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title: 写给 LaTeX 用户的 Liii STEM 教程 - 为什么选择 Liii STEM
description: 为 LaTeX 用户准备的 Liii STEM 入门指南，以对照表形式展示 LaTeX 与 Liii STEM 的等价写法，涵盖公式编辑，结构化排版，乐高符号，AI 自动排版等功能。
keywords: Liii STEM, 教程, 指南, LaTeX, 排版
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> ## Documentation Index
> Fetch the complete documentation index at: https://liiistem.cn/docs/llms.txt
> Use this file to discover all available pages before exploring further.


# 为 $\LaTeX$ 用户准备的 Liii STEM 入门

## 1 欢迎来到 Liii STEM

Liii STEM 是一款所见即所得的加速您 LaTeX 写作的编辑器！

### 1.1 LaTeX 新手

恭喜您——Liii STEM 比 $\LaTeX$ 易上手百倍。您只需要记住两个快捷键：

- **`Ctrl/Cmd`+`Shift`+`v`**：将 PDF 截图，手写公式或网页内容直接粘贴为可编辑的公式和文本，在数学模式下还可直接粘贴并渲染 $\LaTeX$ 代码。
- **`Ctrl/Cmd`+`Shift`+`l`**：将 Liii STEM 中的内容导出为 $\LaTeX$ 代码，无缝粘贴到 Overleaf，TeXstudio 等编辑器。

您在 Liii STEM 里学到的排版直觉可以反向迁移到 $\LaTeX$，而且 Liii STEM 支持导出为 $\LaTeX$，PDF 等多种格式。

> 从下面开始的内容主要面向 $\LaTeX$ 专家，如果您是新手可以直接跳到文末的后续阅读，先从 Liii STEM 的基础学起，相信我们，这些基础您在 $\LaTeX$ 里也用得到！

### 1.2 LaTeX 专家

好消息是，Liii STEM **足够强大**，$\LaTeX$ 的核心功能几乎都有对应：

- **也有导言区**：通过导言区（`Ctrl`+`Shift`+`p`）编写自定义宏和全局设置。
- **也有宏包系统**：通过插件扩展功能，如 Python 会话，智能引用等。
- **也有模板系统**：支持自定义文档样式，官网提供模板库下载。
- **也有 Beamer**：原生支持幻灯片模式，内置 14 种主题，支持覆盖效果（Switch，Unroll，图层等）。

和 $\LaTeX$ 不同的是，Liii STEM 的命令更有「原则性」：在 $\LaTeX$ 中，你可能需要为不同宏包学习不同的语法和约定，但在 Liii STEM 中，命令都保持一致，所以你只需要理解一些基本的概念。更重要的是，Liii STEM 提供了**结构化编辑**和**实时预览**，无需编译，所见即所得。

> **一个好消息**：使用 Liii STEM 甚至不需要安装 $\LaTeX$。

## 2 怎样创建一个新的文档？

在 $\LaTeX$ 中，即便只是想输出一句"你好，世界"，也需要先配置文档类型和中文支持：

```latex
\documentclass{article}
\usepackage{ctex}
\begin{document}
你好，世界
\end{document}
```

在 Liii STEM 中，您只需要打开软件，新建空白文档，直接输入**你好，世界**即可。无需 `\documentclass`，无需 `\usepackage`，无需编译——所见即所得。

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。

常见的在 $\LaTeX$ 中需要引入例如 `amsmath`、`amsthm`、`graphicx`、`algorithm2e` 等宏包才能使用的命令和功能，在 Liii STEM 中均已内置。字体大小、行距、页边距、语言等排版规则均可在焦点工具栏（顶部最下方的工具栏）中实时调整，无需回到源码层。当您写完文档后，可在菜单栏点击 `文件` → `导出`，将其导出为 PDF、$\LaTeX$ 等格式。

### 选读：`.tmu` 纯文本格式

和 $\LaTeX$ 一样，Liii STEM 的文档底层也是基于标记的纯文本（保存为 `.tmu` 格式）。例如，上面这句"你好，世界"在底层对应的源码大致如下：

```tmu
<style|<tuple|generic|number-europe|preview-ref|chinese|table-captions-above>>

<\body>
  你好，世界
</body>

<\initial>
  <\collection>
    <associate|page-screen-margin|false>
  </collection>
</initial>
```

但这部分是机器可读的标记语言，您不需要手动编辑它。日常使用中，只需在编辑器里直接输入内容即可。

## 3 怎样创建段落，节，粗体……？

在 $\LaTeX$ 中，创建章节、设置文本样式和列表需要编写多种命令和环境：

```latex
\documentclass{article}
\usepackage{ctex}
\begin{document}
\tableofcontents
\section{引言}
\subsection{背景}

这是一段\textbf{粗体}、\emph{强调}、\texttt{等宽字体}和\underline{下划线}的文本。

\begin{itemize}
  \item 无序列表项
  \item 第二项
\end{itemize}

\begin{enumerate}
  \item 有序列表项
  \item 第二项
\end{enumerate}

\end{document}
```

