系统地整理一下Beamer的笔记，之前的使用只是基于某个模板的临时使用，当前的目标是整理一个简洁的自用Beamer模板。 注意到Beamer虽然属于LaTeX的一部分，但是与标准的LaTeX文档有很多的不同，部分LaTeX宏包和命令可能无法在Beamer上呈现正常的效果，这也意味着Beamer的编译错误更难改正。

笔记主要参考latex-beamer.com的英文在线教程和若干博客。

当前模板的效果如下图，模板对应的配置代码在本文最后。

极简示例

从一个最简单的例子开始 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
\documentclass{beamer}

% Theme choice:
\usetheme{AnnArbor}

% Title page details:
\title{My First \LaTeX{} Presentation}
\subtitle{A subtitle}
\author{Fenglielie}
\date{\today}

\begin{document}

% Title page frame
\begin{frame}[plain]
    \titlepage
\end{frame}

\begin{frame}
    Hello, world!
\end{frame}

\end{document}

在示例中使用了一个名为AnnArbor的Beamer主题，添加了作者和日期，并以此生成了标题页面。

标题页被包裹着frame环境中，frame环境是Beamer的核心环境，作用相当于PPT中的一页。 在frame外的内容可能会被LaTeX用奇怪的方法排版到幻灯片上，影响效果，因此尽可能将所有正文分别放在不同的frame中。

文档类选项

下面是几个常见的导入beamer文档类时指定的选项：

  • 10pt: 指定正文的基本字体大小为10pt，Beamer支持的字号包括：8pt、9pt、10pt、11pt、12pt、14pt、17pt、20pt，默认为11pt。
  • aspectratio=43: 指定演示文稿的纵横比，默认比例为4:3，即传统屏幕纵横比，还可以改为16:9的屏幕纵横比aspectratio=169；
  • mathserif: 在数学模式中指定使用衬线字体，保持与article相同，而不是采用默认的无衬线字体；
  • table: 加载与表格相关的宏包，以增强表格的功能；
  • compress：压缩导航栏的排版，使导航栏上的这些信息更紧凑，例如从多行压缩为单行。
  • notes：是Beamer支持演讲者视图，在每一页之后添加notes，但是问题是很多PDF浏览器在放映时不支持。

文档结构

Beamer使用\section{}，\subsection{}（或\section*{}和\subsection*{}）来划分结构， 注意：

  • Beamer不支持\chapter；
  • 与LaTeX标准文档不同，这些命令不会在对应位置显示章节标题；
  • 必须在frame外部使用这些章节命令，否则可能有排版错误。

标题页

标题页的设置包括填写基本信息，以及在一个frame中使用\titlepage命令， 或者也可以直接使用通常的\maketitle命令，此时不用包裹在frame之中。（两者的效果大致等价，但是可能略有区别）

标题页会显示的基本元素包括：

  • \title{}，主标题
  • \subtitle{}，子标题
  • \author{}，多个作者可以使用\and命令连接
  • \date{}，当前日期使用\date{\today}
  • \institute{}，机构

对于作者，可以使用~连接姓名确保姓和名不会被换行符分开 

1
2
3
\author{First~Author \and
  Second~Author \and
  Third~Author}

如果多个作者分别属于不同的机构，可以参考下面的代码 

1
2
3
4
\author{First~Author\inst{1} \and Second~Author\inst{2}}

\institute{\inst{1} Affiliation of the 1st author \and
 \inst{2} Affiliation of the 2nd author}

在某些模板中，作者和单位、演示文稿标题和日期等信息会默认显示在每一页底部的脚注中，有时信息过长无法显示，可以在添加信息时加入简称，例如 

1
2
3
\title[<short one>]{<long title>}
\author[<short one>]{<authors names>}
\institute[<short one>]{authors affiliation}

也可以设置简称为空，从而取消脚注，例如\title[]{Presentation title}。

在演示文稿中添加徽标是一个很常见的需求，可以在导言区添加如下代码 

1
2
3
\logo{
    \includegraphics[width=1cm]{ustc-logo.jpg}
}

徽章会出现在每一页的固定位置，默认位置由主题决定，可能出现在右下角，更改徽章位置可以使用tikz等宏包完成。

一个更常见的需求是只在标题页中呈现标志，可以改为 

1
2
3
\titlegraphic{
    \includegraphics[width=2cm]{ustc-logo.jpg}
}

此时标志图片只会在标题页出现，默认位置通常为正中偏下的位置。

目录页

使用下面的命令可以创建目录页 

1
2
3
\begin{frame}{Outline} % or Contents
    \tableofcontents
\end{frame}

可以使用\section*{References}将章节从目录中隐藏，可以添加如下选项在目录中隐藏所有的子章节 

1
\tableofcontents[hideallsubsections]

