Overleaf 编译器大揭秘：LaTeX, pdfLaTeX, XeLaTeX, 和 LuaLaTeX，我该用哪个？ 🤔
在使用 Overleaf 撰写论文、报告或书籍时，你可能会注意到在菜单中有一个 “Compiler” (编译器) 的选项，里面罗列着 pdfLaTeX、XeLaTeX、LuaLaTeX 等选项。这些名字看起来很相似，但它们的功能和适用场景却大有不同。
选择合适的编译器可以让你的排版工作事半功倍，特别是处理多语言、特殊字体和复杂图形时。本文将深入探讨这几个主流 LaTeX 编译器的区别与联系，并提供一个清晰的总结，帮助你做出最佳选择。
什么是 LaTeX 编译器？
首先，我们需要明白什么是 “编译”。简单来说，你写的 .tex 文件是源代码，里面包含了文本内容和排版指令（比如 \section{}）。LaTeX 编译器就像一个翻译官，它读取你的源代码，然后将其“翻译”成最终的、漂亮的、可供打印和阅读的 PDF 文档。不同的编译器，其“翻译”能力和支持的“方言”（宏包、字体技术）有所不同。
## 各大编译器逐一解析
让我们来逐个认识一下这几位“翻译官”。
1. LaTeX
元老级编译器
这是最古老的 LaTeX 编译器。它本身并不直接生成 PDF 文件，而是生成一个名为 DVI (DeVice Independent) 的中间格式文件。你需要用另一个工具（如 dvipdfm）将 DVI 文件转换为 PDF。
主要特点:
历史悠久: 它是 TeX 的直接继承者，构成了整个系统的基础。流程繁琐: tex -> dvi -> pdf 的流程在今天看来已经有些过时和低效。限制较多: 对现代字体（如 OpenType/TrueType）、Unicode 字符集和现代图形格式（如 JPG, PNG）的支持非常有限。
何时使用?
在现代工作流中，特别是使用 Overleaf 这样的在线平台时，你几乎没有理由直接使用这个原始的 LaTeX 编译器。它的存在更多是出于历史和兼容性的原因。
2. pdfLaTeX
现代的默认标准
pdfLaTeX 是对原始 LaTeX 的一个巨大改进，也是多年来最流行、最稳定的编译器。顾名思义，它可以直接将 .tex 源代码编译成 PDF 文件，省去了 DVI 中间步骤。
主要特点:
直接生成 PDF: 这是它最大的优势，简化了编译流程。宏包生态成熟: 大量经典且稳定的宏包（如 graphicx 用于插图, amsmath 用于数学公式）都是围绕 pdfLaTeX 开发和优化的。字符集限制: 它对 Unicode 的支持不完整。处理多语言，特别是中文、日文、韩文等非拉丁语系文字时，需要依赖 CJK 或 babel 等宏包，配置相对复杂且效果不完美。字体限制: 不直接支持系统安装的 TTF (TrueType Font) 或 OTF (OpenType Font) 字体。你需要使用 Type 1 格式的字体，安装和配置都比较麻烦。
何时使用?
纯英文写作: 如果你的文档完全是英文的，不涉及特殊字体需求。追求兼容性和稳定性: 当你使用的模板或宏包明确要求或只支持 pdfLaTeX 时。传统科学排版: 对于标准的数学公式、图表和参考文献，pdfLaTeX 表现出色且编译速度快。
3. XeLaTeX
字体与 Unicode 的救星 ✨
XeLaTeX (发音为 /ziːˈleɪtɛk/) 是一个现代化的编译器，它的出现主要解决了 pdfLaTeX 在字体和多语言支持上的两大痛点。
主要特点:
原生 Unicode 支持: XeLaTeX 默认使用 UTF-8 编码，处理中文、日文、阿拉伯文等任何语言都变得极其简单。你不再需要复杂的 CJK 宏包配置，可以直接在文档中输入这些文字。直接调用系统字体: 这是它的“杀手级”功能！你可以通过 fontspec 宏包，轻松调用安装在你的操作系统中的任何 OTF 或 TTF 字体。想用“思源宋体”写中文，用“Times New Roman”写英文？几行代码就能搞定。现代图形支持: 同样支持 PNG, JPG, PDF 等现代图形格式。
何时使用?
