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998
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1000
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output: html_document
editor_options:
chunk_output_type: console
editor:
markdown:
wrap: 72
---
```{r}
#| include: false
source("_common.R")
```
# (전자)책 출판
쿼토로 블로그 토막글, 보고서, 논문 등 다양한 형식 문서를 작성했다면 좀더 구조화되고 통합된 형태의 책 집필 및 도서출판에 대한 관심이 생길 수 있다.
R마크다운 `bookdown`은 특히 복잡한 구조를 갖는 책이나 긴 문서를 효과적으로 작성하고 관리하기 위한 도구로 개발된 패키지다.
R마크다운 `bookdown`을 활용하여 작성된 개별 문서들을 하나의 큰 프로젝트나 책으로 연결할 수 있으며, 교차 참조, 자동 번호 매기기, 목차 생성 등의 기능이 제공된다.
쿼토는 R마크다운 `bookdown` 기능을 별도 패키지 설치없이 내장하고 있으며
R 뿐만 아니라 파이썬, 줄리아 등 언어를 지원하며, HTML, PDF, ePub 등 다양한 출력 형식으로 책을 생성할 수 있다.
\index{전자책} \index{책} \index{출판}
## 전자책 헬로 월드
쿼토에서 책을 저작하는 가장 간단한 방법은 RStudio 에서 우측 상단 'New Project' 메뉴를 통해 'New Directory' -> 'Quarto Book'을 선택하고 책을 집필할 디렉토리를 지정한다. 버전제어를 위해 `Create a git repository`를 선택할 것을 추천한다. 책 저작환경도 버전제어로 관리하고자 할 경우 `Use renv with this project`를 선택하고 소스 코드 방식으로 저작하고자 하면 `Use visual markdown editor`를 선택하지 않고 워드나 아래한글처럼 위지윅 방식 편집기를 사용하고자 하면 `Use visual markdown editor`를 선택한다. 그리고 나서 `Create Project`를 클릭하면 쿼토 책 저작환경이 구축된다.
\index{쿼토!책}
책 저작을 위한 기본환경이 구축되어 있기 때문에 `_quarto.yml` 파일에 책 저작에 대한 모든 내용이 담겨져 있기 때문에 이를 유심히 살펴보면 대략 문서 구조를 이해할 수 있다. 그리고 나서 상단 `Render` 버튼을 클릭하면 웹사이트에 책이 생성된다.
{#fig-quarto-project-start}
## 한글 도서 출판
디지털 저작 언어인 마크다운을 사용하면,
R과 파이썬으로 증거에 기반한 데이터 과학 글쓰기를 할 때 표나 그래프 같은 다양한 문서 요소들을 손쉽게 통합할 수 있다. 이 과정에서 인공지능 챗GPT를 이용한 글쓰기는 다른 저작 도구들과 비교해도 손색없이 통합적으로 글을 쓸 수 있게 해준다. 이는 저작 속도를 높이고 품질을 향상시키며 비용도 대폭 절감시킨다.
\index{한글도서출판} \index{bitPublish}
도서 집필이 마무리된 후에는 디지털 출판 과정이 이어진다.
영문 도서 출판에 초점이 맞춰진 쿼토(book)와 달리, 한국 R 사용자회가 개발한 [`bitPublish`](https://github.com/bit2r/bitPublish) 도구를 활용하면
한글 출판에 필요한 거의 모든 요소를 포함하여 출판 시간을 크게 단축할 수 있다.
최종적으로 `bitPublish`를 사용하여 작품을 컴파일하면,
출판 준비가 완료된 `.pdf` 파일을 즉시 얻을 수 있다.
파일은 전자책 형태 또는 인쇄하여 대량으로 출판하는 데 즉시 사용할 수 있다.
한국 R 사용자회는 2023년 7월에 쿼토를 통해 "챗GPT 유닉스 쉘"을 출판함으로써 그 가능성을 확인했으며, 이후 축적된 경험을 바탕으로 2024년 2월 "챗GPT SQL"이라는 두 번째 책을 출판했다.
본서도 "챗GPT 유닉스 쉘"과 "챗GPT SQL"에 이어서 `bitPublish`를 활용하여 출판할 예정이다.