可以使用下面的命令，在进入每一个章节前复现一次目录 

1
2
3
4
5
6
\AtBeginSection[ ]
{
\begin{frame}{Outline}
    \tableofcontents[currentsection]
\end{frame}
}

默认情况下，Beamer可能不会给section和subsection编号，下面的代码可以开启编号 

1
2
\setbeamertemplate{section in toc}[sections numbered]
\setbeamertemplate{subsection in toc}[subsections numbered]

一个更完整的参考配置如下 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
\AtBeginSection[]
{
\begin{frame}{Outline}
    \tableofcontents[currentsection,currentsubsection,
        hideothersubsections,
        sectionstyle=show/shaded
    ]
\end{frame}
}

\begin{frame}{Outline}
	\tableofcontents[sectionstyle=show,
        subsectionstyle=show/shaded/hide,
        subsubsectionstyle=show/shaded/hide
    ]
\end{frame}

解释一下这里的选项：在每一节之前高亮当前section和subsection，隐藏其它的subsection，最后设置了目录样式。

frame环境

frame的基本使用如下，可以设置主标题，副标题以及额外选项，它们都是可选的。 

1
2
3
4
% Frame environment
\begin{frame}[options]{<Frame Title>}{<Frame subtitle>}
  content
\end{frame}

也可以使用单独命令添加主标题和副标题 

1
2
3
4
5
6
\begin{frame}
    \frametitle{<Frame Title>}
    \framesubtitle{<Frame subtitle>}

    content
\end{frame}

frame环境还支持如下的用法，即使用\frame命令 

1
2
3
4
5
6
\frame{
    \frametitle{<Frame Title>}
    \framesubtitle{<Frame subtitle>}

    content
}

frame的选项例如[t][c][b]指定文本在页面中竖直方向的对齐方式：向上，居中或向下，默认是竖直居中的，可以进行如下修改 

1
2
3
\begin{frame}[b]
    content
\end{frame}

可以使用[plain]选项来移除当前frame的顶部和底部细节，通常用于标题页展示纯净的页面 

1
2
3
\begin{frame}[plain]
    \titlepage
\end{frame}

参考文献列表需要[allowframebreaks]选项来允许多余内容自动排版到下一页。

columns环境

演示文稿的一个常见需求是：对单个页面进行竖向拆分得到左右两列，分别添加不同的文字或者图文进行对比，也可以用来并列两个图片， 这些需求都可以通过columns环境实现，在使用中需要为每一列指定宽度，通常取为\textwidth的一个比例长度，各列长度和不超过\textwidth。

有两种具体用法，第一种是直接使用\column{0.6\textwidth}命令，第二种是使用column环境 

1
2
3
\begin{column}{0.49\textwidth}
...
\end{column}

例如按照6:4的比例拆分，分别排版不同的文字 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
\begin{frame}{Columns in beamer}
    \begin{columns}
    \column{0.6\textwidth}
        % \centering
        This is column one with 0.6 text width.
    \column{0.4\textwidth}
        % \centering
        This is column two with 0.4 text width.
    \end{columns}
\end{frame}

可选\centering保持在每一部分居中对齐。

或者一列排版文字，另一列放置图片 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
\begin{columns}
\column{0.4\textwidth}
    This is an example of text and image in the same slide using columns environment.
\column{0.6\textwidth}
    \begin{figure}
    \centering
    \includegraphics[width=\textwidth]{xxx.jpg}
    \caption{Neural Network with 5 neurons in the hidden layer. }
    \end{figure}
\end{columns}

有时需要在左右两列中间添加分隔线，一种实现方法为划分成三列，中间列的宽度极小，并且只包含一条竖线。 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
\begin{columns}
    % Column 1
    \begin{column}{0.49\textwidth}

     \begin{itemize}
         \item Input layer: 2 neurons.
         \item Hidden layer: 5 neurons.
         \item Output layer: 2 neurons.
     \end{itemize}

    \end{column}
    % Column 2 (vertical line)
    \begin{column}{.02\textwidth}
        \rule{.1mm}{0.7\textheight} % 加一条竖线
    \end{column}

    % Column 3
    \begin{column}{0.49\textwidth}
        \includegraphics[width=\textwidth]{Neural-Network.jpg}
    \end{column}

\end{columns}

可以通过在列环境之后分别添加[T]、[b]或[c]选项进行顶部对齐、底部对齐和中心对齐，实现不同列的内容对齐，例如 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
\begin{columns}[T]

