summaryrefslogtreecommitdiff
path: root/macros/xetex/latex/yazd-thesis/chapter1.tex
diff options
context:
space:
mode:
Diffstat (limited to 'macros/xetex/latex/yazd-thesis/chapter1.tex')
-rw-r--r--macros/xetex/latex/yazd-thesis/chapter1.tex260
1 files changed, 260 insertions, 0 deletions
diff --git a/macros/xetex/latex/yazd-thesis/chapter1.tex b/macros/xetex/latex/yazd-thesis/chapter1.tex
new file mode 100644
index 0000000000..91d3b2783d
--- /dev/null
+++ b/macros/xetex/latex/yazd-thesis/chapter1.tex
@@ -0,0 +1,260 @@
+\chapter{معرفی سیستم حروف‌چینی علمی \lr{\TeX}}
+\section{مقدمه}
+نرم‌افزار (یا به بیان دقیق‌تر زبان برنامه‌نویسی) حروف‌چینی \TeX\footnote{تلفظ این کلمه به صورت «تِک» است. البته
+در برخی زبان‌ها با «تِخ» نیز تلفظ می‌شود.}
+یکی از نرم‌افزارهای معروف
+حروف‌چینی متون علمی است
+که با توجه به قابلیت‌های متعدد آن؛ امروزه در سطح وسیعی مخصوصاً در مجلات و کتب ریاضی و فنی مهندسی،
+جهت حروف‌چینی مجلات و کتب استفاده می‌شود.
+ در این متن مختصر بر آنیم
+که این سیستم را معرفی نموده و قابلیت‌های آن را به صورت موجز بیاوریم تا با توجه به این که بسیاری از مجلات
+مخصوصاً در علوم پایه و فنی مهندسی، درخواست تایپ و ارسال مقالات با این سیستم را دارند، مورد استفاده
+محققین قرار گیرد.
+
+در اواخر دهۀ 1970 میلادی هنگامی که دونالد کانوث\footnote{\lr{Donald Knuth}}
+مشغول آماده‌سازی نسخه نهایی کتاب معروفش با عنوان «هنر برنامه‌نویسی کامپیوتر»
+بود، اولین نمونه‌های متن تایپ شده را از ناشر دریافت کرد در حالی که کیفیت
+آن بسیار پایین‌تر از انتظارات او بود، زیرا تکنولوژی مونوتایپ
+به طور وسیعی با تکنیک‌های فتوکپی جایگزین شده بود و فونت‌های
+اصلی برای آن در دسترس نبود. در همان حوالی، او کتابی را دید که به صورت دیجیتالی
+تولید شده بود و در نهایت این ایده به ذهن او رسید که حروف‌چینی به معنی چیدن صفر و
+یک‌ها (وجود یا عدم وجود جوهر) است. لذا با خود گفت به عنوان یک دانشمند
+علوم کامپیوتر، باید قادر باشم کاری در این خصوص انجام دهم. یک سال بعد از آن، او
+به انجمن ریاضی آمریکا دعوت شد تا یکی از سخنرانی‌های مدعو را در جلسه سالیانۀ
+آنها داشته باشد و در این جلسه او تصمیم گرفت در خصوص علوم کامپیوتر در خدمت ریاضی
+صحبت کند. موضوع سخنرانی او روی کار جدید او در \TeX\ (برای حروف‌چینی)
+و متافونت (برای توسعۀ فونت‌ها برای استفاده در \TeX) بود. هرچند در آن زمان
+\TeX\ بیشتر به یک پروژه تحقیقاتی نزدیک بود تا یک محصول قوی صنعتی،
+اما دارای خواص جذاب زیر بود:
+\begin{itemize}
+\item جهت‌گیری اصلی آن این بود که مستقیماً توسط نویسندگان استفاده شود که
+دقیقاً می‌دانند در مورد چه چیزی می‌نویسند،
+\item از یک مرجع دانشگاهی بود و لذا انتظار بود که به صورت رایگان عرضه شود،
+\item توسعۀ آن به صورتی بود که روی هر سیستم کامپیوتری با هر سیستم‌عامل
+قابل استفاده و حمل باشد، یعنی روی هر ماشین یک خروجی را تولید کند.
