Desktop Publishing
und elektronischer Satz


Grundlagen

  1. The Name of the Game
  2. Positionierung und Grundkonzepte
  3. Die externe Arbeitsweise
  4. Die interne Arbeitsweise
  5. TeX - ein "offenes" System


1. The Name of the Game

  • TEX

    TEX (sprich "Tech", kann auch "TeX" geschrieben werden) ist ein computergestütztes Satzprogamm von Donald E. Knuth. Es dient zum Setzen und Drucken von (komplexen) Texten und mathematischen Formeln.


  • LaTEX

    LaTEX (sprich "Lah-tech" oder "Lej-tech", kann auch "LaTeX" geschrieben werden) ist ein sogenanntes Makro-Paket von Leslie Lamport, das "TeX" verwendet. Es ermöglicht dem Autor eines Textes, sein Schriftstück in einfacher Weise unter Verwendung eines der vorgefertigten Layouts in Buchdruck-Qualität zu setzen und auszudrucken.

  • 2. Positionierung und Grundkonzepte

  • Autor, Designer und Setzer

    Für eine Publikation übergibt der Autor dem Verleger üblicherweise ein maschinengeschriebenes Manuskript. Der Buch-Designer des Verlages entscheidet dann über das Layout des Schriftstücks (Länge einer Zeile, Schriftart, Abstände vor und nach Kapiteln usw.) und schreibt dem Setzer die dafür notwendigen Steuerdaten dazu. "LaTeX" ist sozusagen der Buch-Designer, "TeX" ist sein Setzer. Die eingegebenen LaTeX-Befehle werden in um Stufen niedrigere "TeX"-Setzbefehle übersetzt.

    Ein menschlicher Buch-Designer erkennt die Absichten des Autors (z.B. Kapitel-Überschriften, Zitate, Beispiele, Formeln etc.) meistens auf Grund seines Fachwissens aus dem Inhalt des Manuskripts. "LaTeX" dagegen ist "nur" ein Programm und benötigt daher zusätzliche Informationen vom Autor, die die logische Struktur des Textes angeben. Diese Informationen werden in Form von sogenannten "Befehlen" innerhalb des Textes angegeben.

    Im Gegensatz dazu steht ein optischer Entwurf eines Schriftstückes mit Textverarbeitungsprogrammen wie z.B. WordPerfect oder MS-Word. In diesem Fall legt der Autor das Layout des Textes bei der interaktiven Eingabe fest. Dabei sieht er am Bildschirm genau das, was auch auf der gedruckten Seite stehen wird. Solche Systeme, die optische Entwürfe unterstützen, werden auch WYSIWYG-Systeme ("what you see is what you get") genannt.

    Bei "LaTeX" sieht der Autor beim Schreiben des Eingabefiles in der Regel noch nicht, wie der Text nach dem Formatieren aussehen wird. Er kann aber durch Aufruf des entsprechenden Computer-Programms jederzeit einen Probe-Ausdruck seines Schriftstücks machen und danach sein Eingabefile entsprechend korrigieren und die Arbeit fortsetzen.


  • Layout und Design

    Typographisches Design ist ein Handwerk, das erlernt werden muß. Ungeübte Autoren machen oft gravierende Formatierungsfehler. Fälschlicherweise glauben viele Laien, daß Buchdruck-Design vor allem eine Frage der Ästhetik ist - wenn das Schriftstück vom künstlerischen Standpunkt aus schön aussieht, dann ist es schon gut "designed". Da Schriftstücke jedoch gelesen und nicht in einem Museum aufgehängt werden, sind die leichtere Lesbarkeit und bessere Verständlichkeit wichtiger als das schöne Aussehen.

    Beispielsweise sollte die Schriftgröße und Numerierung von Überschriften so gewählt werden, daß die Struktur der Kapitel und Unterkapitel klar erkennbar ist. Ebenso ist es ein Erfordernis typographischer Arbeit, die Zeilenlänge so zu wählen, daß anstrengende Augenbewegungen des Lesers vermieden werden, und nicht so, daß sie das Papier möglichst schön ausfüllt.

    Mit interaktiven optischen Entwurfsystemen erzeugen Autoren im allgemeinen ästhetisch schöne, aber schlecht strukturierte Schriftstücke. "LaTeX" verhindert solche Formatierungsfehler, indem es den Autor dazu zwingt, die logische Struktur des Textes anzugeben, und dann automatisch das dafür am besten geeignete Layout verwendet.