    % Column 1
    \begin{column}{0.5\textwidth}
     This is a neural network with two inputs and two outputs. It has the following parameters:
     \begin{itemize}
         \item Input layer: 2 neurons.
         \item Hidden layer: 5 neurons.
         \item Output layer: 2 neurons.
     \end{itemize}
     The neural network is drawn in \LaTeX{} using Ti\textit{k}Z package. Check latexdraw.com for more details.
    \end{column}

    % Column 2
    \begin{column}{0.5\textwidth}
        \includegraphics[width=\textwidth]{Neural-Network.jpg}
    \end{column}

\end{columns}

block/定理类环境

Beamer预定义了很多诸如定理和证明的定理类环境，还有一般的block环境，注意这些环境的默认表现与主题有关，例如默认主题Madrid呈现的效果非常具有数学风格。

基本使用

下面是常见的block环境和定理类环境：

  1. block环境
    • 通用/标准 block \begin{block}...\end{block}
    • 示例block exampleblock \begin{exampleblock} ... \end{exampleblock}
    • 警告block alertblock \begin{alertblock}...\end{alertblock}
  2. 定理类环境
    • 定理 theorem \begin{theorem} ... \end{theorem}
    • 定义 definition \begin{definition} ... \end{definition}
    • 证明 proof \begin{proof} ... \end{proof}，默认含有证毕符号
    • 引理 lemma \begin{lemma} ... \end{lemma}
    • 推论 corollary \begin{corollary} ... \end{corollary}
    • 示例 example \begin{example} ... \end{example}

其中的定理类环境有默认标题，可以使用[]添加补充名称，例如下面的代码会显示块标题为：Example (Demo) 

1
2
3
\begin{example}[Demo]
    content
\end{example}

block环境必须添加一个标题，否则会自动将内容的第一个字母提升为标题。block环境使用{}定义标题，例如下面的代码会显示块标题为：Demo 

1
2
3
\begin{exampleblock}{Demo}
    content
\end{exampleblock}

下面考虑修改各种block环境和定理类环境的样式和颜色。

样式修改

我们可以通过使用命令来修改块的形状：\setbeamertemplate{blocks}[Options]，这会影响上面所有的block环境样式。

常见预定义选项有：

  • [rounded]：使矩形变成圆角矩形
  • [shadow=true]：如果阴影设置为 true，则在块后面描绘阴影。

例如在导言区添加 

1
\setbeamertemplate{blocks}[rounded][shadow=true]

颜色修改

block环境的颜色默认取决于主题，但是我们同样可以在不改变主题的基础上，改变block的颜色细节，并且可以具体到每一种block环境。

对每一种block环境，可以调整的颜色细节包括：

  • title的背景色
  • title的前景色
  • body的背景色
  • body的前景色

例如 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
% 1- block title (background and text)
\setbeamercolor{block title example}{fg=white, bg=teal}

% 2- block body (background and text)
\setbeamercolor{block body example}{bg=teal!25}

% Change alert block colors
% 1- block title (background and text)
\setbeamercolor{block title alerted}{fg=white, bg=orange}
% 2- block body (background and text)
\setbeamercolor{block body alerted}{bg=orange!25}

% Change standard block colors
% 1- block title (background and text)
\setbeamercolor{block title}{bg=cyan, fg=white}
% 2- block body (background)
\setbeamercolor{block body}{bg=cyan!10}

再例如 

1
2
3
4
5
6
7
8
\setbeamercolor{block body}{bg=structure!10}
\setbeamercolor{block title}{bg=structure!20}

\setbeamercolor{block body alerted}{bg=alerted text.fg!10}
\setbeamercolor{block title alerted}{bg=alerted text.fg!20}

\setbeamercolor{block body example}{bg=green!10}
\setbeamercolor{block title example}{bg=green!20}

注意：

  • 这里!20等代表在基础颜色的基础上进行颜色的深度调整，即RGB数值的百分比衰减，得到更淡的颜色；
  • Beamer不直接支持对定理类环境的各个具体环境分别设置样式，当然这可以通过更底层的命令实现。

列表环境

相比于大段文字的堆砌，演示文稿中更推荐的是呈现关键信息的列表。 Beamer直接支持LaTeX的有序列表，无序列表和描述列表，并且支持嵌套和列表配置的宏包等，例如 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
\begin{frame}{Nested Lists in Beamer}
\begin{enumerate}
    \item One
    \begin{itemize}
        \item Sub-category
        \item Sub-category
        \item Sub-category
    \end{itemize}
    \item Two
    \item Three
    \begin{description}
    \item[A] apple able
    \item[B] ban banana
\end{description}
\end{enumerate}
\end{frame}