{#fig-quarto-book}
### 환경설정
최신 [Download Quarto CLI](https://quarto.org/docs/get-started/)를
운영체제에 맞춰 설치하고, 도서출판을 위해서 `PDF` 엔진이 필요하기
때문에, [`tinytex`](https://yihui.org/tinytex/)를 설치한다. `tinytex`는
TeX Live를 기반으로 하는 경량의 크로스 플랫폼, 휴대성, 유지 관리가
용이한 라텍 배포판이다.
[bitPublish](https://github.com/bit2r/bitPublish)는
`quarto use template bit2r/bitPublish` 명령어를 통해서 설치되면
`_extensions/bit2r` 디렉토리 아래 쿼토 확장프로그램으로 설치되어 디지털
도서출판을 위한 모든 사항이 준비된다.
```
$ quarto use template bit2r/bitPublish
Quarto templates may execute code when documents are rendered. If you do not
trust the authors of the template, we recommend that you do not install or
use the template.
? Do you trust the authors of this template (Y/n) » Yes
? Directory name: » publish
[>] Downloading
(/) Unzipping. : File C:\Users\statkclee\OneDrive\문서\WindowsPowerShell\profile.ps1 cannot be loaded because running scripts is disab
led on this system. For more information, see about_Execution_Policies at https:/go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=135170.
[>] Unzipping
Found 1 extension.
[>] Copying files...
Files created:
- chap_exams.qmd
- chap_intro_bitpublish.qmd
- chap_troubleshooting.qmd
- chap_version.qmd
- img
- index.qmd
- references.bib
- references.qmd
- _extensions
- _quarto.yml
(base)
```
[bitPublish](https://github.com/bit2r/bitPublish)는 크게 한글 도서출판을
위한 라텍 패키지와 한글식자를 위한 국문, 영문, 한자, 수식 글꼴로
구성되어 있다. `bitPublish.tex` 텍파일에 PDF 문서 생성을 위한 주요
기능들이 망라되어 필요한 경우 추가 수정을 통해 즉시 출판가능한 수준 PDF
문서 생성이 가능하다.
#### 살펴보기
`_extensions/` 디렉토리 아래 한국 R 사용자회 (`bit2r`)에서 개발한
[bitPublish](https://github.com/bit2r/bitPublish) 템플릿이 포함되어 있어
이를 사용하여 다양하면 즉시 출판이 가능한 기반을 제공하고 있다. 저자는
`_quarto.yml` 파일에 등록된 `.qmd` 파일을 주석처리 혹은 수정하여 글쓰기
작업을 진행하면 된다.
``` bash
## ../publish
## ├── chap_exams.qmd
## ├── chap_intro_bitpublish.qmd
## ├── chap_troubleshooting.qmd
## ├── chap_version.qmd
## ├── docs
## │ └── bitPublish를-이용하여-한글-책-조판하기.pdf
## ├── img
## │ ├── b5217f2a-f129-4bf9-90dc-c5b9783d0ea8_rw_1920.png
## │ └── pipeline.pdf
## ├── index.qmd
## ├── references.bib
## ├── references.qmd
## ├── _extensions
## │ └── bit2r
## │ └── bitPublish
## │ ├── bitPublish.tex
## │ ├── fonts
## │ │ ├── D2Coding
## │ │ │ ├── D2Coding-Ver1.3.2-20180524.ttf
## │ │ │ └── D2CodingBold-Ver1.3.2-20180524.ttf
## │ │ ├── KOPUBWORLD_OTF_FONTS
## │ │ │ ├── KoPubWorld Batang_Pro Bold.otf
## │ │ │ ├── KoPubWorld Batang_Pro Light.otf
## │ │ │ ├── KoPubWorld Batang_Pro Medium.otf
## │ │ │ ├── KoPubWorld Dotum_Pro Bold.otf
## │ │ │ ├── KoPubWorld Dotum_Pro Light.otf
## │ │ │ └── KoPubWorld Dotum_Pro Medium.otf
## │ │ ├── NanumSquare
## │ │ │ ├── NanumSquareB.otf
## │ │ │ └── NanumSquareR.otf
## │ │ ├── Nimbus Sans L
## │ │ │ ├── GNU General Public License.txt
## │ │ │ ├── NimbusSanL-Bol.otf
## │ │ │ ├── NimbusSanL-BolIta.otf
## │ │ │ ├── NimbusSanL-Reg.otf
## │ │ │ └── NimbusSanL-RegIta.otf
## │ │ └── STIXTwoText
## │ │ ├── STIXTwoMath-Regular.otf
## │ │ ├── STIXTwoText-Bold.otf
## │ │ ├── STIXTwoText-BoldItalic.otf
## │ │ ├── STIXTwoText-Italic.otf
## │ │ ├── STIXTwoText-Medium.otf
## │ │ ├── STIXTwoText-MediumItalic.otf
## │ │ ├── STIXTwoText-Regular.otf
## │ │ ├── STIXTwoText-SemiBold.otf
## │ │ └── STIXTwoText-SemiBoldItalic.otf
## │ ├── images
## │ │ ├── bomb-solid.svg
## │ │ ├── caution.png
## │ │ ├── circle-info-solid.svg
## │ │ ├── information.png
## │ │ ├── lightbulb-regular.svg
## │ │ └── triangle-exclamation-solid.svg
## │ ├── init_environments.R
## │ ├── style.css
## │ └── _extension.yml
## └── _quarto.yml
```
#### 헬로월드
`quarto preview` 명령어로 미리보기, `quarto render` 명령어로 `.pdf`
파일을 생성하게 된다.