在 Liii STEM 中，章节可以直接输入 `\section` 等命令，也可以通过快捷键创建；文本样式使用熟悉的 `Ctrl/Cmd`+`b` / `Ctrl/Cmd`+`i` / `Ctrl/Cmd`+`u`；列表只需 `+` `Tab` 或 `1` `.` `Tab` 即可开始。

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。

### 3.1 章节与目录

| $\LaTeX$               | Liii STEM                                      |
| ---------------------- | ---------------------------------------------- |
| `\section{标题}`       | `Alt`+`1` 或 `\section`                        |
| `\subsection{标题}`    | `Alt`+`2` 或 `\subsection`                     |
| `\subsubsection{标题}` | `Alt`+`3` 或 `\subsubsection`                  |
| `\paragraph{标题}`     | `Alt`+`4` 或 `\paragraph`                      |
| `\chapter{标题}`       | `Alt`+`0` 或 `\chapter`                        |
| `\tableofcontents`     | `\tableofcontents` 或 `插入` → `自动` → `目录` |
| 重新编译目录           | `Ctrl/Cmd`+`Shift`+`R`                         |

> 注意：章和节都是独立的环境，不能嵌套使用。将光标放在节环境中，点击焦点工具栏的扳手键，可切换编号是否跟随章编号。（顶部的工具栏从上到下依顺序分别为，菜单栏，模式工具栏，焦点工具栏）。

### 3.2 文本样式

| 功能     | $\LaTeX$          | Liii STEM                  |
| -------- | ----------------- | -------------------------- |
| 粗体     | `\textbf{...}`    | `Ctrl`+`B` 或 `\textbf`    |
| 斜体     | `\textit{...}`    | `Ctrl`+`I` 或 `\textit`    |
| 强调     | `\emph{...}`      | `Ctrl`+`I` 或 `\emph`      |
| 下划线   | `\underline{...}` | `Ctrl`+`U` 或 `\underline` |
| 等宽字体 | `\texttt{...}`    | `\tt` 或 `\texttt`         |

> 更多的文本样式可在模式工具栏查看。

### 3.3 列表

| 功能          | $\LaTeX$                              | Liii STEM                     |
| ------------- | ------------------------------------- | ----------------------------- |
| 无序列表      | `\begin{itemize}...\end{itemize}`     | `+` `Tab` 或 `\itemize`       |
| 有序列表      | `\begin{enumerate}...\end{enumerate}` | `1` `.` `Tab` 或 `\enumerate` |
| 更改编号样式  | 编辑源码                              | 焦点工具栏 `结构变体`         |
| 切换有序/无序 | —                                     | 焦点工具栏 `123`              |
| 嵌套列表      | 代码嵌套                              | `Tab` 和 `Shift` + `Tab`      |

## 4 如何使用命令？

在 $\LaTeX$ 中，您始终在同一份纯文本源码中编写，通过 `$...$` 或 `\begin{}...\end{}` 在不同模式和环境之间切换：

```latex
\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}

在文本模式中写正文，用 $...$ 切换到数学模式写公式 $E=mc^2$。

也可以用命令创建环境：
\begin{equation}
  \label{eq:euler}
  e^{i\pi} + 1 = 0
\end{equation}

\end{document}
```

Liii STEM 使用 `\` 作为一个重要的多功能键。按下 `\` 键，你就进入了混合 LaTeX/Liii STEM 命令模式。一旦你完成了 LaTeX 或 Liii STEM 命令的键入，此时，按回车键 `↩` 将执行你的命令。例如，在数学模式中，键入 `\` `f` `r` `a` `c` ` ↩` 会创建一个分数。

从技术上讲，Liii STEM 首先检查你键入的是否是 $\LaTeX$ 命令。如果你的命令未被识别为 $\LaTeX$ 命令，那么 Liii STEM 会查看它是否是现有的 Liii STEM 命令、宏参数或环境变量。如果是，则插入相应的宏扩展、宏参数或环境变量，并带有正确数量的参数。

总而言之，在 Liii STEM 中，命令、环境和模式的切换更加直观。按 `\` 进入**命令模式**，`$` 进入**数学模式**；而所处的环境和环境的属性修改可以直接在**焦点工具栏**中进行，无需编辑源码。

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。

### 4.1 命令模式, 文本模式，数学模式

| 模式     | $\LaTeX$ 的写法      | Liii STEM 的进入方式           | 用途                     |
| -------- | -------------------- | ------------------------------ | ------------------------ |
| 文本模式 | 默认                 | 默认                           | 写正文，标题，图片，表格 |
| 数学模式 | `$...$` 或 `\[...\]` | `$`（行内），`Alt`+`$`（单行） | 编辑公式                 |
| 命令模式 | `\`                  | `\`                            | 输入命令，宏，环境       |