对于演示文稿中的列表，有下面几种常见问题以及对应的处理。

列表过长可能需要分页展示，此时需要考虑的是列表计数器的设置，例如 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
% Define a counter
\newcounter{currentenumi}

\begin{frame}{Lists in multiple frames}{Frame 1}
\begin{enumerate}
    \item Item 1
    \item Item 2
    \item Item 3
    % Store the actual item number
    \setcounter{currentenumi}{\theenumi}
\end{enumerate}
\end{frame}

\begin{frame}{Lists in multiple frames}{Frame 2}
\begin{enumerate}
    % Use the previous stored item number
    \setcounter{enumi}{\thecurrentenumi}
    \item Item 4
    \item Item 5
\end{enumerate}
\end{frame}

这里的配置包括三部分：

  • 在导言区定义了计数器；
  • 前一页的列表最后设置了计数器的值；
  • 在后一页的列表中使用了计数器的值。

有时列表的每一项之间的行间距过小，但是只有两三个项，导致排版非常不美观，可以用下面的\vspace{}语句直接修改局部的行间距，不影响其它文本的行间距 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
\begin{frame}{Add space between items}
\begin{itemize}
    \item Item one
    \vspace{0.5cm}
    \item Item two
    \vspace{1cm}
    \item Item three
\end{itemize}
\end{frame}

可以使用\linespread{xxx}改变全局的行间距的倍数

默认主题的列表序号样式很丑，可以改成简单的数字或罗马字母等，配置与LaTeX一样，需要enumitem宏包支持（这个宏包的导入会破坏前面的计数器，原因不明） 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
\usepackage{enumitem}

\begin{frame}
    \begin{enumerate}[label={\alph*)}]
        \item Alphabet one
        \item Alphabet two
    \end{enumerate}
    \begin{enumerate}[label={\roman*.}]
        \item Roman number one
        \item Roman number two
    \end{enumerate}
    \begin{enumerate}[label={(\arabic*)}]
        \item Arabic number one
        \item Arabic number two
    \end{enumerate}
\end{frame}

Beamer本身也提供了关于列表的样式修改命令，例如 

1
2
\setbeamertemplate{itemize item}{\textbullet}
\setbeamertemplate{itemize subitem}{--}

内部排版

记录一下关于页面内部排版的几个细节需求。

默认的分段在演示文稿中是不明显的，我们可以在段尾添加\\~\\产生更明显的分段效果，实质上是加了一个空行，例如 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
\begin{frame}
    Hello, world! 1.
    Hello, world! 2. \\~\\

    Hello, world! 3.

    Hello, world! 4.

\end{frame}

此时会在12和3之间产生明显的宽度为一个空行的分段效果。

虽然LaTeX本身提供了粗体斜体等排版命令，但是Beamer可以通过一个ulem宏包达到更丰富的效果（除了数学公式中，那里仍然需要bm宏包）。 示例如下 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
\usepackage{ulem}

\begin{frame}{Text decorations provided by the
\texttt{ulem} package}

\uline{Underlined that breaks at the end of lines if
they are too too long because the author won’t stop
writing.} \\~\\

\uuline{Double-Underlined text} \\~\\

\uwave{Wavy-Underlined text} \\~\\

\sout{Strikethrough text} \\~\\

\xout{Struck with Hatching text} \\~\\

\dashuline{Dashed Underline text} \\~\\

\dotuline{Dotted Underline text}

\end{frame}

各个效果的解释如下：

  • \uline{}：下划线
  • \uuline{}：双层下划线
  • \uwave{}：波浪下划线
  • \dashuline{}：下划虚线
  • \dotuline{}：点下划线
  • \sout{}：删除横线
  • \xout{}：删除斜线

改变颜色仍然可以使用xcolor宏包，Beamer默认已经导入这个宏包，因此可以直接使用，例如 

1
2
{\color{blue} This is a blue block.}
{\color{red} And this is a red one.}

参考文献

Beamer对于参考文献的使用与LaTeX文档有所不同：

  • 不建议使用编号；
  • 不建议在最后使用单独的参考文献列表；
  • 建议在frame的脚注中立刻显示引用的参考文献条目。

例如 

1
2
3
4
5
6
7
8
\usepackage[style=authoryear]{biblatex}
\addbibresource{reference.bib}

\begin{frame}{Reference}

    XXX \footfullcite{xxx}.