  • Charakteristika

    Bei "TeX" handelt es sich um ein kompilierendes System, welches drei aufeinander aufbauende Schichten aufweist. Die erste Schicht besteht aus dem eigentlichen Text, also aus jenen Zeichen, die im fertigen Satz aufscheinen. Die zweite Schicht wird aus den Formatierungsanweisungen gebildet, durch welche die Buchstaben, Symbole oder Linien auf eine oder mehrere Seiten montiert werden. Die dritte Schicht umfaßt eine Makrosprache, die es erlaubt, Textteile nach deren Funktion im Gesamttext zu beschreiben und die für diese Beschreibung notwendigen Formatierungen in einzelne Makros zusammenzufassen. Makros dieser Art werden in Stildateien zusammengefaßt.

    "TeX" und "LaTeX" zeichnen sich gegenüber Textverarbeitungsprogrammen durch eine ganze Reihe von Vorteilen aus, die im folgenden kurz zusammengefaßt werden sollen (die mancherorts noch angeführten Nachteile wie etwa den Betriebsmittelverbrauch, sind durch neue Technologien und den allgemeinen Preisverfall bei Rechnern und Druckern mittlerweile obsolet):

    • Die Texterfassung ist einfach, kann mit beliebigen Programmen bewerkstelligt werden und ermöglicht es, ein logisches Design anstatt eines visuellen am bearbeiteten Text anzuwenden.

    • Es stehen mehrere professionell gestaltete Layouts (Stile) zur Verfügung, mit denen die Schriftstücke tatsächlich "wie gedruckt" aussehen.

    • Unterschiedlichste Schriftarten und sprachspezifische Sonderzeichen stehen immer und zugleich zur Verfügung

    • Das Setzen von mathematischen Formeln ist besonders gut unterstützt. Der Anwender muß nur wenige, leicht verständliche Befehle angeben, die die logische Struktur des Schriftstücks betreffen, und braucht sich um die Details der drucktechnischen Gestaltung (fast) nicht kümmern.

    • Auch komplexe Textstrukturen wie Fußnoten, Literaturangaben, Inhaltsverzeichnisse, Querverweise, Tabellen u.v.a. und sogar einfachere Zeichnungen können ohne großen Aufwand erstellt werden.

  • 3. Die externe Arbeitsweise

    "TeX" und alle seine Derivate haben noch einen ganz wesentlichen Vorteil, der sich aus dem Prinzip der Arbeitsweise ergibt. Das Programm ist batch-orientiert und nicht auf interaktive Arbeit ausgelegt. Das bedeutet, daß unabhängig von lokaler Installation bzw. verwendetem Rechnersystem aus einer Eingabedatei auch immer ein und dasselbe Satzbild erzeugt wird. Es wird in einem sogenannten dvi-File (device-independent file) abgelegt und besteht für sich selbst, unabhängig von einer späteren Ausgabe und dem dazu gewählten Gerät. Dies bedeutet eine fast beliebige Austauschbarkeit von Eingabe- und dvi-Dateien.

    Die folgende Grafik zeigt die Produktionsabläufe unter "TeX":

    Zur Übersetzung der "Device-Independent-Dateien" benötigt man Treiberprogramme, welche diese Dateien an die Auflösung und bestimmte technische Eigenschaften der Ausgabegeräte anpassen, seien es Drucker, Bildschirme oder Lichtsatzmaschinen.

    Zur Abarbeitung benötigt "TeX" jedoch immer ein Element der dritten Schicht, also zumindest ein Grundformat eines Makropakets. Das "niedrigste" Format wird "plain" genannt und "Plain-TeX" ist jene Grundvariante, mit der TeX am niedrigsten Level betrieben werden kann. Dieses Basisformat wird auch immer dann angenommen, wenn das angegebene nicht gefunden wird, weswegen "TeX" und "Plain-TeX" meist synonym verwendet werden. Weitere wichtige Formate sind:

    Der Aufruf des Programmpakets hängt von der jeweiligen Installation ab. Der Standardaufruf, der (so die Pfade korrekt gesetzt sind) von der Betriebssystemebene immer funktioniert, lautet:
    tex [&format] file[.tex]
    Dazu einige Beispiele:
    tex &plain aufsatz ruft Plain-TeX auf und liest "aufsatz.tex" ein
    tex &lplaing kap1 ruft LaTeX mit deutschen Trennungsregeln auf und liest "kap1.tex" ein
    In der Regel sind jedoch bei den meisten TeX-Implementationen Kommando-Dateien vordefiniert, sodaß der Aufruf von gtex (für Plain-TeX mit deutschen Trennungsregeln), glatex (für LaTeX mit deutschen Trennungsregeln) oder latex (für LaTeX mit englischen Trennungsregeln) genügt. Front-End-Programme ("Shells") wie WinEdit oder WinEdt bieten darüberhinaus vereinfachte Umgebungen zur Ausführung des Programms und zur Fehlersuche.

    Durch diese Aufrufe wird "TeX" veranlaßt, zumindest

    Darüberhinaus können noch (etwa durch LaTeX) zahlreiche weitere Dateien angelegt werden. Ihre Zahl ist abhängig vom verwendeten Format (Makropaket) und der angeforderten Zusatzmöglichkeiten (wie etwa Bibliographie, Querverweise etc.).


    4. Die interne Arbeitsweise

    Der Eingabefile sowohl für "TeX" als auch für "LaTeX" ist ein simpler Textfile. Es wird mit einem beliebigen Editor oder irgendeinem Textverabeitungsprogramm, das in der Lage ist, ASCII-Dateien auszugeben, erstellt und enthält sowohl den Text, der gedruckt werden soll, als auch die Befehle, aus denen "TeX" oder "LaTeX" erfahren, wie der Text gesetzt werden soll.


  • Umbruch

    Normaler Text wird im Blocksatz, d.h. mit Randausgleich gesetzt. "LaTeX" führt den Zeilen- und Seitenumbruch automatisch durch. Dabei wird für jeden Absatz die bestmögliche Aufteilung der Wörter auf die Zeilen bestimmt, und - wenn notwendig - werden Wörter automatisch abgeteilt. Das Ende von Wörtern und Sätzen wird durch Leerzeichen gekennzeichnet. Hierbei spielt es keine Rolle, ob man ein oder 100 Leerzeichen eingibt. Eine oder mehrere Leerzeilen kennzeichnen das Ende von Absätzen.

    Wie die Absätze gesetzt werden, hängt vom jeweils gewählten Stil ab. Mit Befehlen oder Makros kann man die Form der Absätze anhand einer Summe von vordefinierten Maßen dramatisch verändern, was aber nur in Ausnahmefällen von Könnern durchgeführt werden sollte. Es ist jedoch wichtig, diese Positionierungsvariablen oder -parameter und deren Werte zu kennen:

    "TeX" als auch "LaTeX" bemühen sich, den Zeilenumbruch besonders schön zu machen. Falls es keine den strengen Regeln genügende Möglichkeit für einen glatten rechten Rand findet, läßt es eine Zeile zu lang und gibt eine entsprechende Fehlermeldung aus ("overfull hbox"). Dies tritt insbesondere dann auf, wenn es keine geeignete Stelle für die Silbentrennung findet. Wenn man etwa den Befehl \sloppy angibt, ist "LaTeX" generell weniger streng in seinen Ansprüchen und vermeidet solche überlange Zeilen, indem es die Wortabstände stärker - notfalls auch unschön - vergrößert. In diesem Fall werden zwar Warnungen gemeldet ("underfull hbox"), das Ergebnis ist aber meistens durchaus brauchbar.


  • "Boxes" und "Glue"

    Zeilen- und Seitenumbruch sind - wie beim traditionellen Satz auch - hochkomplexe Vorgänge. "TeX" sieht jedes einzelne Zeichen als "Box" (Schachtel, Kästchen) an. Eine Zeile gilt als "horizontal box", also als eine horzontale Aneinanderreihung vieler kleiner Zeichen-"Boxes". Folgerichtig ist dann jede Seite eine "vertical box", die aus der vertikalen Aneinanderreihung vieler einzelner Zeilen-"Boxes" besteht.

    Um diese "Boxes" zusammenfügen zu können, wird "glue" (Klebstoff) verwendet. Hervorragendste Eigenschaft (die übrigens maßgeblich für die hohe Qualität des Programms ist) ist seine Elastizität: "glue" kann innerhalb gewisser Grenzen gedehnt ("stretching") oder zusammengestaucht werden ("shrinking"). Der Zeilen- und Seitenumbruch wird demnach so durchgeführt, daß aufgrund der vorgegebenen Parameter horizontale und vertikale Boxes montiert werden und der Zwischenraum - ebenfalls aufgrund der vorgegebenen Parameter - mit "glue" aufgefüllt wird. Wenn die vordefinierten Grenzen trotz aller Elastizität verletzt werden, erfolgt eine Warnung oder Fehlermeldung.


