Source Han Serif与LaTeX排版：多语言文档中的字体配置与编译技巧-优快云博客

Source Han Serif与LaTeX排版：多语言文档中的字体配置与编译技巧

你是否仍在为学术论文、技术文档中的中日韩文字体显示异常而困扰？是否因字体文件体积过大导致PDF生成缓慢？本文将系统讲解思源宋体（Source Han Serif）在LaTeX环境中的完整应用方案，从字体特性解析到多引擎配置、从文件优化到跨平台兼容，帮助你彻底解决多语言排版痛点。

读完本文你将掌握：

思源宋体的版本选择与字体特性匹配
XeLaTeX/LuaLaTeX引擎的最佳配置实践
字体子集化与PDF文件体积优化技巧
中日韩混排时的断行与标点压缩解决方案
学术出版场景下的字体替换与回退策略

思源宋体技术特性解析

字体家族构成

思源宋体（Source Han Serif）是Adobe与Google联合开发的开源Pan-CJK字体家族，采用SIL Open Font License 1.1协议授权，支持CJKV（中文、日文、韩文、越南文）等东亚语言文字。其字体文件结构如下：

mermaid

核心技术参数

参数项	技术规格	排版影响
字符集	包含65,535个字形	支持GB 2312/GBK/GB 18030标准汉字
OpenType特性	GSUB/GPOS布局表	支持中文竖排、日文假名变体、韩文连笔
字体Hinting	完整TTF hinting	Windows系统下屏幕显示清晰
可变字体轴	wght(字重):250-900	可实现连续字重变化，减少文件数量

版本选择决策指南

面对多种发布格式，应根据具体使用场景选择：

mermaid

环境准备与字体安装

系统字体安装

Linux系统（以Ubuntu为例）：

# 创建字体目录
sudo mkdir -p /usr/share/fonts/opentype/source-han-serif
# 复制字体文件（假设从Git仓库构建）
sudo cp /data/web/disk1/git_repo/gh_mirrors/sou/source-han-serif/build/OTF/SourceHanSerifSC-Regular.otf /usr/share/fonts/opentype/source-han-serif/
# 更新字体缓存
sudo fc-cache -fv

macOS系统：

# 复制到用户字体目录
cp SourceHanSerifTC-Regular.otf ~/Library/Fonts/

验证安装结果：

fc-list | grep "Source Han Serif"

TeX发行版配置

确保你的TeX系统包含最新字体包：

# TeX Live更新
tlmgr update --self --all
# 安装必要宏包
tlmgr install fontspec xeCJK luatexja ctex collection-fontsrecommended

XeLaTeX配置方案

基础配置模板

以下是支持中英文混排的最小工作示例（MWE）：

\documentclass[12pt,a4paper]{article}
\usepackage{fontspec}
\usepackage{xeCJK}

% 配置思源宋体
\setCJKmainfont[
  BoldFont=Source Han Serif SC Bold,
  ItalicFont=Source Han Serif SC Regular, % 思源宋体无斜体，使用常规体模拟
  BoldItalicFont=Source Han Serif SC Bold
]{Source Han Serif SC Regular}

% 配置西文字体
\setmainfont{Times New Roman}

\begin{document}
这是一段包含英文的中文文本：Hello World! 
中文排版讲究「天头地脚，左右留白」，西文则注重Kerning与Leading。

\section{字体字重演示}
{\fontspec[FontWeight=250]{Source Han Serif SC} 250: 思源宋体ExtraLight} \\
{\fontspec[FontWeight=300]{Source Han Serif SC} 300: 思源宋体Light} \\
{\fontspec[FontWeight=400]{Source Han Serif SC} 400: 思源宋体Regular} \\
{\fontspec[FontWeight=500]{Source Han Serif SC} 500: 思源宋体Medium} \\
{\fontspec[FontWeight=600]{Source Han Serif SC} 600: 思源宋体SemiBold} \\
{\fontspec[FontWeight=700]{Source Han Serif SC} 700: 思源宋体Bold} \\
{\fontspec[FontWeight=900]{Source Han Serif SC} 900: 思源宋体Heavy} \\
\end{document}

高级特性配置

标点符号压缩：

\usepackage{xeCJKfntef}
\punctstyle{kaiming} % 采用开明式标点样式
\xeCJKsetup{
  CJKspace=true,    % 自动调整中英文间距
  CJKpunct=true,    % 使用中文标点
  punctstyle=fullwidth, % 全角标点
  CJKmath=true      % 数学公式中使用CJK字体
}