\end{frame}

注意：

  • setspace这个调整间距的宏包可能导致脚注无法显示，在使用参考文献脚注时建议移除这个宏包；
  • \printbibliography这个命令可能会自动新建一个章节，并且在目录和导航栏中显示，非常奇怪，干脆不使用参考文献列表。

动态效果

在汇报用的演示文稿中加入花哨的动态效果是极其不推荐的，但是Beamer仍然支持一些简单的效果，就像PowerPoint一样，这里简单了解一下。 在很多Beamer环境中，允许使用<...>添加与动态效果相关的参数，这里全部略去。

下面的例子使用\pause暂停命令，这意味着演讲者需要手动确认一次才会继续展示列表的下一项，直至完全呈现。 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
\begin{frame}{Creating Overlays in Beamer}{Pause command}
\begin{itemize}
    \item Shown from the first slide on.
\pause
    \item Shown from the second slide on.
\pause
    \item Shown from the third slide on.
\end{itemize}
\end{frame}

\pause也可以使用在段落中。更常见的是下面这种做法，可以精确调控每一帧显示哪些项 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
\begin{frame}
\frametitle{Sample frame title}
This is a text in second frame.
For the sake of showing an example.

\begin{itemize}
    \item<1-> Text visible on slide 1,2,3,4
    \item<2-> Text visible on slide 2,3,4
    \item<3> Text visible on slide 3
    \item<4-> Text visible on slide 4
\end{itemize}
\end{frame}

主题

整体主题

通常在导言区的第二行立刻声明使用的整体主题，例如 

1
2
3
4
\documentclass{beamer}
\usetheme{default}

...

Beamer内置了27个整体主题，可以按照导航栏进行简单分类：

  • 无导航栏：default、boxes、Bergen、Pittsburgh、Rochester
  • 带顶部导航栏：Antibes、Darmstadt、Frankfurt、JuanLesPins、Montpellier、Singapore
  • 带底部导航栏：Boadilla、Madrid
  • 带顶部和底部导航栏：AnnArbor、Berlin、CambridgeUS、Copenhagen、Dresden、Ilmenau、Luebeck、Malmoe、Szeged、Warsaw
  • 带侧边栏：Berkeley、Goettingen、Hannover、Marburg、PaloAlto

一个整体主题实际上主要是下面四种细分主题的组合搭配（加上一些细节调整），例如default主题实质为 

1
2
3
4
\usefonttheme{default}
\usecolortheme{default}
\useinnertheme{default}
\useoutertheme{default}

而Boadilla主题实质为 

1
2
3
4
\usecolortheme{rose}
\useinnertheme[shadow]{rounded}
\usecolortheme{dolphin}
\useoutertheme{infolines}

如果需要定制整体主题，基于default进行修改是一个非常好的选择。

细分主题

Beamer将主题拆分为了下面四个部分：

  • 字体主题，\usefonttheme{}
  • 颜色主题，\usecolortheme{}
  • 内部主题，\useinnertheme{}
  • 外部主题，\useoutertheme{}

Beamer字体主题支持全局地设置字体风格，\usefonttheme{}命令支持如下选项：

  • default：（默认）各种标题和文本字体均为无衬线的等线体，数学式中的字体为等斜线体。为标题、标题和页脚等元素使用不同的字体大小，但不使用粗体或斜体进行突出显示。
  • serif：使所有文本都使用默认衬线字体（直立罗马体）进行排版。
  • structurebold：通常的文本是无衬线字体，但是标题、脚线和各种导航条中的标题和文本变更为粗体。
  • structureitalicserif：与 structurebold 类似，但是标题、脚线和各种导航条中的标题和文本变更为斜罗马体。
  • structuresmallcapsserif：与 structurebold 类似，但是标题、脚线和各种导航条中的标题和文本变更为小型大写字体。
  • professionalfonts：（专业字体选项）这个选项抑制了Beamer对字体的自动修改，将其留给其它宏包进行处理。

值得注意的是，与article等文档不同，beamer考虑到投影后的辨识度， 默认全局采用了无衬线字体，这看起来有些奇怪，尤其是在数学公式中的符号。

颜色主题设定演示文稿的各部分各结构各元素的配色，\usecolortheme{}命令支持如下选项：

  • 基本颜色：default、sidebartab、structure；
  • 完整颜色：albatross（信天翁）、beaver（海狸）、beetle（甲壳虫）、crane（鹤）、dove（鸽子）、fly（苍蝇）、seagull（海鸥）、wolverine（狼獾）；
  • 内部颜色：lily（百合）、orchid（兰花）、rose（玫瑰）；
  • 外部颜色：dolphin（海豚）、seahorse（海马）、whale（鲸鱼）。

