LaTeXの便利なパッケージ

※こちらは，会社の技術ブログとのクロスポスト記事です．元の記事はこちら

LaTeXは，外部パッケージを利用できます．
パッケージを利用すると，より良い文書を書くことができます．
この記事では，LaTeXの便利なパッケージを紹介します．

パッケージの使い方

texファイルの先頭で外部パッケージの利用を宣言します．以下は一例です．

main.tex

\documentclass[twocolumn, 11pt]{jsarticle}
\usepackage{balance}
\usepackage{amsmath, amssymb, bm}
\usepackage[all, warning]{onlyamsmath}
\usepackage{booktabs, multirow}

パッケージが存在しない場合，CTANやその関連サイトからダウンロードできます．
CTANでは，TeXに関連するファイルやソフトウェアが多数公開されています．
一部のパッケージは，パッケージ間に依存関係があります．
他のパッケージの設定を上書きする場合があるので，記述の順番に注意が必要です．

balance

これは，2カラムの論文を書く場合に利用するパッケージです．
使い方は，参考文献の前で\balanceと書くだけです．
balanceの導入前後で，論文の最終ページは以下のように変わります．

balanceを導入することで，文章の高さを揃えることができます．

amsmath, amssymb, bm (, onlyamsmath)

これは，数式環境に関するパッケージです．例を示します．

main.tex

非推奨の数式
\begin{eqnarray}
	\mbox{Vector: } & \boldsymbol{x} = (x_1, x_2, \ldots, x_d) \in {\rm I\!R}^d\\
	\mbox{Vector: } & \vec{x} = (x_1 ,x_2, \dotsc, x_d) \in \mathbf{R}^d
\end{eqnarray}
推奨する数式
\begin{align}
	\text{Vector: } & \bm{x} = (x_1, x_2, \dots, x_d) \in \mathbb{R}^d
\end{align}
以上．

$d$次元の実数値ベクトルを記述する場合，式(3)の書き方を推奨します．
eqnarray ⇒ align，mbox ⇒ text，boldsymbol, vec ⇒ bm, ldots, dotsc ⇒ dots，{\rm I\!R}, mathbf ⇒ mathbbです．
onlyamsmathは，amsmathでない数式環境を検知して警告やエラーを出せます．
ここでは，パッケージの紹介に留め，細かな違いの言及は避けます．

booktabs, multirow

これは，表環境に関するパッケージです．例を示します．

main.tex

\begin{table}
    \begin{center}
        \setlength{\tabcolsep}{3pt}
        \small
        \caption{非推奨の表}
        \begin{tabular}{cccc} \hline
        & 要素A1個 & 要素A2個 & 要素A3個 \\ \hline
        要素Bあり & a & b & c \\
        要素Bなし & x & y & z \\ \hline
        \end{tabular}
    \end{center}
\end{table}
\begin{table}
    \centering
    \caption{推奨する表}
    \begin{tabular}{ccccc} \toprule
        & & \multicolumn{3}{c}{要素A} \\ \cmidrule{3-5}
        & & 1個 & 2個 & 3個 \\ \midrule
        \multirow{2}{*}{要素B} & あり & a & b & c \\
        & なし & x & y & z \\ \bottomrule
    \end{tabular}
\end{table}

begin{center}...end{center} ⇒ centering，hline ⇒ toprule, midrule, bottomruleです．
重複する単語を書かず，multicolumnやmultirowでまとめると良いです．
表に縦の罫線を書くのは非推奨です．
上の項目名を2段に分け，間に罫線を引くと，横の項目名と中身の境界がわかりやすいです．

2カラム論文の横幅は狭いため，表1の横幅を今より大きくすると警告が出ました．
tabcolsepで横の余白を調整できます．
文字サイズを変更するsmallやfootnotesizeも有効です．
resizeboxやscaleboxを利用する手もあります．

その他

その他，便利なパッケージをまとめて紹介します．

• algorithm, algpseidcode: プログラムコード，疑似コードが書ける
• cite: 高機能な文献参照ができる
• enumerate or enumitem: 高機能な箇条書きができる
• geometry: 高機能な文書レイアウトの変更ができる
• hyperref: ハイパーリンク付きの文書が書ける
• pxjahyper: hyperrefの機能を拡張する
• subcaption: 複数の図を並べる
• url: LaTeXの特殊文字を含むurlが簡単に書ける
• xcolor: 高機能な色変更ができる

終わりに

この記事は，LaTeXの便利なパッケージを紹介しました．LaTeXは，日々進化しています．
素のLaTeXや，最初に学んだLaTeXを使い続けるのは辞めて，新しいLaTeXを積極的に利用しましょう．