\index{quarto!preview} \index{quarto!render}
```
$ quarto preview --to bitPublish-pdf # 미리보기
$ quarto render --to bitPublish-pdf # pdf 파일 생성하기
```
`quarto render --to bitPublish-pdf` 명령어를 실행하게 되면 `docs` 폴더에
`docs\bitPublish를-이용하여-한글-책-조판하기.pdf` 문서 제목하고 동일한
`bitPublish를-이용하여-한글-책-조판하기.pdf` PDF 파일이 생성된다.
``` bash
$ quarto render --to bitPublish-pdf
[1/6] index.qmd
[2/6] chap_exams.qmd
processing file: chap_exams.qmd
... <중간 생략> ...
running xelatex - 2
This is XeTeX, Version 3.141592653-2.6-0.999995 (TeX Live 2023) (preloaded format=xelatex)
restricted \write18 enabled.
entering extended mode
running xelatex - 3
This is XeTeX, Version 3.141592653-2.6-0.999995 (TeX Live 2023) (preloaded format=xelatex)
restricted \write18 enabled.
entering extended mode
Output created: docs\bitPublish를-이용하여-한글-책-조판하기.pdf
```
[bitPublish](https://github.com/bit2r/bitPublish) 템플릿으로 지원되는
기능들이 PDF 파일에 담겨있다. 필요한 경우 이를 참조하여 글쓰기 외양에
신경쓰지 않고 오로지 글쓰기 본질에 집중하여 마음에 드는 책을 저작하여
일사천리로 출판할 수 있다.
```{r}
#| echo: false
library(magick)
bitpublish_pdf <- magick::image_read_pdf("data/bitPublish_sample.pdf")
bp_front_pdf <- bitpublish_pdf[1:4]
bp_back_pdf <- bitpublish_pdf[5:8]
bp_front_stack <- bp_front_pdf |>
image_resize(geometry = "500x") |>
image_crop(geometry = "500x625+45+10") |>
image_crop(geometry = "-0+0") |>
image_border("blue", "0.5x0.5") |>
image_append(stack=FALSE)
bp_back_stack <- bp_back_pdf |>
image_resize(geometry = "500x") |>
image_crop(geometry = "500x625+45+30") |>
image_crop(geometry = "-0+0") |>
image_border("blue", "0.5x0.5") |>
image_append(stack=FALSE)
image_append(c(bp_front_stack, bp_back_stack), stack=TRUE)
```
### [bitPublish](https://github.com/bit2r/bitPublish) 소개
`Quarto`를 이용해서 책으로 만들 수 있는 포맷에는 `HTML`, `PDF`,
`MS Word`, `EPUB`, `AsciiDoc`이 있습니다. `bitPublish`는 이중에서 `PDF`
포맷의 책을 생성합니다.
현재 bitPublish의 기본 설정에서는 $4\times6$ 배판 판형을, 갖는 영어를
포함한 라틴계열 언어와 한국어, 중국어를 혼용한 책을 저작할 수 있습니다.
