Introduction à LaTeX, partie 4 (mise à jour)

Nous en sommes maintenant à l'épisode 4 de l'introduction à LaTeX de Fabien Conus, mise à jour par votre serviteur. La version originale est disponible ici. Bonne lecture !

---

Grâce aux parties précédentes, vous avez tous les clefs en main pour écrire un document ne contenant que du texte. Mais il est forcément utile de pouvoir insérer des objets comme des listes, des tableaux ou des images. Nous allons voir dans cette partie comme procéder.

Créer une liste

La création d'une liste se fait grâce à l'environnement itemize. Une fois dans l'environnement, chaque élément de la liste est défini par la commande \item. Un exemple :

\begin{itemize}

\item Un élément ;

\item un autre élément ;

\item et encore un autre\dots

\end{itemize}

Après compilation, on obtient :

Vous noterez le retour à la ligne automatique entre chaque élément (pas besoin de saut de ligne ou de commande \\). Vous aurez aussi noté au passage l'utilisation de la commande \dots qui correspond aux trois points de suspension « … », qu'on peut aussi entrer directement au clavier si on dispose d'un encodage de texte contenant ce symbole : Mac OS Roman, UTF-8 Unicode par exemple, mais malheureusement pas ISO Latin 1.

Il existe également un environnement enumerate, qui fonctionne comme itemize mais qui remplace les puces par des numéros. Exemple :

\begin{enumerate}

\item Premier élément.

\item Deuxième élément.

\item Troisième élément, etc.

\end{enumerate}

Résultat :

On dispose également de l'environnement description permettant d'établir des listes de… descriptions (mais où va-t-il chercher tout ça ?). Chaque item doit être muni d'un argument optionnel, qui n'est plus si optionnel que ça donc ;-) et qui contient le nom à décrire.

\begin{description}

\item[Word] Traitement de texte \textsc{wyziwyg} potentiellement nuisible à votre santé mentale.

\item [Open Office Writer] Traitement de texte \textsc{wyziwyg} cherchant trop à ressembler au précédent.

\item[\LaTeX] Époustouflant formateur de texte non \textsc{wyziwyg}.

\end{description}

Résultat :

Il est bien sûr possible d'emboîter des listes entre elles. LaTeX adaptera alors de lui-même les numérotations éventuelles, et introduira les indentations nécessaires. Voici un exemple de deux listes enumerate emboîtées :

\begin{enumerate}

\item Surtout rester Zen.

\item Mais faire les courses quand même.

\begin{enumerate}     \item À la boulangerie d'abord ;     \item À Carrefour ensuite.     \end{enumerate}

\item Rentrer à la maison, râler quand même un peu, etc.

\end{enumerate}

On obtient dans ce cas :

Vous pouvez faire quelques expériences de listes emboîtées, de même type ou non, et voir ce qui en résulte.

Remarquons que la présentation des listes est influencée par la langue par défaut choisie pour composer le document. Voyez-vous même ce qui se passe lorsque vous composez une liste itemize non plus avec le paquet babel option frenchb, mais sans babel, ou avec l'option english, ce qui revient au même.

(Attention, si entre deux compilations vous changez la langue du document, c'est-à-dire l'option donnée à babel, il faut supprimer le fichier « .aux » précédemment créé avant de recompiler, sinon LaTeX coincera.)

Insérer une image

Pour insérer une image, nous devons faire appel à un nouveau paquet de commandes intitulé graphicx (il existe également un paquet graphics mais qui est moins complet). Nous devons donc ajouter à notre préambule :

\usepackage{graphicx}

Ceci étant fait, nous pouvons ajouter une image au moyen de la commande :

\includegraphics{monimage.jpg}

Ceci suppose que le fichier « monimage.jpg » se trouve dans le même répertoire que le fichier « .tex ». Si vos images sont dans un dossier « images » se trouvant dans le dossier contenant le fichier « .tex », vous pouvez accéder à vos images en entrant :

\includegraphics{./images/monimage.jpg}

Les formats d'image reconnus par pdfLaTeX (qui est le moteur que TeXShop utilise par défaut) sont PDF, JPG et PNG (les extensions de fichier correspondantes sont « .jpg », « .png » et « .pdf »). Le format PDF est particulièrement utilisé pour des images vectorielles, mais est également tout à fait adapté aux images bitmap. Il est également possible d'introduire des images EPS en changeant le mode de compilation de TeXShop, je reviendrai là-dessus plus tard.