先记住一句话：**写正文时用文本模式，写公式时切到数学模式。**

在 $\LaTeX$ 中，环境通过 `\begin{equation}...\end{equation}` 这样的命令对来界定。在 Liii STEM 中，标题，节，公式，语义块，表格等都是**环境**，光标所在的环境就是当前**焦点**。焦点变化时，界面顶部的**焦点工具栏**会实时更新，您可以通过它来判断当前所处的环境以及直接修改环境的属性，而无需编辑源码层，例如：

| 操作         | $\LaTeX$                      | Liii STEM                                   |
| ------------ | ----------------------------- | ------------------------------------------- |
| 修改公式编号 | 编辑源码                      | 点击焦点工具栏的 `123` 键                   |
| 修改定理样式 | 编辑源码或换包                | 点击焦点工具栏的扳手红叉键                  |
| 调整图片大小 | `\includegraphics[width=...]` | 拖动图片四角或焦点工具栏调整                |
| 退出当前环境 | —                             | 光标点击或者方向键                          |
| 取消当前环境 | 手动删除 `{}` 和 `\xxx`       | `Ctrl`+`Backspace` 或点击焦点工具栏的红叉键 |

> 如果想保留内容并退出当前环境，可以按 `Ctrl` + `Backspace`。

在 Liii STEM 中输入命令非常简单：按 `\` 进入命令模式，输入命令名（如 `\section`、`\theorem`），按回车即可。所有命令都支持 `Tab` 补全。对于需要全局生效的宏和设置，可以按 `Ctrl`+`Shift`+`p` 进入**导言区**，在这里定义的宏会在整个文档中可用。

### 4.2 自定义宏与导言区

Liii STEM 支持两种方式创建宏：

1. **宏编辑器**：在菜单栏点击 `工具` → `宏命令` → `新建宏`，输入宏名称和内容后点击 `使用` → `确认`。
2. **导言区**：按 `Ctrl`+`Shift`+`p` 进入导言区，输入 `\assign` 创建 `<assign|macro_name|contents>` 结构，在对应位置填写宏名称和内容。

如果您有已有的 $\LaTeX$ 宏（`\newcommand`），可以直接在导言区中使用 `Ctrl` + `Shift` + `l` 粘贴，Liii STEM 会自动识别并导入。目前暂不支持 `.sty` 或 `.cls` 库文件导入。

给宏添加参数时，按 `Alt`+`→` 添加参数位。关于宏的进一步编写，请参阅 [自定义宏命令的创建](guide-macro.md)。

### 4.3 参数与数据类型

在 $\LaTeX$ 中，参数通过 `{}`（必选）和 `[]`（可选）传递：

```latex
\newcommand{\area}[2]{Width: #1, Height: #2}
\area{5cm}{3cm}
```

在 Liii STEM 中，调用宏时直接在参数位置填入内容即可。大部分的命名参数可通过焦点工具栏直接调整，用户甚至无需知道宏的存在，例如某个矩阵块的边界线，背景色设置等都可以通过焦点工具栏完成。

如果您确实需要自己修改宏并修改参数属性，可以在导言区中使用 `<with|key|val|>` 设置。详细内容请参阅 [自定义宏命令的创建](guide-macro.md)。

## 5 怎样导入文档样式与包？

在 $\LaTeX$ 中，文档的全局样式通过 导言区的 `\documentclass{}`配置。扩展功能 通过导言区 `\usepackage{}` 配置：

```latex
% 选择文档类型
\documentclass{book}
% \documentclass{article}
% \documentclass{beamer}
\usepackage{amsmath}
% \usepackage{physics}
% \usepackage{amsthm}

\begin{document}
\chapter{第一章}
\section{第一节}
\end{document}
```

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。

### 5.1 导入文档样式

在 Liii STEM 中, 您可以在空文档的焦点工具栏里选择所需的文档样式，$\LaTeX$ 常用的 `article`, `book`, `beamer` 等这里均有提供。

您也可以在**模板中心**选择一些我们制作的预设的文档模板，例如试卷，毕业论文，ElegantBook书籍等；进入文档后，也可以在**焦点工具栏**中实时调整字体大小、行距、页边距等排版规则，无需编辑导言区。

### 5.2 导入包

大部分在 $\LaTeX$ 中需要导入额外的宏包的操作在 Liii STEM 里都是内置的，您不需要进行任何操作，少数需要导入包的操作您可以通过在焦点工具栏点击 $\oplus$ 按键来加入您需要的宏包。

| 功能              | $\LaTeX$                   | Liii STEM                                                                    |
| ----------------- | -------------------------- | ---------------------------------------------------------------------------- |
| 数学公式          | `\usepackage{amsmath}`     | 内置，无需导入                                                               |
| 部分数学字体      | `\usepackage{amssymb}`     | 内置，无需导入                                                               |
| 定理环境          | `\usepackage{amsthm}`      | 内置，无需导入                                                               |
| 图片插入          | `\usepackage{graphicx}`    | 内置，无需导入                                                               |
| 表格插入          | `\usepackage{tabularx}`    | 内置，无需导入                                                               |
| 高亮（Highlight） | `\usepackage{soul}`        | 内置，无需导入                                                               |
| 伪代码            | `\usepackage{algorithm2e}` | 内置，无需导入                                                               |
| 超链接            | `\usepackage{hyperref}`    | 内置，无需导入                                                               |
| 批注              | `\usepackage{comment}`     | `插入` -> `笔记` -> `批注` 后自动导入                                        |
| 狄拉克符号        | `\usepackage{physics}`     | 点击焦点工具栏 $\oplus$ 导入 Physics 插件                                    |
| 智能引用          | `\usepackage{cleveref}`    | 点击焦点工具栏 $\oplus$ 导入 `smart-ref` 插件                                |
| 代码块            | `\usepackage{listing}`     | `\listing` 内置，无需导入，部分语言高亮宏包可以 点击焦点工具栏 $\oplus$ 导入 |