#### 용지규격
현재 bitPublish의 기본 페이지 레이아웃\index{페이지 레이아웃} 설정은
$4\times6$ 배판으로 설계되었습니다. $4\times6$ 배판 `판형`\index{판형}의
레이아웃 설정을 변경하려면,
`_extensions/bit2r/bitPublish/_extension.yml` 파일의 다음 행들을
수정합니다. `LaTeX`의 `geometry`\index{geometry} 패키지를 사용합니다.
::: callout-note
#### $4\times6$ 배판
`bitPublish` 패키지에서 학습 및 참고서를 상정하고 기본 채택한 용지크기는
4x6 배판이다.
```{yaml}
geometry: # 4x6 배판 도서를 위한 설정
- paper=a4paper
- layoutwidth=190mm
- layoutheight=260mm
- layouthoffset=10mm
- layoutvoffset=18.5mm
- showcrop
- top=20mm
- headsep=10mm
- bottom=30mm
- footskip=15mm
- left=25mm
- right=25mm
- centering
```
- 국배판(A4): 학원교재
- 국배배판(A3): 포스터 등
- 신국판: 소설, 수필, 자서전, 전문서적 등
- 크라운판: 소설, 수필, 자서전, 전문서적 등
- 레터(Letter): 해외대학 학위논문, 해외서적 등
:::
#### 글꼴
bitPublish는 전자책이 아닌 종이에 출력되는 책의 저작을 목적으로
만들어졌기 때문에, 폰트의 선택에서
`TTF`(`True Type Font`)\index{TTF}\index{True Type Font}가 아닌
`OTF`(`Open Type Font`)\index{OTF}\index{Open Type Font}를 선택했다.
::: callout-warning
##### 글꼴(폰트) 선정 기준 {.unnumbered}
- 출판 시 발생할 라이센스 이슈
- **모든 글꼴을 상업적으로 이용이 가능한 글꼴로 선정**
- serif[^dw_book-1] 영문 글꼴인 Times New
Roman\index{Times New Roman} 저작권 이슈
- 가독성이 뛰어난 범용적인 세리프체로 영문 에세이와 학위 논문
표준 글꼴로 자리매김.
- 상업용으로 쓸 땐 저작권 면책 조건이 필요함.
- sans-serif[^dw_book-2] 영어 글꼴인
헬베티카(Helvetica)\index{Helvetica} 저작권 이슈
- 대표적인 산세리프 글꼴로 20세기 널리 쓰였음\
- 출판 인쇄물의 미적 완성도
- 가독성, 심미성 등
저작권(copyright)은 저작물에 대한 권리를 원칙적으로 저작자에게 부여되는
것이고, 라이선스(license)는 저작권 일부를 타인에게 양도하거나 허용하는
계약이다.
:::
[^dw_book-1]: serif 폰트는 바탕체 폰트를 의미합니다. 글자의 획에서
부리처럼 날카롭게 튀어나온 부분을
`세리프`(`serif`)\index{세리프}\index{serif}라 합니다. 영어는
`로만체`, 한국어의 경우에는 과거에 `명조체`라는 이름으로 통용되던
`바탕체`\index{바탕체} 서체를 의미합니다.
[^dw_book-2]: sans-serif 폰트는 `돋움체`\index{돋움체} 폰트를 의미합니다.
프랑스어로 sans는 "\~가 없이"라는 뜻으로,
`sans-serif`\index{sans-serif}는 세리프가 없는 서체입니다. 한국어의
경우에는 과거에 `고딕체`라는 이름으로 통용되던
`돋움체`\index{돋움체} 서체를 의미합니다.
| 분류 | 세부 분류 | 추천 글꼴 | 설명 |
|:--------------:|:--------------:|:--------------:|--------------------------|
| 한국어 글꼴 | Serif 글꼴 | **KoPubWorld바탕체_Pro** | 한국어 본문 텍스트 적합 |
| | Sans-Serif 글꼴 | **KoPubWorld돋움체_Pro** | 한국어 UI 및 제목 적합 |
| 영어 글꼴 | Serif 글꼴 | **STIX Two Text** | Times New Roman 대체 글꼴 |
| | Sans-Serif 글꼴 | **Nimbus Sans L** | Helvetica 대체 글꼴, 영어 UI 및 제목에 적합 |
| 한자 글꼴 | | **KoPubWorld돋움체_Pro** | 한자 적합 |
| 코딩 글꼴 | Mono Space 글꼴 | **D2Coding** | 영어/한국어 모두 동일 글꼴 사용, 자간 틀어짐 방지 |
| 수학 글꼴 | | **STIX Two Math** | 수학식 적합 |
| R 그래픽스 글꼴 | 한국어 글꼴 | **나눔스퀘어** | R 그래픽 적합 |
| | 영어 글꼴 | **Nimbus Sans L** | R 그래픽 적합 |
: bitPublish 글꼴 {#tbl-bitpublish-fonts}
@tbl-bitpublish-fonts 는 각 분류별로 추천하는 글꼴을 요약하여 나타낸다.