Voyons donc un exemple concret :

\begin{document}

Voici une photo : \includegraphics{medor.jpg} de mon chien Médor.

\end{document}

Comme en HTML, l'image fait alors partie intégrante du texte :

Mais dans la plupart des cas, ce n'est pas ça que l'on veut. On veut placer l'image entre deux parties du texte. Il suffit alors de la placer dans un environnement center :

\begin{document}

Voici une photo :

\begin{center}

\includegraphics{medor.jpg}

\end{center}

de mon chien Médor.

\end{document}

Pour ajouter une légende, on la placera simplement à la ligne :

\begin{document}

Voici une photo:

\begin{center}

\includegraphics{medor.jpg}\\

Photo prise en juin 02

\end{center}

de mon chien Médor.

\end{document}

Résultat final :

(À tout hasard, je précise qu'en fait ce beau fox-terrier n'est pas à moi, et que je ne l'ai même jamais vu. J'ai déniché sa photo « au pif » sur le Web, et son nom n'y était pas mentionné :-))

Les flottants

Il arrive également qu'on s'intéresse peu au placement précis de l'image, mais qu'on veuille par contre la numéroter pour pouvoir y faire référence (c'est le cas le plus fréquent lors de publications scientifiques). Pour cela nous allons placer cette image dans un environnement figure :

\begin{document} begin{figure} \includegraphics{medor.jpg} \end{figure} \end{document}

L'image devient alors un float element, un élément flottant. Cela signifie que LaTeX s'occupera tout seul du placement de l'image. S'il n'y a pas assez de place sur la page en cours, il la placera sur la page suivante. S'il y a un titre de section à proximité, il s'arrangera pour placer l'image le plus judicieusement possible. La position de l'image ne dépend donc plus uniquement de l'endroit du texte où vous la déclarez. Par exemple :

\begin{document} Ceci est un premier paragraphe, bla bla bla bla bla bla, etc. \begin{figure} \centering \includegraphics{medor.jpg} \end{figure} Ceci est un deuxième paragraphe, bla bla bla bla bla bla, etc. \end{document}

Notez l'emploi de la commande-bascule \centering au lieu de l'environnement center pour centrer l'image. Ceci permet de ne pas rajouter d'espace vertical superflu entre la figure et le texte qui l'entoure, l'environnement figure en ayant déjà ajouté !

L'emploi d'un flottant ne garantira pas que l'image soit placée entre les deux paragraphes. Vous pouvez toutefois indiquer à LaTeX vos préférences en ajoutant une option :

\begin{figure}[option]

« Option » est un (ou plusieurs) caractère(s) indiquant vos préférences quant au placement de l'image. Les valeurs possibles sont :

• t : « top », l'image sera placée en haut d'une page ;
• b : « bottom », l'image sera placée en bas d'une page ;
• h : « here », l'image sera placée là où elle est déclarée (dans la mesure du possible) :
• p : « page », l'image sera placée sur une page séparée ne contenant que des éléments flottants.

Vous pouvez bien entendu combiner ces quatre caractères dans l'ordre de vos préférences. Si vous voulez essayer de forcer LaTeX à placer votre image là où vous le souhaitez, vous pouvez ajouter un point d'exclamation « ! » à ces options. Mais cela n'ira jamais à l'encontre du look du document.