自定义字体映射：

\setCJKfamilyfont{yh}{Source Han Serif SC Medium}
\newcommand{\yh}{\CJKfamily{yh}} % 定义中文字体命令

LuaLaTeX与可变字体应用

可变字体配置

LuaLaTeX对OpenType可变字体支持更佳，可实现连续字重控制：

\documentclass{article}
\usepackage{fontspec}
\directlua{
  fonts.handlers.otf.addfeature{
    name = "c2sc",
    type = "substitution",
    data = { ["A"] = "a.sc", ["B"] = "b.sc" } % 小型大写字母映射
  }
}

\setmainfont{Source Han Serif VF}[
  Path = /data/web/disk1/git_repo/gh_mirrors/sou/source-han-serif/Masters/ExtraLight/VF/,
  UprightFont = *-Regular,
  FontFeature=+c2sc,
  RawFeature={axis={wght=450}} % 自定义字重(400-500之间)
]

\begin{document}
可变字体演示：{\addfontfeatures{RawFeature={axis={wght=250}}} 极细体} 
{\addfontfeatures{RawFeature={axis={wght=900}}} 特粗体}
\end{document}

性能优化设置

对于大型文档，建议开启字体缓存：

\documentclass{memoir}
\usepackage{luacode}
\begin{luacode*}
  fonts.enable_cache("/tmp/luatex-font-cache")
\end{luacode*}
\usepackage{fontspec}
\setmainfont{Source Han Serif SC}

多语言排版高级技巧

中日韩文字混排

处理包含多种CJK语言的文档：

\documentclass{article}
\usepackage{fontspec}
\usepackage{luatexja-fontspec}

% 日文环境
\newjfontfamily\japanesefont{Source Han Serif JP}
% 韩文环境
\newfontfamily\koreanfont{Source Han Serif KR}[Script=Hangul]

\begin{document}
中文：思源宋体是一款优秀的开源字体。

\japanesefont 日本語：源ノ明朝は優れたオープンソースフォントです。

{\koreanfont 한국어: 본명조는 우수한 오픈 소스 글꼴입니다.}
\end{document}

标点符号优化

解决中英文标点混用问题：

\usepackage{xeCJK}
\xeCJKsetup{
  PunctStyle=plain, % 不压缩标点
  PunctStyle=kaiming, % 开明式标点压缩
  PunctStyle=quanjiao, % 全角标点
  PunctStyle=halfwidth, % 半角标点
  CJKratio=0.923 % 调整汉字与西文宽度比
}

行内公式与文字对齐

确保数学公式与中文文本垂直对齐：

\usepackage{amsmath}
\usepackage{unicode-math}
\setmathfont{Latin Modern Math}
\setCJKmainfont{Source Han Serif SC}

% 修复公式与文字对齐问题
\everymath{\vcenter{\hbox{$\displaystyle#1$}}}

字体子集化与文件优化

使用fonttools创建子集

针对特定文档内容生成精简字体：

# 安装fonttools
pip install fonttools brotli zopfli

# 提取文档中使用的字符
pdftotext document.pdf - | grep -o . | sort -u > used_chars.txt

# 生成子集字体
pyftsubset SourceHanSerifSC-Regular.otf \
  --text-file=used_chars.txt \
  --layout-features=ccmp,locl,mark,mkmk,kern,calt \
  --output-file=SourceHanSerifSC-subset.otf \
  --flavor=otf

LaTeX中直接使用子集字体

\setCJKmainfont[
  Path=./fonts/,
  UprightFont=SourceHanSerifSC-subset.otf
]{Source Han Serif SC}

PDF压缩与嵌入验证

编译后验证字体嵌入情况：

pdffonts document.pdf

预期输出应显示"Embedded"和"Subset"状态：

name                                 type              encoding         emb sub uni object ID
------------------------------------ ----------------- ---------------- --- --- --- ---------
SourceHanSerifSC-SemiBold            CID Type 0C       Identity-H       yes yes yes      8  0

常见问题解决方案

编译错误排查

字体未找到错误：

! fontspec error: "font-not-found"
! The font "Source Han Serif SC" cannot be found.