이를 참고하여 문서나 프로젝트에 적합한 글꼴을 선택할 수 있다.
모든 글꼴은 `_extensions/bit2r/bitPublish/fonts` 디렉토리에 위치하기
때문에 별도 설치할 필요 없지만, 이미 설치된 글꼴도 중복으로 위치하게
된다. `KoPubWorld바탕체_Pro`와 `KoPubWorld돋움체_Pro` 글꼴를 사용하기
위해서는 `한국출판인회의` 홈페이지인
<https://forms.gle/aQU7b3EoaF53zMKaA>에 사용자 정보를 등록 후 무료로
사용하실 수 있다. [서체 라이선스
문서](https://www.kopus.org/wp-content/uploads/2021/04/서체_라이센스.pdf)
일독을 권장한다.
#### 머리글 바닥글
`머리글`(`header`)\index{머리글}\index{header}과
`바닥글`(`footer`)\index{바닥글}\index{footer}는
`fancyhdr`\index{fancyhdr} 패키지를 사용해서 정의되었다.
`_extensions/bit2r/bitPublish/_extension.yml` 파일에 다음과 같이
설정되어 있습니다.
```{tex}
\usepackage{fancyhdr}
\pagestyle{fancy}
중간 생략
\fancyhf{}
\fancyhead[EL]{\changesize \numberfont --- bitPublish를 이용하여}
\fancyhead[OR]{\changesize \numberfont 한글 책 조판하기 ---}
\fancyfoot[EL]{{\pagefont\thepage}{\hskip4mm}{\changesize \leftmark}}
\fancyfoot[OR]{{\changesize \rightmark}{\hskip4mm}{\pagefont\thepage}}
```
만약에 머리글과 바닥글의 모양을 바꾸려면 직접 라텍 스크립트를 수정하면
한다. 책 제목을 바꾸기 위해서는 `fancyhead`\index{fancyhead}의
`EL`\index{EL}과 `OR`\index{OR}을 변경한다.
#### 글줄 사이
줄간격, 행간 등으로 부르는 글줄 사이\index{글줄 사이}(line
spacing\index{line spacing})는 1.5로 설정되어있다. 수정이 필요하다면,
`_extensions/bit2r/bitPublish/bitPublish.tex` 파일의 다음 행을 수정한다.
```{tex}
%% 줄간격 정의
\linespread{1.5}
```
#### `bitPublish` 서식
`bitPublish`는 본문에서 예제, 연습문제, 주의, 정보, 인용 등을 표현할 수
있는 여러 LaTeX 서식을 지원한다. 서식은 다음과 같은 구조의 라텍
`환경`\index{환경}(`enviroment`\index{enviroment})으로 제공된다.
```{tex}
\begin{enviroment name}[optional argument]{main argument}
text of enviroment
\end{enviroment name}
```
또한 다음과 같은 라텍 `명령`(`command`)으로도 제공된다.
```{tex}
\command name[optional argument]{main argument}
```
#### 이야기 박스
`shadequote` 환경을 이용하는데 이야기 박스 구문은 다음과 같다.
```{tex}
\begin{shadequote}[<alignment>]{<author>}
text of quote
\end{shadequote}
```
다음처럼 괄호를 비우면, 저자 이야기를 표시한다.
```{tex}
\begin{shadequote}{}
나는 통계계산이 수리영역인 줄만 알았다. 그런데, 이제는 논리적인 사고도 필요한
논리영역임을 느낀다. 그래서 논리적 사고로 통계적 데이터 분석을 위한 성능 좋은
연장이 필요하기 시작했다.
