTeX) ; le format est le système de commandes (LaTeX). Leurs combinaisons sont pdfLaTeX, XeLaTeX et LuaLaTeX – et LaTeX sur les moteurs japonais pTeX/upTeX donne pLaTeX et upLaTeX.

En cas de doute : pour le japonais, upLaTeX ou LuaLaTeX ; pour la plupart de l'anglais, pdfLaTeX ; pour utiliser les polices déjà présentes sur votre système, LuaLaTeX ou XeLaTeX. Repartir à zéro en japonais ? LuaLaTeX est une valeur par défaut sûre.

Pourquoi utiliser LaTeX

• Belles mathématiques. Rien d'autre ne définit aussi bien les mathématiques.
• Concentrez-vous sur la structure. L'apparence est le travail du fichier de classe ; le corps ne porte que du sens.
• Tout s'aligne. La numérotation, les références croisées, la table des matières, l'index et la bibliographie sont générés pour vous.
• Évolue. Les thèses, les livres et les articles longs restent cohérents.
• Texte brut. Comparez-le avec Git ; reproductible et évolutif.
• Gratuit et vaste. Open source, avec un énorme écosystème de packages sur CTAN.

Cela dit, pour des notes courtes, des dépliants, une édition collaborative en temps réel ou une conception graphique au pixel près, un outil WYSIWYG peut être plus rapide. Utilisez le bon outil pour le travail.