  • Leerstellen

    "Unsichtbare" Zeichen wie das Leerzeichen (blank) und das Zeilenende (carriage return) werden von "LaTeX" einheitlich als Leerzeichen behandelt. Mehrere Leerzeichen werden wie ein Leerzeichen behandelt. Eine Leerzeile zwischen Textzeilen bedeutet das Ende eines Absatzes. Mehrere Leerzeilen werden wie eine Leerzeile behandelt.

    Wenn man andere als die normalen Wort- und Zeilenabstände will, kann man dies also nicht durch die Eingabe von zusätzlichen Leerzeichen oder Leerzeilen erreichen, sondern nur mit entprechenden "TeX"- oder "LaTeX"-Befehlen.


  • Reservierte Zeichen

    Folgende Symbole sind reservierte Zeichen, die für "LaTeX" eine Spezialbedeutung haben oder nicht in allen Schriftarten verfügbar sind:
    $ & % # _ { } ^ " \ | < >
    Einige Zeichen können durch das Voranstellen des Zeichens "\" (Backslash) ausgegeben werden:
    \$    \&    \%    \#    \_    \{    \}
    Die übrigen Symbole und noch viele andere Sonderzeichen können mit speziellen Befehlen als Akzente oder im mathematischen Modus gedruckt werden, wie z.B.
    \"a    \'\i    $\backslash$    $\Rightarrow$

  • "TeX "und "LaTeX"-Befehle

    Die meisten Befehle haben eines der beiden folgenden Formate: Entweder sie beginnen mit einem Backslash (\) und haben dann einen nur aus Buchstaben bestehenden Namen, der durch ein oder mehrere Leerzeichen oder durch ein nachfolgendes Sonderzeichen oder eine Ziffer beendet wird; oder sie bestehen aus einem Backslash und genau einem Sonderzeichen oder Ziffer. Groß- und Kleinbuchstaben haben auch in Befehlsnamen verschiedene Bedeutung. Wenn man nach einem Befehlsnamen eine Leerstelle erreichen will, muß man {} zur Beendigung des Befehlsnamens oder einen eigenen Befehl für die Leerstelle verwenden. Als Beispiele für die unterschiedlichen Befehlstypen seien angeführt:
    \hfill    \"    \rightarrow    \Rightarrow    \kleio{}
    Die Befehle können auf unterschiedliche Weise parametrisiert sein. Die Parameter können
    • hinter dem "="-Zeichen stehen
    • zwischen geschwungenen Klammern angegeben werden,
    • zwischen eckigen Klammern angegeben werden oder
    • zwischen zwei Befehlen stehen.
    Manche Befehle haben auch Varianten, die durch das Hinzufügen eines Sterns an den Befehlsnamen unterschieden werden.

    Die ersten Beispiele gelten für "TeX":

    \pageno=135
    \subheading{ ... Text ...}
    \heading  ... Text ...	\endheading
    
    die weiteren für "LaTeX":
    \begin{itemize}
    \documentstyle[twoside,12pt]{article}
    \setcounter{page}{135}
    \chapter*
    
    Geschwungene Klammern können auch dazu verwendet werden, "Gruppen" zu bilden. Die Wirkung von Befehlen, die innerhalb von Gruppen oder von "Environments" angegeben werden, endet immer mit dem Ende der Gruppe bzw. des Environments:
    ... soll {\it kursiv} geschrieben werden ...
    ergibt:
    ... soll kursiv geschrieben werden ...

  • Kommentare

    Alles, was hinter einem Prozentzeichen (%) steht (bis zum Ende der Eingabezeile), wird von "TeX" und "LaTeX" ignoriert. Dies kann für Notizen des Autors verwendet werden, die nicht oder noch nicht ausgedruckt werden sollen:
    % der folgende Einschub stammt aus Kap. 3!