## 6 怎样输入数学公式？

在 $\LaTeX$ 中，输入数学公式需要先加载 `amsmath` 等宏包，并记忆一大堆的代码和语法。在 Liii STEM 中，**您记住的这些 $\LaTeX$ 数学语法绝大多数都可以直接使用**，按 `$` 进入行内数学模式即可开始输入。

### 6.1 行内与行间公式

在 $\LaTeX$ 中，行内公式用 `$...$`，独立编号的单行公式用 `\[...\]` 或 `$$...$$` 或 `equation` 环境：

```latex
行内公式 $E=mc^2$ 和独立编号公式：
\begin{equation}
  e^{i\pi} + 1 = 0
\end{equation}
```

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。

在 Liii STEM 中，按 `$` 进入行内数学模式，`Alt`+`$` 进入单行公式环境。

| $\LaTeX$                       | Liii STEM |
| ------------------------------ | --------- |
| `$...$`（行内）                | `$`       |
| `\[...\]` 或 `$$...$$`（单行） | `Alt`+`$` |

> **提示**：快捷键只在英文输入法下生效。如果忘记了快捷键，可以查看 `插入` → `数学` 菜单中的提示。

### 6.2 多行公式与对齐

在 $\LaTeX$ 中，多行公式的换行和对齐需要通过 `\\` 和 `&` 手动控制，极容易出错：

```latex
\begin{align}
  f(x) &= (x+1)^2 \\
       &= x^2 + 2x + 1
\end{align}
```

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。

在 Liii STEM 中，按 `Alt`+`&` 或 `Ctrl`+`$` 进入多行公式环境，换行只需按 `Enter`，对齐是全自动的，无需手动插入 `&`。

| $\LaTeX$                              | Liii STEM                 |
| ------------------------------------- | ------------------------- |
| `\begin{eqnarray}...\end{eqnarray}`   | `Alt`+`&`                 |
| `\begin{align}...\end{align}`         | `Ctrl`+`$`                |
| `\begin{equation*}...\end{equation*}` | `Ctrl`+ `$`或`\equation*` |

### 6.3 公式编号与引用

> 此小节的内容仅适用于一切带编号的环境，不仅仅是公式！

在 $\LaTeX$ 中，公式编号通过 `*` （加 `*` 代表不编号） 环境控制，引用需要手动编写 `\label` 和 `\eqref`：

```latex
\begin{equation}
  \label{eq:euler}
  e^{i\pi} + 1 = 0
\end{equation}

如公式 \eqref{eq:euler} 所示...
```

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。

在 Liii STEM 中，编号和引用的机制与 $\LaTeX$ 大体类似：

| $\LaTeX$            | Liii STEM                                                                           |
| ------------------- | ----------------------------------------------------------------------------------- |
| 在环境名加 `*`      | 焦点工具栏 `123` 或 `\eq-number` 或 `Ctrl + #`                                      |
| `\eqref`            | `\eqref`                                                                            |
| `\label{...}`       | `Ctrl`+`!` 或 `\label`                                                              |
| `\ref{...}`         | `Ctrl`+`?` 或 `\ref`                                                                |
| `cleveref` 智能引用 | 焦点工具栏 `⊕` 导入 `smart-ref` 插件后 `\smart-ref`（启用后覆盖 `Ctrl`+`?` 快捷键） |

> `Tab` 补全可以在输入引用名称时快速选择已标注的内容。
> 鼠标悬停在引用编号上可实时预览，点击后跳转。

### 6.4 常用数学结构

在 $\LaTeX$ 中，矩阵、行列式、分段函数等结构需要编写冗长的环境命令：

```latex
\begin{bmatrix}
  a & b \\
  c & d
\end{bmatrix}
\quad
\begin{vmatrix}
  x & y \\
  z & w
\end{vmatrix}
\quad
f(x) =
\begin{cases}
  1, & x > 0 \\
  0, & x \le 0
\end{cases}
```

在 Liii STEM 中，按 `Alt`+`t` 插入表格结构后，连续按 `Tab` 即可在表格、矩阵、行列式、分段函数等变体之间循环切换；分数按 `Alt`+`f`，根号按 `Alt`+`s`，无需手写冗长的环境命令。

| 数学结构                 | $\LaTeX$                             | Liii STEM 快捷输入                                                         |
| ------------------------ | ------------------------------------ | -------------------------------------------------------------------------- |
| 分数                     | `\frac{a}{b}`                        | `Alt`+`f` 或 `\frac`                                                       |
| 平方根                   | `\sqrt{2}`                           | `Alt`+`s` 或 `\sqrt`                                                       |
| 矩阵 / 行列式 / 分段函数 | `\begin{bmatrix}...\end{bmatrix}` 等 | `Alt`+`t` `Tab`（循环切换变体）或 `\matrix`, `\det`, `\bmatrix`, `\choice` |
| 上下标                   | `x_{i}^{j}`                          | `_` 进入下标环境，`^` 进入上标环境                                         |