+\item سایر برنامه‌های در آن زمان برای حروف‌چینی متون ریاضی، دارای مالک، خیلی
+گران‌قیمت، اغلب برای سخت‌افزارهای محدود و روی سیستم‌های مختلف با خروجی‌های
+مختلف بودند.
+\end{itemize}
+کانوث در فرصت مطالعاتی خود در سال 1978 میلادی روی این پروژه کار کرد و اولین
+نگارش آن را آماده نمود.
+
+طی سال‌های بعد از آن کانوث و افراد دیگری روی آن کار کردند. اما با توجه به سطح
+پایین بودن دستورات آن، کار با آن کمی سخت بود. در اوایل دهۀ 1980 میلادی
+لِسلی لمپورت\footnote{\lr{Leslie Lamport}}
+یک مجموعه از ماکروهای \TeX\ را جمع‌آوری و به نام \LaTeX\footnote{تلفظ این
+کلمه «لِیتِک» یا «لاتِک» است.} ارائه کرد. این نگارش دستوراتی را در اختیار کاربران قرار می‌داد
+که بیشتر نیازهای آن‌ها را برآورد می‌کرد و لذا استفاده از آن مشابه استفاده از زبان‌های
+برنامه‌نویسی سطح بالا، برای سطح وسیع‌تری از کاربران قابل استفاده می‌کرد، بدون آن که
+نیاز به یادگیری مفاهیم زیادی داشته باشند. طی سالیان بعدی، \TeX به سطح وسیعی
+پیشرفت کرد و به تبع آن توسط بسیاری افراد، ناشرین و مجلات علمی مورد استفاده
+قرار گرفت و این پیشرفت و استفاده با سرعت بالای هنوز نیز ادامه دارد.
+در خصوص تاریخچه به همین مقدار بسنده می‌کنیم و خواننده علاقه‌مند را به مرجع
+\cite{TeXHis}
+ارجاع می‌دهیم.
+
+\section{چرا \TeX یا \LaTeX؟}
+اگر نشریه یا کتابی آماده کرده باشید و قصد چاپ آن را داشته باشید چه می‌کنید؟ بدیهی
+است ابتدا باید متن شما (که به فرض دست‌نویس است) حروف‌چینی شود و سپس برای
+چاپ فرستاده شود. البته در بیشتر موارد، حروف‌چینی با تایپ هم معنی در نظر گرفته
+می‌شود که از نظر حرفه‌ای این دو تفاوت بسیار دارند. کارِ حروف‌چین، یک کار تخصصی است
+که بسته به کاربرد متن، مشخص می‌کند مثلاً در هر خط از کتاب، چند کلمه یا کاراکتر باشد
+و در هر صفحه چند خط قرار بگیرد و یا اشکال کتاب در کجا قرار بگیرند و هر خط در
+کدام قسمت شکسته شود و بسیاری موارد دیگر. کیفیت کار حروف‌چین در محصول نهایی
+بسیار موثر است و گاهی یک کتاب بسیار مفید به دلیل کیفیت پایین حروف‌چینی
+که باعث ناخرسندی خواننده از بسیاری جهات می‌شود، با اقبال خوبی مواجه نمی‌شود.
+
+لذا برای ایجاد یک محصول خوب و استاندارد، لازم است از حروف‌چینی استفاده
+شود که تبحر لازم در این حرفه را داشته باشد و با پیشرفت‌های این رشته آشنا باشد
+و از آخرین تکنیک‌های حروف‌چینی در کار خود استفاده کند. با توجه به کامپیوتری
+شدن کارها، حروف‌چینی نیز به کامپیوترها منتقل شده است و برنامه‌های بسیاری
+برای حروف‌چینی ارائه شده است. بحث اصلی این است که ما از کدام حروف‌چین
+کامپیوتری برای کار خود استفاده کنیم؟ اولین جواب و شاید تنها جواب اکثر کاربران
+به این پرسش نرم‌افزار \lr{Word} از مجموعۀ \lr{Office} است. اما اولین نکته اینجاست
+که \lr{Word} اصلاً یک نرم‌افزار حروف‌چین نیست بلکه یک واژه‌پرداز یا
+\lr{Word Processor} است (مراجع \cite{Word,beuty,Art} را ببینید). یک واژه‌پرداز، یک محیطی در اختیار شما قرار
+می‌دهد تا مشابه یک دستگاه تایپ، شما متن خود را وارد کنید. هرچند در نگارش‌های
+جدید واژه‌پردازها امکانات زیادی اضافه شده است ولی هنوز هم این نرم‌افزارها را
+به عنوان حروف‌چین نمی‌شناسند. لذا استفاده از یک نرم‌افزار واژه‌پرداز برای حروف‌چینی
+مصداق بردن «بوریا باف» به «کارگاه حریر» در مثل فارسی است.