Si vous ne pouvez placer votre image là où vous la voulez, il devient difficile de la mentionner. Dans mon exemple ci-dessus, si l'image de mon chien Médor se trouve à la page suivante, ma phrase n'a plus beaucoup de sens. Il s'agit donc d'y faire référence de la même manière que nous l'avons fait pour des chapitres et des sections dans la partie précédente, en y ajoutant une étiquette.

Pour cela, il faut y ajouter une légende. Ceci se fait grâce à la commande \caption :

\begin{figure}[ht] \centering \includegraphics{medor.jpg} \caption{\label{medor}Voici la photo de Médor prise en juin 02.} \end{figure} Sur la figure~\ref{medor}, vous pouvez voir la photo de Médor.

Voilà ce que cela donnera :

La numérotation est effectuée automatiquement par LaTeX. L'argument de la commande \caption peut rester vide si vous ne désirez pas placer de légende, dans ce cas seule la numérotation apparaîtra.

Une particularité problématique à laquelle vous serez vite confronté : supposons que vous souhaitiez imposer un retour à la ligne dans la légende en utilisant les commandes \\ ou \newline dans l'argument de \caption. Ou bien que vous vouliez y créer un nouveau paragraphe (en insérant une ligne blanche ou une commande \par). Hé bien, au pire vous obtiendrez des erreurs, au mieux ces commandes n'auront aucun effet…

Voilà qui semble bizarre ! Cela s'explique ainsi : LaTeX craint que si vous utilisez ces commandes, votre légende soit trop longue pour paraître dans une éventuelle table des figures (l'analogue pour les figures de la table des matières traitée à la leçon précédente, on en reparlera un peu plus loin).

La première étape pour résoudre ce problème est d'utiliser la commande \caption avec une option entre crochets contenant une version « courte » de votre légende. Cette version courte sera alors celle qui paraîtra dans la liste des figures, à la place de la légende complète. Exemple :

\caption[Médor, juin 2002]{Voici la photo de Médor,\\ prise en juin 2002}

Maintenant que vous utilisez cet argument optionnel, les commandes \\ ou \par n'entraînent plus d'erreurs. Mais elles continueront à n'avoir aucun effet sur le texte de la légende… Un moindre mal, certes, mais quand même ! D'où la deuxième étape de la résolution du problème : utiliser le paquet caption (à ne pas confondre avec la commande \caption !). Insérez donc en préambule la ligne suivante :

\usepackage{caption}

et le problème est enfin complètement réglé.

Le paquet caption ne fait pas que cela, il permet une multitude de personnalisation des légendes de flottants, mais cela dépasse le cadre de ce cours.

Manipuler une image

Bien entendu, il est souvent nécessaire de manipuler un peu l'image car elle est trop grande ou trop petite. Ceci se fait très simplement en passant une ou des options à la commande \includegraphics . Si vous utilisez plusieurs options,  les affectations de valeur à chaque option doivent être séparées par une virgule :

\includegraphics[option1=valeur1, option2=valeur2, …]{monimage.jpg}

Voici un tableau listant les principales options et les valeurs qu'ils peuvent prendre :

Il y a d'autres options, mais qui sont plus poussées et inutiles dans la plupart des cas (je ne les ai jamais utilisées).

L'option scale permet une mise à l'échelle de l'image ou facteur est le rapport avec l'image originale.

L'option angle permet une rotation de l'image et l'angle est donné en degrés (dans le sens inverse des aiguilles d'une montre).

Ainsi, la commande suivante :

\includegraphics[scale=0.5, angle=120]{medor.jpg}

rapetisse ce pauvre Médor de moitié et le fait pivoter de 120 degrés :

(désolé pour la mauvais qualité de l'image bitmap (PNG), cela vient de sa résolution de départ, pas de LaTeX ;-) De façon générale, d'ailleurs, les images vectorielles se prêtent beaucoup mieux au changements d'échelle.)

L'option draft permet d'afficher un rectangle vide en lieu et place de l'image. Les dimensions seront toutefois celles de l'image.