外部主题设定演示文稿是否有顶栏、底栏和侧栏，以及它们的结构，\useoutertheme{}命令支持如下选项：

  • default
  • infolines
  • miniframes
  • sidebar
  • smoothbars
  • split
  • shadow
  • tree
  • smoothtree

主要是导航条的位置和样式细节，建议采用miniframes，加上subsection=false选项取消在顶边导航条中显示当前小节标题 

1
\useoutertheme[subsection=false]{miniframes}

内部主题设定演示文稿正文内容（例如标题、列表、定理等）的样式，\useinnertheme{}命令支持如下选项：

  • default：默认值，其定义了论文题名、作者姓名、各种列表、插图以及表格标题、各种模块、摘要、脚注以及参考文献等文本元素的样式；
  • circles：将itemize item中的小三角改为小圆盘，排序列表enumerate items添加背景小圆盘，目录中每个条目前加一个小圆盘；
  • rectangle：将itemize item中的小三角改为小方块，排序列表enumerate items添加背景小方块，目录中每个条目前加一个小方块；
  • rounded：将itemize item中的小三角改为小圆，排序列表enumerate items添加背景小圆，目录中每个条目前加一个小圆，题名和各种模块的背景框由直角变更为圆弧，其有下列参数：shadow 给各种木块添加阴影，以满足立体感。

定制主题

Beamer各部分的样式都可以自己定制和修改，并且不需要使用LaTeX较低层的命令，Beamer已经提供了丰富的定制命令接口。 通常从下面几个角度来定制自己的主题：

  1. 选择基础主题，\usetheme{}, \usefonttheme{}, \usecolortheme{}, \useoutertheme{}, \useinnertheme{}
  2. 定制模板，\setbeamertemplate{}
  3. 定制颜色，\setbeamercolor{}
  4. 定制字体，\setbeamerfont{}

例如选择下面的基础主题 

1
2
3
4
5
\usetheme{default}
\usecolortheme{default}

% 应用一个外部主题，选项表示不显示subsection层面的导航信息
\useoutertheme[subsection=false]{miniframes}

下面是一些涉及定制样式的常见代码。

标题页样式

代码和作用如下 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
% Beamer用于定义标题页样式的模板命令。
% [default]: 表示使用默认的标题页样式作为基础。
% [colsep=-4bp]: 设置列之间的间距为 -4bp（负值表示列之间的重叠）。
% [rounded=true]: 启用标题页元素的圆角效果。
% [shadow=true]: 启用标题页元素的阴影效果。
\setbeamertemplate{title page}[default][colsep=-4bp,rounded=true,shadow=true]

% 设置标题的颜色，背景为structure颜色，文本为白色
\setbeamercolor*{title}{use=structure,fg=white,bg=structure.fg}

head/foot样式

代码和作用如下 

1
2
% 设置head/foot的颜色，背景为structure颜色，文本为白色
\setbeamercolor{section in head/foot}{fg=white, bg=structure}

修改证明环境

proof环境的提示词为Proof，有时希望修改为中文，可以使用下面的代码 

1
\renewcommand{\proofname}{证明}

在proof环境中默认以空心方框表示证明结束，可以用下面的代码删除或修改证毕符号 

1
2
3
4
5
% 删除
\def\qedsymbol{}

% 修改为实心矩形
\setbeamertemplate{qed symbol}{$\blacksquare$}

删除导航按钮

beamer默认在每一个页面的最底层添加了一行可以跳转到不同页面的按钮，但是通常没人会使用这些，可以用下面的代码禁用它们，使页面显得更加干净 

1
\setbeamertemplate{navigation symbols}{}

底栏显示页码

使用下面的配置可以在底栏（底部导航栏的下面）的右下角显示页码，例如11/22 

1
\setbeamertemplate{footline}[frame number]{}

优化列表样式

默认的无序列表和有序列表的样式可能很丑，例如无序列表一级默认是三角形，可以使用下面的代码修改 

1
2
3
4
% 设置无序列表的样式，小圆点
\setbeamertemplate{itemize items}[circle]
% 设置有序列表的样式，默认数字
\setbeamertemplate{enumerate items}[default]

开启图表编号

默认Beamer不会给图表编号，下面的代码可以开启 

1
\setbeamertemplate{caption}[numbered]

修改字体大小

默认情况下\institute{}的字体很小，在机构名称很长时看不清，下面的代码可以调整为正常大小 

1
\setbeamerfont{institute}{size=\normalsize}

下面是对脚注字体大小的设置 

1
\setbeamerfont{footnote}{size=\tiny}

Beamer常用宏包

Beamer常用宏包如下，设置正文字体（英文）为palatino，其它宏包提供对数学，图表，链接，还有算法和代码环境的基础支持。 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
% fonts
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage{palatino}
\usepackage{mathrsfs}
\usepackage{calligra}
\usepackage{bm}