  • Schriftarten und Schriftfamilien

    "TeX" verwendet in der Regel die sogenannten "Computer Modern" Schriften, die mit dem Softwarepaket "METAFONT" geschaffen wurden, mit Hilfe dessen auch weitere beliebeige Schriftarten erzeugt werden können. Daneben stehen für einige Installationen auch die Schriftfamilien von PostScript zur Verfügung.

    Als Standardschriften stehen zur Verfügung:

    Schrift "TeX"-Name Standardaufruf
    Antiqua roman \rm
    Geneigt slanted \sl
    Fett boldface \bf
    Kursive italic \it
    Kapitälchen small caps \sc
    Sans Serif sans serif \sf
    Schreibmaschine typewriter type \tt
    Alle diese Schriften können in den verschiedensten Größen verwendet werden, wobei bei "TeX" der Font in der jeweiligen Größe vordefiniert werden muß:
    \font\grossundfett=cmbx12 scaled \magstep4
    Bei "LaTeX" ergibt sich der Font aus einer Komination von Befehlen:
    \bf\huge
    wäre dann das Äquivalent zu "\grossundfett", braucht aber nicht mehr definiert zu werden.


  • Satztechnische Besonderheiten

    Fnr Anführungszeichen ist nicht das auf Schreibmaschinen übliche Quotes-Zeichen (") zu verwenden. Im Buchdruck werden für öffnende und schließende Anführungszeichen jeweils verschiedene Zeichen bzw. Zeichenkombinationen gesetzt. Öffnende englische Anführungszeichen erhält man etwa durch Eingabe von zwei Grave-Akzenten, schließende durch zwei Apostrophe. Deutsche Anführungszeichen ("Gänsefüßchen") sehen anders aus (und müssen auch anders eingegeben werden).

    Ebenso werden im Buchdruck verschiedene Striche für Bindestriche, "von-bis-Strich", Gedanken- und Abteilungsstriche sowie Minus-Zeichen verwendet. Die verschieden langen Striche werden in "TeX" durch die Anzahl von Minus-Zeichen (-) angegeben:

    --- Gedankenstrich
    -- "von-bis"-Strich
    - Bindestrich
    $-$ Minus-Zeichen
    Im Gegensatz zur Schreibmaschine, wo jeder Punkt und jedes Komma mit einem der Buchstabenbreite entsprechenden Abstand versehen ist, werden Punkte und Kommas im Buchdruck eng an das vorangehende Zeichen gesetzt. Für "Fortsetzungspunkte" (drei Punkte mit geeignetem Abstand) gibt es daher einen eigenen Befehl (\dots).

    Im Buchdruck ist es üblich, manche Buchstabenkombinationen anders zu setzen als die Einzelbuchstaben, nämlich als Ligaturen. Diese können vermieden werden, indem man zwischen die Buchstaben die Befehle \/, {} oder {\kern0pt} setzt. Dies sollte immer dann gemacht werden, wenn solche Buchstabenkombinationen nach Vorsilben oder bei zusammengesetzten Wörtern zwischen den Wortteilen auftreten.

    Eine weitere Besonderheit stellt das sogenannte "Kerning" dar. Dabei werden Buchstaben gemäß ihrer Proportion "unterschnitten" oder zusammengezogen. Die Qualität der Kernings ist unmittelbar maßgebend für die Qualität des gesamten Druckbildes.


  • "Sonderzeichen"

    "TeX" als auch "LaTeX" ermöglichen die Verwendung von Akzenten und speziellen Buchstaben aus zahlreichen verschiedenen Sprachen (Akzente werden darin jeweils am Beispiel des Buchstabens o gezeigt, können aber prinzipiell auf jeden Buchstaben gesetzt werden):

    Daneben gibt es besonders im Mathematik-Modus eine riesige Anzahl von Sonderzeichen und Symbolen, die üblicherweise auf Computersysteme sonst nicht darstellbar sind.


  • 5. TeX - ein "offenes" System

    "TeX" ist nicht nur ein sehr weitverbreitetes Programmpaket, sondern zugleich auch ein "offenes" System. Das bedeutet,
    Sowohl Eingabedateien als auch die "Device-Independent-Dateien" sind via Datennetze beliebig austauschbar. Bei den Eingabedateien sollte man allerdings darauf achten, im 7-bit-ASCII-Code zu arbeiten und etwa deutsche Umlaute, die zwar von einigen TeX-Implemen-tationen unterstützt werden, nicht zu verwenden.


    Last revision: 1997 December 8
    © by Ingo H. Kropac