解决步骤：

检查字体文件名是否正确
验证系统字体缓存：fc-cache -fv
直接指定字体路径：

\setCJKmainfont[Path=/usr/share/fonts/opentype/]{SourceHanSerifSC-Regular.otf}

行距与断行优化

解决中文文本行距不均问题：

\usepackage{setspace}
\onehalfspacing % 设置1.5倍行距

% 调整断行算法
\xeCJKsetup{
  linebreak=true,
  interwordspace=0pt,
  intersentencespace=3pt plus 1pt minus 1pt
}

跨平台兼容性处理

确保在不同TeX系统下的一致性：

\ifdefined\filemoddate
  \setCJKmainfont{Source Han Serif SC}
\else
  % 回退方案
  \setCJKmainfont{Noto Serif CJK SC}
\fi

学术出版与模板应用

期刊论文模板配置

以IEEE期刊为例配置思源宋体：

\documentclass[conference]{IEEEtran}
\usepackage{fontspec}
\usepackage[cm-default]{fontspec}
\usepackage{xeCJK}

\setCJKmainfont{Source Han Serif SC}[
  BoldFont=Source Han Serif SC Bold,
  SmallCapsFont=Source Han Serif SC Regular,
  SmallCapsFeatures={Letters=SmallCaps}
]

% 修复IEEE模板与xeCJK冲突
\makeatletter
\def\head@font{\fontsize{8}{9.6}\fontspec{Source Han Serif SC}\selectfont}
\makeatother

\begin{document}
\title{基于思源宋体的多语言论文排版研究}
\author{\IEEEauthorblockN{张三\IEEEauthorrefmark{1}, 李四\IEEEauthorrefmark{2}}
\IEEEauthorblockA{\IEEEauthorrefmark{1}清华大学计算机系, 北京}
\IEEEauthorblockA{\IEEEauthorrefmark{2}北京大学数学系, 北京}}
\maketitle
\end{document}

学位论文模板适配

修改LaTeX模板中的字体配置部分：

% 原配置
%\setCJKmainfont[BoldFont=SimHei, ItalicFont=KaiTi]{SimSun}

% 修改为思源宋体
\setCJKmainfont[
  BoldFont=Source Han Serif SC Bold,
  ItalicFont=Source Han Serif SC Regular,
  BoldItalicFont=Source Han Serif SC Bold
]{Source Han Serif SC Regular}

自动化构建与CI/CD集成

Makefile自动化编译

创建Makefile实现一键编译：

SRC=main.tex
PDF=$(SRC:.tex=.pdf)
FONT_DIR=/data/web/disk1/git_repo/gh_mirrors/sou/source-han-serif/build/OTF

all: $(PDF)

$(PDF): $(SRC)
    xelatex -interaction=nonstopmode -output-directory=out $<
    # 二次编译处理交叉引用
    xelatex -interaction=nonstopmode -output-directory=out $<

clean:
    rm -rf out/*.aux out/*.log out/*.pdf

# 字体子集化目标
subset-font:
    pyftsubset $(FONT_DIR)/SourceHanSerifSC-Regular.otf \
        --text-file=out/used_chars.txt \
        --output-file=fonts/subset.otf

GitHub Actions工作流

配置CI/CD流程自动构建PDF：

name: Build PDF with Source Han Serif

on: [push]

jobs:
  build:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      
      - name: Set up TeX Live
        uses: teatimeguest/setup-texlive-action@v3
        with:
          packages: scheme-full
          
      - name: Install Source Han Serif
        run: |
          git clone https://gitcode.com/gh_mirrors/sou/source-han-serif.git
          cd source-han-serif
          # 编译字体
          ./build.sh
          sudo cp build/OTF/*.otf /usr/share/fonts/opentype/
          fc-cache -fv
          
      - name: Compile LaTeX document
        run: |
          mkdir out
          xelatex -output-directory=out main.tex
          xelatex -output-directory=out main.tex
          
      - name: Upload PDF artifact
        uses: actions/upload-artifact@v3
        with:
          name: document
          path: out/main.pdf

总结与进阶方向

思源宋体作为功能完备的开源CJK字体家族，为LaTeX多语言排版提供了优质解决方案。通过本文介绍的配置方法，可实现从基础文档到复杂学术论文的专业排版需求。建议进一步探索：

字体特性开发：基于开源源码定制符合特定行业需求的字体变体
排版算法研究：结合LuaTeX扩展开发更智能的东亚文字断行算法
性能优化：探索Web环境下的WOFF2字体格式与LaTeX HTML输出整合

最后，附上本文使用的完整配置模板仓库地址，包含各种引擎配置文件、示例文档和自动化脚本，助力你快速上手思源宋体的LaTeX排版工作流。

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创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考