Querverweise
Diese Lektion zeigt, wie auf nummerierte Elemente eines Dokuments, bspw. Abbildungen, Tabellen und Abschnitte, verwiesen werden kann.
Wenn man längere Dokumente erstellt, wird es nötig, nummerierte Elemente wie Abbildungen, Tabellen und Gleichungen zu referenzieren. LaTeX kann automatisch die korrekten Nummern einfügen; wir müssen dies nur vorbereiten.
Der \label und \ref Mechanismus
Damit LaTeX eine Stelle des Dokuments im Gedächtnis behält, muss man diese kennzeichnen. An anderer Stelle kann dann ein Verweis eingefügt werden.
\documentclass{article}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage[ngerman]{babel}
\begin{document}
Hallo Welt!
Dies ist ein erstes Dokument.
\section{Titel des ersten Abschnitts}
Inhalt des ersten Abschnitts.
\subsection{Unterabschnitt des ersten Abschnitts}
\label{subsec:labeleins}
Inhalt des ersten Unterabschnitts.
\begin{equation}
e^{i\pi}+1 = 0
\label{eq:labelzwei}
\end{equation}
In Unterabschnitt~\ref{subsec:labeleins} ist Gleichung~\ref{eq:labelzwei}.
\end{document}
Hier wurden zwei \label{...} Befehle verwendet, einer nach dem ersten Unterabschnitt und einer in der Gleichungsumgebung equation. Durch die \ref{...} Befehle im letzten Satz wurden diese verwendet. Wenn LaTeX ausgeführt wird, speichert es die notwendigen Informationen über \labels in einer Hilfsdatei. Für \label{subsec:labeleins} weiß LaTeX, dass es in einem Unterabschnitt verwendet wurde, und speichert die entsprechende Nummer. Für \label{eq:labelzwei} weiß LaTeX, dass die zuletzt genutzte für \label relevante Umgebung equation war, und speichert die Gleichungsnummer. Wenn der Querverweis erstellt wird, bekommt LaTeX die Information aus der Hilfsdatei.
Die Namensteile subsec: und eq: werden von LaTeX nicht benötigt; LaTeX behält im Gedächtnis, was zuletzt verwendet wurde. Aber für den Autoren helfen diese Namensteile, sich zu erinnern, worauf entsprechendes Label zeigt.
Im Ausgabe-PDF kann man manchmal Querverweise sehen, die als zwei fettgesetzte Fragezeichen erscheinen (??). Dies rührt daher, dass LaTeX beim ersten Durchlauf die entsprechenden Informationen noch nicht in der Hilfsdatei gespeichert wurde. Ein weiterer LaTeX-Lauf schafft hier Abhilfe und die Verweise sollten funktionieren. (Häufig führt man LaTeX während des Schreibens mehrmals aus, weshalb dieses Problem normalerweise nicht sonderlich stört oder auffällt.)
Man beachte die Verwendung der Tilde (~) vor \ref. Ein Zeilenumbruch zwischen Unterabschnitt oder auch Gleichung und der Nummer ist unerwünscht. Die Tilde bedeutet in LaTeX ein Leerzeichen, an dem kein Zeilenumbruch stattfindet.
Wo \label verwendet wird
Der Befehl \label referenziert immer das zuletzt verwendete nummerierte Element: Ein Abschnitt, eine Gleichung, eine Gleitumgebung usw. Das bedeutet, dass \label immer nach dem zu referenzierenden Objekt verwendet wird. Bei der Verwendung von Gleitumgebungen muss \label nach (oder noch besser, im Argument von) \caption und innerhalb der Gleitumgebung verwendet werden.
Übung
Versuche, nummerierte Objekte (Abschnitte, Unterabschnitte, Aufzählungen) zum Dokument hinzuzufügen, und finde heraus, wie viele LaTeX-Läufe notwendig sind, damit \label und \ref funktionieren.
Füge Gleitumgebungen hinzu und probiere aus, was passiert wenn \label vor \caption verwendet wird; ist das Ergebnis vorhersehbar?
Was passiert, wenn ein \label für eine Gleichung nach \end{equation} platziert wird?