+
+البته افراد حرفه‌ای در صنعت چاپ احتمالاً به نرم‌افزار \lr{InDesign} اشاره می‌کنند
+که البته یک نرم‌افزار حروف‌چین است، اما علاوه بر قیمت بالای این محصول و تخصصی
+بودن استفاده از آن، به اعتقاد بسیاری از کارشناسان حروف‌چینی، محصول تولید شده
+توسط \TeX\ کیفیت بالاتری نسبت به محصول \lr{InDesign} دارد. در ذکر کیفیت
+\TeX\ همین بس که در تبلیغات \lr{InDesign} در جایی گفته شده است که این نرم‌افزار
+از الگوریتم‌های استفاده شده در \TeX\ استفاده می‌کند.
+
+چند مورد از مزایای \TeX \ را می‌توان به شرح زیر بیان کرد:
+\begin{itemize}
+\item اولاً تِک مجانی و متن-باز است و نسخه‌های مجانی آن روی تمام سیستم‌عامل‌ها موجود است. از
+جمله توزیع‌های مجانی تِک می‌توان به \lr{TeXLive}، \lr{MikTeX} اشاره کرد.
+برای دیدن لیست کامل از توزیع‌های تِک و مقایسۀ قابلیت‌های آنها به مرجع~\cite{Latex} مراجعه کنید.
+\item تِک هم پایدار و هم قابل انعطاف است. اهمیت موضوع پایداری برای افرادی که متونی
+را در \lr{Word} آماده کرده‌اند کاملاً قابل فهم است. زیرا ممکن نیست با مشکلات عدم پایداری
+آن که به نوعی برخورد نکرده باشند. این عدم پایداری در \lr{Word} به حدی است که
+به طنزهای بسیاری نیز برای آن بیان شده است، مثل این که احتمال قاطی کردن \lr{Word}
+با میزان اهمیت متن تایپ شده نسبت مستقیم و با زمان باقیمانده شخص
+برای کامل کردن متن، نسبت عکس دارد! از دید قابلیت انعطاف همین بس که کاربر حتی
+می‌تواند فاصله بین کاراکترها را کم یا زیاد کند.
+\item امکان فرمول‌نویسی با استفاده از تِک، اولاً نسبتاً ساده است و ثانیاً خروجی
+ایجاد شده بسیار شکیل است. حتی فرمول‌های بسیار پیچیده را به راحتی می‌توان
+در تِک با استفاده از دستوراتی نوشت و کیفیت خروجی فرمول به حدی است که به جرأت
+می‌توان گفت، همتا ندارد.
+\item امکان گرفتن خروجی \lr{PDF} مستقیم از آن وجود دارد و خروجی \lr{PDF}
+تولید شده، هم دارای کیفیت بسیار بالایی است و هم حجم بسیار کمی نسبت به سایر نرم‌افزارها
+دارد. میزان این کیفیت به نوعی است که برخی برای تولید تصاویر با کیفیت برداری
+از تِک استفاده می‌کنند. نرم‌افزارهای گرافیکی وجود دارند که نیازهای کاربر را از طریق یک رابط
+گرافیکی دریافت می‌کند و آن را تبدیل به فایل مناسب حروف‌چینی با تِک کرده و سپس محصول نهایی
+را با استفاده از تک تولید می‌کند. امکانات و بسته‌های گرافیکی موجود برای تِک بسیار کامل
+است. برای نمونه بارکد تولید شده در انتهای همین مقاله، با استفاده از یکی از این بسته‌ها
+ایجاد شده است. تاکید می‌کنم که این بارکد مربعی مستقیماً در همین مقاله تولید شده و اینطور نیست
+که در نرم‌افزار دیگری تولید شود و در این مقاله درج شود.