多语言文档: 处理中文或任何非拉丁语系文字的最佳选择。ctex 宏包与 XeLaTeX 是中文排版的黄金搭档。需要特定字体: 当你的学校、出版社或个人品牌对字体有特定要求时（例如，必须使用某种商业字体或开源字体）。现代排版需求: 当你希望在文档中灵活运用多种字体来提升设计感时。
4. LuaLaTeX
功能最强、最具潜力的未来之星 🚀
LuaLaTeX 是最新锐、功能最强大的编译器。它在 pdfLaTeX 的引擎中集成了 Lua 脚本语言，这为宏包开发者和高级用户提供了前所未有的灵活性和控制力。
主要特点:
继承 XeLaTeX 的优点: 它同样拥有原生的 Unicode 支持和调用系统字体的能力（也通过 fontspec 宏包）。Lua 脚本集成: 开发者可以直接使用 Lua 语言编写复杂的排版逻辑、操作字体和节点，而不需要去“hack”底层的 TeX 指令。这使得解决一些高难度的排版问题成为可能。性能潜力: 对于某些特定的复杂任务，LuaLaTeX 可能比其他编译器有更好的性能。前沿宏包支持: 一些新的、功能强大的宏包（如 luatexja 用于日文排版）是专门为 LuaLaTeX 设计的。
何时使用?
所有 XeLaTeX 的适用场景: LuaLaTeX 可以完成 XeLaTeX 能做的所有事情。追求前沿技术: 当你想使用某些仅支持 LuaLaTeX 的高级宏包时。需要深度定制: 对于需要通过编程来解决复杂排版逻辑的专家级用户。未来趋势: LuaLaTeX 被认为是 TeX 系统的未来发展方向。
## 总结与对比
为了让你更直观地理解它们的区别，这里有一个总结表格：
特性pdfLaTeXXeLaTeXLuaLaTeXPDF 生成直接生成直接生成直接生成Unicode 支持差 (需 CJK 等宏包)原生支持 (UTF-8) ✅原生支持 (UTF-8) ✅中日韩支持配置复杂，效果有限优秀 (推荐使用 ctex)优秀 (推荐使用 ctex)字体支持仅 Type 1 字体直接调用系统 OTF/TTF 字体直接调用系统 OTF/TTF 字体核心字体宏包fontencfontspecfontspec编译速度快中等慢至中等宏包兼容性最好 (最传统)良好 (大多数现代宏包兼容)良好 (逐渐成为新标准)脚本能力无无强大的 Lua 脚本支持 🚀未来发展维护中稳定主要发展方向
作为使用者，我应该如何选择？
别担心，选择并不难。遵循以下简单的决策流程即可：
你的文档包含中文（或日文、韩文等）吗？
是: 直接选择 XeLaTeX。这是最简单、最可靠的选择。LuaLaTeX 也可以，但 XeLaTeX 更为普及且速度稍快。忘记 pdfLaTeX 和 CJK 宏包的繁琐配置吧！
你的文档是纯英文，但需要使用特定的系统字体（如 Arial, Helvetica, Georgia）吗？
是: 选择 XeLaTeX 或 LuaLaTeX，并使用 fontspec 宏包来加载字体。
你的文档是纯英文，没有特殊字体要求，并且使用了某个非常古老或特定的模板/宏包吗？
是: 保持使用 pdfLaTeX。它是最稳妥、兼容性最好的选择。大多数传统的学术模板都默认使用它。
你是高级用户，想尝试最新的宏包，或者需要编程解决复杂的排版问题吗？
是: 拥抱 LuaLaTeX，探索它的无限可能。
总而言之，对于绝大多数用户来说，特别是需要处理中文和英文混合排版的用户，XeLaTeX 是当之无愧的“甜点”选择。它完美地平衡了现代功能（Unicode, 字体）和易用性。