% math
\usepackage{amsmath,amsthm,amsfonts,amssymb}

\usepackage{extarrows}
\usepackage{booktabs}
\usepackage{multirow}
\usepackage{multicol}

\usepackage{hyperref}
\hypersetup{
    colorlinks=true,
    linkcolor=,
    filecolor=blue,
    urlcolor=blue,
    citecolor=cyan,
}

\usepackage{graphicx}
\graphicspath{
    {./figure/}{./figures/}{./image/}{./images/}{./graphic/}{./graphics/}{./picture/}{./pictures/}
}
\usepackage{subcaption}

\usepackage[ruled,noline]{algorithm2e}

\usepackage{listings}
\lstdefinestyle{mystyle}{
    basicstyle=\small\ttfamily,
    commentstyle=\color[RGB]{34,139,34},
    keywordstyle=\color[RGB]{0,0,255},
    numberstyle=\tiny\color{gray},
    stringstyle=\color[RGB]{128,0,128},
    identifierstyle=\color{black},
    showstringspaces=false,
    tabsize=4,
    breaklines=true,
    numbers=left,
    frame=single,
    rulecolor=\color{black},
    captionpos=b,
    xleftmargin=\parindent,
    aboveskip=\baselineskip,
    belowskip=\baselineskip,
    escapeinside={\%*}{*)},
}
\lstset{style=mystyle}

\usepackage[style=authoryear]{biblatex}
% \addbibresource{reference.bib}

补充

中文支持

对于beamer的中文支持，有两种选择：第一种是直接使用ctexbeamer，第二种是导入ctex宏包。 

1
2
3
4
\documentclass{beamer}
\usepacakge[UTF8]{ctex}

...

这些与普通的LaTeX文档没有区别，因此不作详细讨论。

手稿模式

Beamer提供了handout模式用于呈现不同的演示文稿版本。

第一个作用是在PDF中只呈现页面的最终效果，以含有动态效果的一个页面为例，默认PDF会将动态效果变化过程的每一帧呈现出来， 但是加入handout选项只会呈现最终结果的页面，这使得生成的PDF适合阅读而非放映。

第二个作用是我们可以在某些frame中标记<handout:0>，则handout模式下不会显示。 

1
2
3
4
5
6
7
\documentclass[handout]{beamer}

...

\begin{frame}<handout:0>
  This frame will be ignored in handout.
\end{frame}

这个标记在非handout模式下无效，frame会正常显示。

打印讲稿

我们可能需要在A4纸中提前打印讲稿的内容，并且为了节约纸张，需要将多张幻灯片排布在单面A4纸中，可以使用pgfpages宏包以及下面的配置 

1
2
3
4
5
6
7
\usepackage{pgfpages}

\pgfpagesuselayout{2 on 1}[a4paper,border shrink=5mm]
% or
\pgfpagesuselayout{2 on 1}[a4paper,border shrink=5mm, landscape]
% or
\pgfpagesuselayout{4 on 1}[a4paper,border shrink=5mm, landscape]

这里2 on 1代表一面有两个幻灯片，4 on 1代表一面有四个幻灯片，landscape代表横向排列。

block中嵌入表格

一个可能的需求是如何在block环境中嵌入表格，与通常的table环境包裹tabular环境不同，在block中应该直接使用tabular环境。 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
\begin{frame}{Tables in Beamer Blocks}

\begin{alertblock}{Table inside an alert block}
A very important table.
\centering
\begin{tabular}{|c|c|}
\hline
    \multicolumn{2}{|c|}{Meals} \\ \hline
    Breakfast & Spam \\ \cline{2-2}
    & Eggs \\ \hline
\end{tabular}
\end{alertblock}

\end{frame}

使用算法环境

如果需要在frame中加入算法，例如使用algorithm2e宏包，必须在算法环境中加上H选项否则会编译报错。 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
\begin{frame}
    \begin{algorithm}[H]
        \caption{Title}
        \SetKwInput{KwPara}{Parameters}