+\item قابل حمل است به این معنی که یک فایل آماده شده با تِک را برای هر فردی بفرستید،
+اولاً آن شخص صرفنظر از این که از کدام توزیع تِک و در کدام سیستم‌عامل
+استفاده می‌کند، می‌تواند آن را استفاده کرده و با خروجی دقیقاً یکسان با آنچه شما دریافت می‌کنید
+آن را بسازد. این خاصیت وقتی با حجم کم فایل‌های آن (زیرا فایل‌های آن فایل‌های متنی ساده است)
+ نیز در نظر گرفته شود، یک امکان
+منحصر به فرد برای انجام پژوهش‌های مشترک بین افرادی که از راه دور ارتباط دارند، فراهم
+می‌کند.
+\item بسیار پویا است و به راحتی قابل توسیع است. همین امر با در نظر گرفتن متن-باز
+بودن آن امکانی را فراهم کرده است که افراد بتوانند بر مبنای آن بسته‌هایی را برای
+کارهای خود آماده و ضمن استفاده، در اختیار سایر کاربران قرار دهند. لذا خیلی دور از ذهن
+نیست کاری را که شما قصد انجام آن را دارید، قبلاً در بسته‌ای آماده شده باشد و شما
+به راحتی بتوانید از آن استفاده کنید. مثلاً فرض کنید بخواهید نوتهای موسیقی خود را
+در تِک تایپ کنید. با یک جستجوی ساده در موتورهای جستجو به مرجع~\cite{Music}
+می‌رسید.
+\item امکان استفاده از آن در حروف‌چینی زبان‌های مختلف وجود دارد، حتی زبان‌هایی
+کاملاً متفاوت با انگلیسی نظیر زبان‌های فارسی و عربی که از راست به چپ نوشته می‌شوند
+و زبان‌های پیچیده‌ای نظیر چینی~\cite{Art}.
+\item متون تهیه شده در تِک بسیار ساختاریافته است و لذا به راحتی و بدون نیاز به
+ویرایش مجدد، می‌توان قالب آن را عوض کرد. این مزیت، یکی از اصلی‌ترین دلایلی است
+که مجلات از این نرم‌افزار استفاده می‌کنند زیرا به راحتی با دریافت فایل اصلی تِک مقاله
+و با اندک تغییراتی می‌توانند آن را در فرمت مجلۀ خود آماده کنند. البته بسیاری نیز با توجه
+به سادگی کار، فرمت را که در قالب یک فایل آماده شده است در اختیار نویسنده قرار می‌دهند
+تا مقاله را با آن فرمت تهیه کند. متون آماده شده با تِک را به ظرفی پر از مایع تشبیه
+می‌کنند که به راحتی می‌توان به ریختن مایع در یک قالب، آن مایع را به شکل آن
+ قالب درآورد.
+ \item استفاده از تِک برای حروف‌چینی از طریق خط فرمان است و هیچ رابط گرافیکی
+ خاصی نیاز ندارد. البته، محیط‌های مختلف برای نوشتن و حروف‌چینی آن موجود و برخی
+ مجانی و برخی غیرمجانی در دسترس است ولی آنها نیز از دستورات خط فرمانی
+ تِک برای کار خود استفاده می‌کنند. از این محیط‌ها می‌توان به
+ \lr{Winedit}\footnote{\url{http://www.winedt.com/}}
+ و \lr{TeXMaker}\footnote{\url{http://www.xm1math.net/texmaker/}}
+ اشاره کرد. لیست محیط‌های مربوط به تِک و مقایسۀ آنها
+ را می‌توانید در مرجع~\cite{Editors} ببینید.
+ \item انجام بسیاری از کارهای حروف‌چینی نظیر شماره گذاری
+ فصل‌ها و بخش و زیربخش‌ها، فرمول‌ها، اشکال و جداول به صورت اتوماتیک است.
+همچنین استفاده از یک سیستم ارجاع
+ مبتنی بر برچسب جهت به روزرسانی خودکار ارجاعات و تهیه خودکار مواردی چون
+ فهرست مطالب، فهرست اشکال و اندکس برای متون که انجام آن به صورت معمول هم
+ زمان‌بر است و هم با اشتباهات متعددی روبرو می‌شود را به صورت خودکار انجام می‌دهد.