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。
> 更完整的符号列表请参阅 [Liii STEM 的键盘快捷键](../keyboard-shortcuts.md)。

> Liii STEM 的**乐高符号**和 **Tab 循环** 还能让您以更快更直观的方式输入数学公式！详见： [10.1 乐高符号与 Tab 循环](#101-乐高符号与-tab-循环)。

## 7 怎样插入图表，定理与引用？

在 $\LaTeX$ 中，插入图片、表格、定理环境和引用通常需要加载 `graphicx`、`amsthm`、`hyperref` 等多个宏包。在 Liii STEM 中，这些功能均已内置，无需加载任何宏包，大部分操作可以通过模式工具栏或快捷键完成。

### 7.1 图片与题注

在 $\LaTeX$ 中，插入图片需要 `graphicx` 宏包，并手动编写 `figure` 环境：

```latex
\begin{figure}[htbp]
  \centering
  \includegraphics[width=0.5\textwidth]{example.png}
  \caption{示例图片}
  \label{fig:example}
\end{figure}
```

在 Liii STEM 中，点击模式工具栏的 `插入图片` 即可插入图片，图片宽度可直接拖动四角或在焦点工具栏中调整；`\figure` 命令或模式工具栏的 `大/小图片及题注` 可创建带题注的图片环境。

| 功能         | $\LaTeX$                                     | Liii STEM                                |
| ------------ | -------------------------------------------- | ---------------------------------------- |
| 插入图片     | `\includegraphics{...}`                      | 模式工具栏 `插入图片`                    |
| 图片环境     | `\begin{figure}...\caption{...}\end{figure}` | `\figure` 或模式工具栏 `大/小图片及题注` |
| 调整图片宽度 | `\includegraphics[width=...]`                | 焦点工具栏或拖动四角                     |
| 嵌入 vs 链接 | 链接                                         | 嵌入或链接                               |

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。
> 链接插入图片类似于 $\LaTeX$ 的引用方式，仅在文档中保存图片路径。您可以随时通过焦点工具栏的 `↑` 键将其转换为嵌入。

### 7.2 表格

在 $\LaTeX$ 中，表格通过 `tabular` 环境编写，需要手动控制列格式、边框和对齐：

```latex
\begin{table}[htbp]
  \centering
  \begin{tabular}{|c|c|}
    \hline
    A & B \\
    \hline
    1 & 2 \\
    \hline
  \end{tabular}
  \caption{示例表格}
\end{table}
```

在 Liii STEM 中，按 `Alt`+`t` 即可插入表格，增加行列用 `Alt`+`箭头`，删除用 `Alt`+`Backspace` / `Delete`，所有操作无需编辑源码。

| 功能                     | $\LaTeX$                          | Liii STEM                    |
| ------------------------ | --------------------------------- | ---------------------------- |
| 插入表格                 | `\begin{tabular}...\end{tabular}` | `Alt`+`t`                    |
| 增加列                   | 编辑源码                          | `Alt`+`→`                    |
| 增加行                   | 编辑源码                          | `Alt`+`↓`                    |
| 删除行列                 | 编辑源码                          | `Alt`+`Backspace` / `Delete` |
| 切换矩阵/行列式/分段函数 | 编辑源码                          | `Alt` + `Shift` + `↓` 循环   |

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。
> 插入表格后 (如果还没有进行编辑)，可以通过 `Tab` 键在表格，矩阵，行列式等变体之间循环切换。单元格大小可以通过焦点工具栏以 `par`（纸张宽度）或 `fn`（字号）为单位精确设置，也可以直接拖动调整。对具体格子增加背景色或者边框也可以在焦点工具栏进行设置。

### 7.3 定理与证明

在 $\LaTeX$ 中，定理环境需要 `amsthm` 宏包，并在导言区预先定义：

```latex
\begin{theorem}[费马大定理]
  当整数 $n > 2$ 时，关于 $x, y, z$ 的方程 $x^n + y^n = z^n$ 没有正整数解。
\end{theorem}

\begin{proof}
  证明此处省略。
\end{proof}
```

在 Liii STEM 中，`\theorem`、`\lemma`、`\proof` 等命令可直接插入定理、引理、证明环境，编号样式、是否跟随章节、是否加框等属性均可通过焦点工具栏直接调整。

| 功能             | $\LaTeX$                          | Liii STEM                                |
| ---------------- | --------------------------------- | ---------------------------------------- |
| 定理环境         | `\begin{theorem}...\end{theorem}` | `\theorem` 或 `插入` → `语义块` → `定理` |
| 引理环境         | `\begin{lemma}...\end{lemma}`     | `\lemma` 或 `插入` → `语义块` → `引理`   |
| 证明环境         | `\begin{proof}...\end{proof}`     | `\proof` 或 `插入` → `语义块` → `证明`   |
| 定理编号跟随章节 | 导言区编辑源码                    | 焦点工具栏勾选 `以章节号为前缀`          |
| 为定理加框       | 导言区编辑源码                    | 焦点工具栏勾选 `定理加框`                |

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。

### 7.4 参考文献与交叉引用

在 $\LaTeX$ 中，参考文献需要 `.bib` 文件和 `\bibliography` 命令，引用后需要手动编译多次才能更新：

```latex
\bibliography{refs.bib}

如文献 \cite{knuth1984} 所述...
```