Les options width et  height (« largeur » et « hauteur ») prennent comme valeur une dimension. Cette dimension peut être donnée de plusieurs manières. En centimètres bien sûr, par exemple 5in ou en points : 500pt, mais aussi en fonction de la taille de la page ou du texte grâce aux commandes \paperwidth et \textwidth (respectivement \paperheight et \textheight). La première commande donne la taille de la page (marges y comprises) tandis que la deuxième donne la taille effective du texte (sans les marges). Ceci est très utile pour avoir une image qui a la même largeur (ou longueur) que le texte, mais aussi une fraction de cette dimension. En effet, vous pouvez très bien ajouter un facteur devant ces commandes :

\includegraphics[width=0.75\textwidth]{monimage.jpg}

Ainsi, l'image aura une largeur égale aux trois quarts de la largeur du texte.

Il existe encore de nombreuses fonctions d'image dans différents paquets de commandes pour LaTeX, mais celles-ci sont beaucoup plus poussées. Ce que je viens de vous décrire devrait suffire pour la plupart des cas (je n'ai jamais utilisé d'options plus poussées).

Comme nous l'avons déjà mentionné, il existe un équivalent de la table des matières pour les figures. Pour créer une table des figures, il suffit d'entrer la commande \listoffigures, là où vous désirez voir apparaître cette liste (habituellement en début ou en fin de document).

Insérer un tableau

La création de tableaux est très puissante en LaTeX. Pour créer un tableau il faut utiliser l'environnement tabular. Voici un exemple simple :

\begin{document} Voici un tableau : \begin{tabular}{lcr} Ligne 1 & Élément 1 & Élément 2\\ Ligne 2 & Élément 3 & Élément 4\\ Ligne 3 & Élément 5 & Élément 6 \end{tabular} \end{document}

Étudions cet exemple en détail. Tout d'abord, on commence l'environnement tabular grâce à la commande \begin. Vous noterez que la syntaxe est un peu particulière puisqu'elle prend deux arguments (entre accolades). Tout d'abord le nom de l'environnement (tabular) puis une suite de caractères. Cette chaîne de caractères (ici lcr) définit deux choses : le nombre de colonnes ainsi que l'alignement des éléments de chacune de ces colonnes.

Dans notre exemple, lcr signifie que notre tableau possède trois colonnes (trois caractères). Il signifie aussi que la première colonne aura des éléments alignés à gauche (l pour « left »), que les éléments de la deuxième colonne seront centrés (c pour « center ») et que ceux de la troisième colonne seront alignés à droite (r pour « right »).

On entre ensuite les éléments. Pour passer à la colonne suivante, on utilise le caractère & (l'esperluette), pour terminer une ligne du tableau, on utilise la commmande \\ sauf pour la dernière ligne qui se termine par \end.

Si vous compilez cet exemple, vous obtiendrez ceci :

On y remarque deux choses :

• la création d'un tableau n'implique pas de saut de ligne. Notre tableau est placé à la suite de la phrase « Voici un tableau : » ;
• le tableau n'est pas délimité par des barres horizontales et verticales.

Pour pallier à la première constatation et mettre le tableau sur une nouvelle ligne, vous pouvez certes simplement utiliser la commande \newline (ou \\). Mais il y a beaucoup plus élégant, vous pouvez utiliser l'environnement center que nous avons défini dans la partie précédente. Le tableau sera alors placé sur un nouveau paragraphe et centré.

Pour ajouter des barres verticales à notre tableau, nous allons modifier la chaîne de caractères définissant le tableau. Si nous voulons séparer la première colonne des deux autres par une barre verticale, nous allons transformer lcr en l|cr. Ce caractère vertical est obtenu sur un clavier suisse-romand par « alt-7 » et sur un clavier français « alt-shift-l ». Si nous voulons séparer toutes les colonnes par une barre verticale, nous utiliserons l|c|r, et enfin pour que notre tableau soit délimité par deux barres verticales nous utiliserons |l|c|r|. Logique. Bien sûr, vous pouvez utiliser plusieurs barres à la suite : |l||c|r|.