+ ضمن این که به دلیل انجام خودکار
+ این کارها، در صورت انجام تغییراتی در متن، تمام این موارد قابل انجام به صورت مجدد جهت
+ به روزرسانی است. فقط تصور کنید که در ویرایش کتاب شما، فقط یک فصل به یکی از
+ فصول اولیه کتاب اضافه شده است. با این تغییر مختصر باید اولاً شماره تمام فصول بعدی
+ تغییر کند و ثانیاً در ارجاعات به این فصول نیز این تغییرات اعمال شود که حتی فکر کردن
+ به انجام دستی آن باعث سردرد می‌شود!
+ \item در متون، برخی قسمت‌ها نظیر جداول و اشکال را اشیاء شناور می‌نامند به این معنی
+ که حروف‌چین می‌تواند آن را در قسمت‌های مختلفی بیاورد و مکان ثابتی برای آنها وجود ندارد.
+ تِک از یک الگوریتم مناسب جهت جایابی این اشیاء شناور استفاده می‌کند به صورتی که
+ نتیجه بسیار مناسب است. همزمان این امکان را به نویسنده می‌دهد که اگر برای شیء شناوری،
+ محل خاصی مد نظر دارد، بتواند آن را نیز اعمال کند.
+ \end{itemize}
+
+ در اینجا به بیان همین مزایا بسنده می‌کنیم. لازم است در کنار مزایا، به موارد و افرادی
+ نیز اشاره کنیم که استفاده از تِک توصیه نمی‌شود.
+ \begin{itemize}
+ \item اگر زمان کافی برای یادگیری تِک ندارید، مطمئناً این انتخاب مناسبی
+ برای شما نیست. زیرا ممکن است با نرم‌افزارهایی نظیر \lr{Word} حتی با فرض
+ عدم آشنایی بتوانید متنی را آماده‌سازی کنید ولی این اتفاق در تِک نمی‌افتد. لذا در شروع
+ کار لازم است زمان کافی برای یادگیری حداقل اصول آن صرف کنید. هرچند به شما
+ اطمینان می‌دهیم چندین برابر وقتی را که در اینجا صرف می‌کنید در تهیه متن خود
+ با این سیستم صرفه‌جویی خواهید کرد.
+ \item اگر محیط‌های \lr{WYSIWYG}\footnote{\lr{What You See Is What You Get}}
+ نظیر \lr{Word} را می‌پسندید. در استفاده از تِک شما باید فایل منبعی را آماده کنید
+ که یک فایل متنی اسکی یا یونیکد است. سپس این فایل را به حروف‌چین تِک
+ می‌دهید تا متن حروف‌چینی شده را آماده کرده و به شما تحویل دهد. لذا امکان دیدن همزمان
+ نتیجه در زمان تایپ متن ورودی وجود ندارد. البته اخیرا پروژه‌ای برای این
+ منظور به نام \lr{LyX}\footnote{http://www.lyx.org/}
+ معرفی شده است که سعی در اضافه کردن این قابلیت
+ به تِک دارد ولی پیش‌بینی می‌شود با توجه به مشکلاتی که این قابلیت ایجاد می‌کند،
+ استفاده از آن خیلی جذاب نباشد.
+ \item هیچ زمینه‌ای در برنامه‌نویسی کامپیوتر ندارید. در نهایت تِک یک زبان برنامه‌نویسی
+ حروف‌چینی است و لذا در روند حروف‌چینی، ممکن است با خطاهای متعددی
+روبرو شوید که لازم است مشابه رفع خطاهای گرامری\footnote{\lr{Syntax error}}
+یک برنامه، آنها را پیدا و رفع کنید. یادآوری می‌شود که در نهایت تِک یک زبان برنامه‌نویسی است.
+ \end{itemize}
+
+\section{ساختار فایل و روش استفاده}
+ برای استفاه از حروف‌چین تِک، متن خام باید در یک ویرایشگر تایپ شده و
+ سپس فایل حاصل (که پسوند آن \lr{.tex} است)
+ به برنامۀ حروفچین
+ با استفاده از خط فرمان داده شود. ویرایشگرهایی وجود دارند که امکان وارد کردن
+ متن خام
+ و به طور همزمان، امکان دادن فایل به موتور \TeX\ و نشان دادن نتیجۀ حروف‌چینی را دارند.