在 Liii STEM 中，通过 `插入` → `自动` → `参考文献` 导入 `.bib` 文件后，按 `\cite` 即可插入引用，`Tab` 补全会自动列出文献库中的所有 key。引用格式支持 GB/T 7714-2015 等常见标准，且无需手动编译即可实时更新。

| 功能                | $\LaTeX$                  | Liii STEM                                   |
| ------------------- | ------------------------- | ------------------------------------------- |
| 导入文献库          | `\bibliography{refs.bib}` | `插入` → `自动` → `参考文献`（导入 `.bib`） |
| 引用文献            | `\cite{key}`              | `\cite`，粘贴 key 后回车                    |
| 刷新参考文献列表    | 重新编译                  | `Ctrl/Cmd`+`Shift`+`r`                      |
| GB/T 7714-2015 样式 | 手动配置                  | 内置支持                                    |

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。

### 7.5 脚注

在 $\LaTeX$ 中，脚注通过 `\footnote` 命令插入：

```latex
这是一段带脚注的文本\footnote{这是脚注内容。}。
```

> 试一试：复制上面这段 $\LaTeX$ 代码，在 Liii STEM 中按 `Ctrl`+`Shift`+`v`，即可一键导入。

在 Liii STEM 中，按 `Ctrl`+`Shift`+`f` (macOS上无效) 即可在当前位置插入脚注。

| $\LaTeX$         | Liii STEM                         |
| ---------------- | --------------------------------- |
| `\footnote{...}` | `Ctrl`+`Shift`+`f` 或 `\footnote` |

## 8 怎样插入代码与算法？

在 $\LaTeX$ 中，插入代码和算法通常需要加载 `listings`、`algorithm2e` 等宏包。在 Liii STEM 中，代码高亮和算法环境均已内置，无需额外安装宏包，且功能更为直观。

### 8.1 算法与伪代码

在 $\LaTeX$ 中，算法通常需要 `algorithm2e` 或 `algorithmicx` 宏包：

```latex
\begin{algorithm}
  \caption{示例算法}
  \begin{algorithmic}
    \REQUIRE 输入参数 $n$
    \ENSURE 输出结果
    \FOR{$i = 1$ \TO $n$}
      \STATE 执行操作
    \ENDFOR
  \end{algorithmic}
\end{algorithm}
```

在 Liii STEM 中，通过 `插入` → `程序` → `算法和伪代码` 插入算法环境，公式和数学符号可直接嵌入。焦点工具栏可选择居中排版，用 `\listing` 可为算法添加行号。

| 功能                      | $\LaTeX$                            | Liii STEM                                    |
| ------------------------- | ----------------------------------- | -------------------------------------------- |
| 插入算法                  | `algorithm2e` / `algorithmicx` 宏包 | `插入` → `程序` → `算法和伪代码`             |
| 添加行号                  | 宏包参数                            | `\listing`                                   |
| 添加行                    | `\STATE`                            | `\algo-state`                                |
| 添加if, else-if, while... | `\IF`,`\ELSE-IF`, `\WHILE` ...      | `\algo-if`, `algo-else-if`, `\algo-while`... |
| 添加输入输出...           | `\ENSURE`,`\REQUIRE`                | `\algo-ensure`, `algo-require`               |
| 居中排版                  | 环境参数                            | 焦点工具栏的扳手键内设置居中                 |

> 在 $\LaTeX$ 中如果需要修改 `\ENSURE` 的文本（例如改成 Input），您需要在导言区重定义。在 Liii STEM 中，您只需要在 `\algo-ensure` 环境里点击焦点工具栏上的扳手按钮，选择 `编辑宏` 就可以修改文本了。

### 8.2 静态代码高亮

在 $\LaTeX$ 中，代码高亮需要 `listings` 或 `minted` 宏包：

```latex
\usepackage{listings}
\begin{lstlisting}[language=Python]
def hello():
    print("Hello, World!")
\end{lstlisting}
```

在 Liii STEM 中，通过 `插入` → `程序` → `行内代码`或`代码块环境` 您就可以插入代码块。Liii STEM内置支持多种语言，高亮自动适配，无需额外配置。插入后用 `\listing` 可为代码块添加行号。

| 功能       | $\LaTeX$                          | Liii STEM                                                     |
| ---------- | --------------------------------- | ------------------------------------------------------------- |
| 插入代码块 | `listings` / `minted` 宏包        | `插入` → `程序` → `行内代码和代码块环境`                      |
| 语言高亮   | 手动配置                          | 自动支持，插入时选择语言                                      |
| 添加行号   | `numbers=left` 等参数             | `\listing`                                                    |
| 行内代码   | `\verb` 或 `\texttt{}` （无高亮） | 同菜单插入行内代码，自动高亮，如果无需高亮可以使用`\texttt`。 |

## 9 幻灯片模式（PPT & Beamer）

> 详情请见 [幻灯片制作指南](guide-ppt.md)。

在 $\LaTeX$ 中，制作幻灯片需要安装 Beamer 并配置主题：

```latex
\documentclass{beamer}
\usetheme{Madrid}
\begin{document}

\begin{frame}
  \frametitle{标题}
  \begin{itemize}
    \item 第一点
    \item 第二点
  \end{itemize}
\end{frame}

\end{document}
```