        \KwIn{a,b,c}
        \KwOut{d,e,f}
        \KwPara{g,h}

        <Step 1>\;
        <Step 2>\;
        <Step 3>
    \end{algorithm}
\end{frame}

使用抄录环境

在Beamer的frame中使用\verb命令可能需要给frame加上额外的选项，否则会编译错误。 

1
2
3
\begin{frame}[fragile]
    Demo: \verb!\frame{hellobeamer}!。
\end{frame}

这个选项将导致Beamer将该frame环境的全部内容先写在一个名为filename.vrb的临时文件里再处理。

对于listings宏包的使用，也需要对frame加上[fragile]选项。

模板

代码部分参考了一个简约的Beamer模板，进行了一些整理和简化。

beamer-setup.tex
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
% beamer-setup.tex
% 2024-09-21

\usetheme{default}
\usecolortheme{default}
\useoutertheme[subsection=false]{miniframes}
\usefonttheme[onlymath]{serif}

\definecolor{simplebeamercolor}{RGB}{57,89,199}
\setbeamercolor{structure}{fg=simplebeamercolor} % default color: rgb{0.2 0.2 0.7}

\setbeamertemplate{footline}[frame number]{}
\setbeamertemplate{navigation symbols}{}

\setbeamercolor{section in head/foot}{fg=white, bg=structure}

\setbeamertemplate{title page}[default][colsep=-4bp,rounded=true,shadow=true]
\setbeamercolor*{title}{use=structure,fg=white,bg=structure.fg}

\setbeamertemplate{section in toc}[sections numbered]
\setbeamertemplate{subsection in toc}[subsections numbered]

\setbeamerfont{institute}{size=\normalsize}
\setbeamerfont{footnote}{size=\tiny}

\setbeamercolor{block body}{bg=structure!10}
\setbeamercolor{block title}{bg=structure!20}
\setbeamercolor{block body alerted}{bg=alerted text.fg!10}
\setbeamercolor{block title alerted}{bg=alerted text.fg!20}
\setbeamercolor{block body example}{bg=green!10}
\setbeamercolor{block title example}{bg=green!20}
\setbeamercolor{block title proof}{bg=white}
\setbeamercolor{block body proof}{bg=white}

\setbeamertemplate{itemize items}[circle]
\setbeamertemplate{enumerate items}[default]

\setbeamertemplate{caption}[numbered]

\AtBeginSection[]
{
    \begin{frame}<beamer>{Outline}
        \tableofcontents[currentsection,currentsubsection,
            hideothersubsections,sectionstyle=show/shaded]
    \end{frame}
}

% fonts
\usepackage[T1]{fontenc}
% \usepackage{palatino}
\usepackage{mathrsfs}
\usepackage{calligra}
\usepackage{bm}

% math
\usepackage{amsmath,amsthm,amsfonts,amssymb}

\usepackage{extarrows}
\usepackage{booktabs}
\usepackage{multirow}
\usepackage{multicol}
\usepackage{subcaption}

\usepackage{hyperref}
\hypersetup{
    colorlinks=true,
    linkcolor=,
    filecolor=blue,
    urlcolor=blue,
    citecolor=cyan,
}

\usepackage{graphicx}
\graphicspath{
    {./figure/}{./figures/}{./image/}{./images/}{./graphic/}{./graphics/}{./picture/}{./pictures/}
}

\usepackage[ruled,linesnumbered,noline]{algorithm2e}

\usepackage{listings}
\lstdefinestyle{mystyle}{
    basicstyle=\small\ttfamily,
    commentstyle=\color[RGB]{34,139,34},
    keywordstyle=\color[RGB]{0,0,255},
    numberstyle=\tiny\color{gray},
    stringstyle=\color[RGB]{128,0,128},
    identifierstyle=\color{black},
    showstringspaces=false,
    tabsize=4,
    breaklines=true,
    numbers=left,
    frame=single,
    rulecolor=\color{black},
    captionpos=b,
    xleftmargin=\parindent,
    aboveskip=\baselineskip,
    belowskip=\baselineskip,
    escapeinside={\%*}{*)},
}
\lstset{style=mystyle}
main.tex
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
\documentclass[compress,aspectratio=43]{beamer}
\input{beamer-setup}

\usepackage[style=authoryear]{biblatex}
\IfFileExists{reference.bib}{\addbibresource{reference.bib}}{}

\title{Title}
\subtitle{Subtitle}
\author{Author}
\date{\today}
\institute[XXXX]{University of XXXX}

\begin{document}

\begin{frame}[plain]
    \titlepage
\end{frame}

\begin{frame}{Outline}
    \tableofcontents[sectionstyle=show,subsectionstyle=show/shaded/hide,
        subsubsectionstyle=show/shaded/hide]
\end{frame}

\section{Introduction}

\begin{frame}

\end{frame}

\section{Body}

\begin{frame}

\end{frame}

\section{Conclusion}

\begin{frame}

\end{frame}

\end{document}