Pour obtenir une barre horizontale, nous utilisons la commande \hline, que nous placerons entre deux lignes. Notre code deviendra par exemple :

\begin{document} \begin{center} \begin{tabular}{|l||c|r|} \hline Colonne 1 & Colonne 2 & Colonne 3\\ \hline \hline Ligne 1 & Élément 1 & Élément 2\\ \hline Ligne 2 & Élément 3 & Élément 4\\ \hline Ligne 3 & Élément 5 & Élément 6\\ \hline \end{tabular} \end{center} \end{document}

Voici son résultat :

Chaque élément du tableau peut contenir ce que vous voulez ! Du texte bien sûr, mais aussi une image (grâce à un \includegraphics) ou même un autre tableau ! Essayez donc le code suivant :

\begin{document} \begin{center} \begin{tabular}{|l||c|r|} \hline Colonne 1 & Colonne 2 & Colonne 3\\ \hline \hline Ligne 1 &      \begin{tabular}{c|c}      Tableau & dans\\      \hline un & tableau      \end{tabular} & Élément 2\\ \hline Ligne 2 & Élément 3 & Élément 4\\ \hline Ligne 3 & Élément 5 & Élément 6\\ \hline \end{tabular} \end{center} \end{document}

Voici le résultat :

Pas mal, non ?

Comme pour les images, les tableaux peuvent être définis comme des éléments flottants auxquels on pourra alors faire référence. Pour les tableaux, on utilisera l'environnement table au lieu de l'environnement figure. La syntaxe reste la même. Par exemple :

\begin{table}[ht] \centering \begin{tabular}{lcr} Ligne 1 & Élément 1 & Élément 2\\ Ligne 2 & Élément 3 & Élément 4\\ Ligne 3 & Élément 5 & Élément 6 \end{tabular} \caption{Mon beau tableau} \label{beautableau} \end{table}

On pourra alors faire référence à ce tableau grâce à un \ref{beautableau}.

Et comme pour les figures flottantes, il est possible de créer une liste des tableaux flottants qui se présentera comme une table des matières. Ceci se fait grâce à la commande \listoftables.

Les macros, le retour

Bien sûr, tous les environnements que nous venons de voir sont accessibles depuis le menu « Macros » de TeXShop. J'en profite pour vous signaler que vous pouvez associer des raccourcis-clavier aux environnements que vous utilisez fréquemment. Pour cela, vous trouverez dans le menu « Macros », l'élément « Ouvrir l'éditeur des macros... » Vous obtiendrez cette fenêtre :

Pour ajouter un raccourci à une macro, entrez un caractère dans le champ « Touche » et éventuellement un modifieur. Par exemple, j'ai ici associé « command-option-f » à l'insertion de l'environnement figure. Vous pouvez par ailleurs également dans cet éditeur modifier la macro ou en ajouter d'autres.

Je tiens à insister sur cet éditeur de macros car c'est lui qui vous rendra la vie plus facile ! Bien entendu, il est très rébarbatif d'entrer ces contre-obliques et ces \begin et \end. Mais les macros sont là pour le faire à votre place, alors profitez-en. Pour ma part, tous les environnements que nous avons vus jusqu'à présent ont un raccourci-clavier, ce qui rend la rédaction du document beaucoup plus aisée.

Je pense que c'est assez pour aujourd'hui, vous avez de quoi vous amuser avec les tableaux et les images. Essayez donc de mettre des images dans un tableau, de placer plusieurs images et tableaux pour voir la numérotation utilisée par LaTeX, de faire des tableaux dans des tableaux dans des tableaux, etc.

Dans la prochaine partie, qui sera l'avant-dernière de cette série d'articles (en tout cas pour commencer), nous attaquerons l'écriture des mathématiques avec LaTeX.

Fabien Conus