在 Liii STEM 中，无需安装任何主题包，点击焦点工具栏 `样式` → `beamer` 即可进入幻灯片模式。

### 9.1 主题与页面

| 功能           | $\LaTeX$                      | Liii STEM                        |
| -------------- | ----------------------------- | -------------------------------- |
| 进入幻灯片模式 | `\documentclass{beamer}`      | 焦点工具栏 `样式` → `beamer`     |
| 切换主题       | 修改 `\usetheme` 后重新编译   | 焦点工具栏实时切换 14 种内置主题 |
| 添加页面       | `\begin{frame}...\end{frame}` | 焦点工具栏添加幻灯片             |
| 切换页面       | 编辑源码                      | 焦点工具栏直接切换               |

### 9.2 覆盖效果与图层

| 功能               | $\LaTeX$                        | Liii STEM                                                        |
| ------------------ | ------------------------------- | ---------------------------------------------------------------- |
| 逐层显示（Switch） | `\pause` / `\only` / `\visible` | 插入 `Switch` 模块，`Alt`+`→` 切换层级                           |
| 渐进展开（Unroll） | `\uncover`                      | 插入 `Unroll` 模块                                               |
| 图层控制           | 手动编写 `\only<1>{}` 等        | 菜单栏 `插入` → `折叠` → `图层`，支持 `Visable only here` 等规则 |
| 语义块加框         | 额外宏包                        | 焦点工具栏 `首选项` → `定理加框`                                 |

### 9.3 放映与导出

| 功能     | $\LaTeX$        | Liii STEM                                   |
| -------- | --------------- | ------------------------------------------- |
| 放映模式 | PDF 阅读器全屏  | 演讲模式 / 专注模式（隐藏菜单栏和工具栏）   |
| 导出 PDF | `pdflatex` 编译 | `文件` → `导出` → `PDF`，可选展开可折叠对象 |

> 未勾选"展开可折叠对象"时，导出可能出现一页变多页的情况。

## 10 Liii STEM 还有哪些高效功能？

正如专业排版师致力于让读者专注于阅读，好的编辑器也应让作者专注于创作本身。$\LaTeX$ 的编译等待和源码编辑虽然精确，但不可避免地会打断思路。Liii STEM 在保留 $\LaTeX$ 排版质量的同时，通过所见即所得的实时渲染消除了这种打断。以下功能是 Liii STEM 区别于传统 $\LaTeX$ 工作流的核心优势，它们进一步放大了结构化编辑的效率。

### 10.1 乐高符号与 Tab 循环

如果您觉得记忆大量 $\LaTeX$ 命令很繁琐，Liii STEM 提供了一套更直觉化的输入方式：

**乐高符号**通过字符的图形化拼接生成新符号。例如：

| 您输入的字符 | 得到的符号    |
| ------------ | ------------- |
| `<` `=`      | $\leqslant$   |
| `@` `@`      | $\infty$      |
| `@` `+`      | $\oplus$      |
| `R` `R`      | $\mathbb{R}$  |
| `-` `>`      | $\rightarrow$ |

**Tab 循环**允许您在形似符号之间快速切换。输入一个字符后按 `Tab`，即可在其等价类中循环：

| 输入                    | 按 Tab 后                                   |
| ----------------------- | ------------------------------------------- |
| `a`, `b`, `f`, `p`, `l` | $\alpha$, $\beta$, $\phi$, $\pi$, $\lambda$ |
| `I`                     | $\int$                                      |
| `II`                    | $\iint$                                     |
| `d`                     | $\delta$，$\mathrm{d}$，$\partial$          |
| `<`                     | $\in$，$\subset$，$\prec$                   |

> 按 `Shift`+`Tab` 可以逆向切换。完整列表请参阅 [Liii STEM 的键盘快捷键](../keyboard-shortcuts.md)。

经过约一周的练习，您的公式输入效率便可媲美手写速度。`Alt`+`Shift`+`↓` 实际上是结构化编辑器中的**结构化变体**（structured variants）切换功能。详情请见 [高效编辑指南](guide-tab.md)。

### 10.2 Alt+Shift+↓ 循环

**`Alt`+`Shift`+`↓` 循环**则用于在相似的环境之间快速切换。将光标放在环境中，按 `Alt`+`Shift`+`↓` 即可遍历相关变体：

| 场景     | 可循环的变体                                  |
| -------- | --------------------------------------------- |
| 数学公式 | 行内公式 `$` ↔ 单行公式 `Alt+$`               |
| 括号风格 | $(x)$ ↔ $[x]$ ↔ $\{x\}$ ↔ $\langle x \rangle$ |
| 矩阵类型 | 普通矩阵 ↔ 行列式 ↔ Bmatrix ↔ 分段函数        |
| 语义块   | 定理 ↔ 引理 ↔ 推论 ↔ 命题                     |
| 章节层级 | 节 ↔ 子节 ↔ 小段                              |