+ اما تمام آنها بر مبنای همان دستورات خط فرمان عمل می‌کنند و هیچکدام به تنهایی و بدون
+ دسترسی به یک موتور \TeX\ نمی‌توانند خروجی تولید کنند. البته هیچ وابستگی بین
+ ویرایشگر و فایل تولید شده توسط آن وجود ندارد و یک فایل توسط هر کدام می‌تواند
+ تولید یا ویرایش شود یا فایل ایجاد شده توسط یک ویرایشگر، در دیگری تغییر یابد.
+
+برای حروف‌چینی فایل، می‌توان از طریق خط فرمان به صورت زیر عمل کرد. در ویندوز
+وارد \lr{Command Prompt } شوید و به محل قرار گرفتن فایل مربوطه (همان فایل با پسوند
+\lr{.tex}) بروید. بسته به کاربرد خود و شکل خروجی مورد نظر
+یکی از دستورات زیر را بزنید تا فایل خروجی مربوطه ایجاد شود. به جای \lr{filename} نام
+فایل با پسوند \lr{.tex} گذاشته شود.
+
+
+\begin{center}
+\begin{tabular}{|c|c|}
+\hline
+برای خروجی .dvi با فایل ورودی انگلیسی & \lr{latex filename}\\ \hline
+برای خروجی .pdf با فایل ورودی انگلیسی & \lr{pdflatex filename}\\ \hline
+برای خروجی .pdf با فایل ورودی فارسی یا انگلیسی & \lr{xelatex filename}\\ \hline
+\end{tabular}
+\end{center}
+
+فایل آماده شدۀ خام، شامل دستوراتی است که قسمتهای مختلف متن نظیر عنوان فصل و بخش
+و سایر موارد را مشخص می‌کند. این دستورات در راهنمای تِک آمده است.
+اگر این دستورات درست استفاده نشده باشند، حروف‌چین تِک در زمان
+حروف‌چینی خطا می‌دهد که پیام خطا شامل شماره خطی است که در آن خطا اتفاق افتاده است.
+لذا، در این موارد باید مشابه خطاگیری از یک برنامۀ کامپیوتری، نسبت به رفع خطا اقدام کرد.
+توجه کنید که وجود خطا ممکن است متن را به صورتی به غیر از آنچه مورد نظر است حروف‌چینی
+کند و اگر تعداد خطاها زیاد باشد ممکن است قسمت یا کل متن را حروف‌چینی نکند و خروجی
+نداشته باشد یا خروجی حاصل ناقص باشد.
+
+ در اینجا به نمونه‌ای کوچک از فایل خام حروف‌چینی و نتیجۀ حروف‌چینی می‌آوریم.
+ برای فایل حاوی متن زیر (سمت راست)
+ خروجی شکل روبرویش ایجاد می‌شود.
+
+ \begin{minipage}{0.4\textwidth}
+ \latin \small
+ \begin{verbatim}
+\documentclass[12pt]{article}
+\begin{document}
+\title{Title of paper}
+\author{First LastName}
+\maketitle
+\section{Section title}
+some text here and formula
+$$\sum_{i=1}^\infty
+\frac{e^x}{1+\frac{1}{x}}.$$
+\subsection{sub-section}
+And here ...
+\section{Section two}
+Something
+\end{document}
+ \end{verbatim}
+ \end{minipage}
+ \begin{minipage}{0.6\textwidth}
+ \includegraphics[width=0.9\textwidth]{test-crop.pdf}
+ \end{minipage}
+
+\section{منابع آموزشی و فایل‌های نمونه}
+جهت یادگیری دستورات و شکل استفاده از تِک، منابع زیادی وجود دارد که اکثراً به رایگان
+در دسترس هستند. در لینک زیر برخی از این منابع و همچنین اسلایدهایی برای آموزش این
+سیستم آمده است.
+
+\centerline{\centering \url{http://cs.yazd.ac.ir/farshi/LaTeX/LaTeX.html}}
+
+به خاطر داشته باشید که یادگیری تِک نیاز به زمان و حوصله دارد اما مطمئن باشید ارزش آن را دارد.