> 这个快捷键在调整文档结构或更换数学符号风格时极为高效，无需手动删除重建环境。

### 10.3 魔法粘贴

Liii STEM 的粘贴功能远超普通文本粘贴：

- **`Ctrl/Cmd`+`V`**：从网页（如 ChatGPT，DeepSeek，知乎）粘贴内容时，会自动保留数学公式格式，无需手动转换。
- **`Ctrl/Cmd`+`Shift`+`V`**：粘贴图片时自动进行 OCR 识别，将 PDF 截图，手写公式转换为可编辑的公式和文本。在数学模式下，此快捷键还可直接粘贴并渲染复制的 $\LaTeX$ 代码。

详情请见 [魔法粘贴快速入门](./tutorial/tuto-magic-paste.md)。

### 10.4 AI 自动排版

Liii STEM 内置大模型对话框，您可以：

- 在文档内直接插入 AI 对话框，与大模型交互。
- 将**任何格式的内容**放入对话框，且输出部分可以直接在文档中编辑。
- 使用 `%include /path/to/file` 将文件作为上下文提供给大模型。
- 使用 `%system YOUR_PROMPT` 设置系统提示词，约束模型的回答风格。

这意味着您可以让 AI 帮您生成内容，排版公式，润色论文，并且结果直接嵌入在文档中，无需来回复制粘贴。详情请见 [AI 自动排版](guide-llm-automatic-typesetting.md)。

### 10.5 可执行代码块 (Session)

类似 `Jupyter Notebook`! 在 Liii STEM 中，您可以插入并直接运行 Python，Maxima，Octave，Gnuplot 等代码，结果实时显示在文档中：

- 点击模式工具栏的 `插入会话` → `Python` 进入可执行代码块。
- 支持 Conda 环境，matplotlib 绘图，命令自动补全。
- 使用 `Shift`+`Return` 分隔语句，`Return` 运行。

详情请见 [Python 会话插件](guide-python.md) 和 [Gnuplot 绘图教程](guide-gnuplot/docs/guide-gnuplot_1.md)。

## 11 怎样与 LaTeX 互操作，还有哪些不同？

### 11.1 导入与导出 LaTeX

**导入代码块**：复制一段 $\LaTeX$ 代码，右键选择 `粘贴自 $\LaTeX$ 代码` 即可导入。如果当前处于数学模式内，直接使用 `Ctrl/Cmd`+`Shift`+`V` 即可快速粘贴并渲染。

**整文件导入**：点击 `文件` → `导入` → `LaTeX`，选择本地的 `.tex` 文件，Liii STEM 将自动导入并渲染。

> 目前只支持单文件导入，多文件项目可先用 `latexexpand` 等工具展开为单文件。

**导出代码块**：框选一部分内容，右键选择 `复制到` -> `LaTeX`，或直接使用 `Ctrl`/`Cmd`+`Shift`+`L`。

**整文件导出**：点击 `文件` → `导出` → `LaTeX`。

### 11.2 持续编辑 LaTeX 代码

对于需要反复修改的 $\LaTeX$ 代码块，您可以在 Liii STEM 中创建一个可转换的 $\LaTeX$ 折叠环境：

1. 在菜单栏选择 `插入` → `折叠` → `可转换` → `LaTeX`，输入代码后回车。
2. 之后您可以直接使用 Liii STEM 的结构化方式编辑内容。
3. 也可以随时按 `Ctrl`+`Shift`+`8` 回到原始 $\LaTeX$ 代码视图，修改后再回车渲染。

### 11.3 文档格式的长期视角

前文中已经详细介绍了实时预览和结构化编辑的差异，这里补充一个更深层的区别：**底层文档格式的可移植性**。

$\LaTeX$ 本质上是一种编程语言，但与其他编程语言不同，它没有严格定义的形式语法。同一个符号在不同宏包或不同页面上下文中可能具有完全不同的含义，这使得 $\LaTeX$ 与其他格式之间的 100% 可靠转换在技术上极为困难。

Liii STEM 的 `.tmu` 格式则采用系统性的结构化标记，语法明确、定义良好。这意味着：

- **转换更可靠**：与 $\LaTeX$、PDF、HTML 等格式的转换基于清晰的结构映射，而非对编程语言的解释执行。
- **长期可读**：即使在未来，`.tmu` 文件依然可以被标准工具解析，不会因为某个宏包废弃或引擎更新而失去意义。

对于仍需与 $\LaTeX$ 生态协作的场景，Liii STEM 的双向转换器可以作为桥梁。日常写作享受结构化编辑的效率，最终提交时再导出为 $\LaTeX$ 或 PDF，是一种务实的选择。

> 然而如前文所说，`.tmu` 实际上也是纯文本，可以直接编辑。

## 12 后续阅读

> 需要一份完整的快捷键速查表？请参阅 [Liii STEM 的键盘快捷键](../keyboard-shortcuts.md)。

- [Liii STEM 文本模式完全指南](base-editing/guide-text-mode.md)
- [数学模式完全指南](guide-equation.md)
- [自定义宏命令](guide-macro.md)
- [魔法粘贴快速入门](./tutorial/tuto-magic-paste.md)
- [参考文献插入](guide-cite.md)
- [幻灯片制作](guide-ppt.md)
- [AI 自动排版](guide-llm-automatic-typesetting.md)