\end{shadequote}
```
명사의 명언을 인용하여 이야기할 경우에는 화자의 이름을 첫째 괄호에
기입한다. 이 예제는 화자의 이름을 오른쪽 정렬하였습니다. 정렬은 l, c,
r로 표기합니다. 각각 왼쪽, 가운데, 오른쪽 정렬을 의미합니다.
```{tex}
\begin{shadequote}[r]{안창호}
진실은 반드시 따르는 자가 있고, 정의는 반드시 이루는 날이 있다.
\end{shadequote}
```
#### 타이틀 박스
앞의 예제에서 '학습목표'를 정의한 박스 서식을 타이틀 박스라
부르기로 한다. 이유는 여러 용도로 사용될 수 있어 목적으로 이름을 특정할 수 없기
때문이다. 학습 시나리오, 학습의 목표든 상관없다.
다음과 같은 라텍 `명령`으로 제공된다.
```{tex}
\snbox{text of title}{title fill color}{box fill color}{text of box}
```
다음 명령은 `학습 목표`라는 타이틀을 갖는 박스를 생성합니다.
```{tex}
\snbox{학습 목표}{blue!30}{blue!10}{데이터의 분류 체계로서의 척도를 이해하고,
이를 기반으로 한 R 데이터 객체를 이해한다. CSV 파일을 읽고, 데이터 프레임
객체로 CSV 파일을 생성할 수 있다.}
```
#### 예제
`example` 환경을 이용하고 인용 구문은 다음과 같다.
```{tex}
\begin{example}{number of example}
text of example
\end{example}
```
그러나 예제는 다음처럼 생각보다 복잡합니다.
- 장(chapter)에서 여러 예제가 있어서, 번호를 매겨야 한다.
- 번호는 자동으로 채번되어야 추가 및 제거 시 번호의 오류를 줄인다.
- 예제를 본문이나 다른 예제에서 참조하는 경우가 있다.
- `크로스-레퍼런스`\index{크로스-레퍼런스}(`cross-reference`)\index{cross-reference}를
지원해야 한다.
예제를 위해서 다음과 같이 장(chapter)의 시작부분에 환경변수를 정의해야
합니다. 장의 라벨과 예제의 순번을 위한 카운더를 설정했습니다.
```{tex}
\label{chap:bitpublish} % 장 라벨 정의
\newcounter{exam_num_bitpub} % 새로운 카운터 생성
\setcounter{exam_num_bitpub}{0} % 카운터 값 0으로 초기화
```
다음은 예제를 위한 환경 설정과 예제를 구현하는 예제입니다.
크로스-레퍼런스를 위해서 예제에 대해서 `ex1`이라는 라벨을 `example` 환경
안에서 정의한 것을 주의깊게 보십시오.
```{tex}
#| label: ex1
\addtocounter{exam_num_bitpub}{1} % 예제를 위한 카운터 1 증가
\begin{example}{\ref{chap:bitpublish}.\arabic{exam_num_bitpub}}
\examplelabel{ex1}{\ref{chap:bitpublish}.\arabic{exam_num_bitpub}}
bitPublish의 서식 중에서 예제, 연습문제, 주의, 정보, 인용을 만들어 보아라.
\end{example}
```
`ex1`이라는 라벨을 레퍼런스하는 방법은 다음과 같다.
```{tex}
예제 \ref{ex1} 를 레퍼런스하기 위해서는 레퍼런스 명령 `\ref{}`를 사용합니다.
```
예제 `2.1`를 레퍼런스하기 위해서 레퍼런스 명령 `\ref{}`를 사용한다.
#### 연습문제
기술서나 학습서의 경우에는 연습문제를 제공하는 경우가 많다.
bitPublish에서 연습문제 서식은 `Exercise` 환경을 이용한다.
```{tex}
\begin{Exercise}
text of exercise
\end{Exercise}
```
또한 연습문제의 내용을 위해서 `tasks` 환경과 `task`\index{tasks} 명령을
사용할 수 있다.
```{tex}
\begin{tasks}[label](1)
\task text of task
\task text of task
\end{tasks}
```
다음 명령은 예제 장에서 사용한 연습문제를 기술한 라텍 스크립트다.
```{tex}
\begin{Exercise}\label{EX2}
\noindent 1. 다음의 데이터를 R의 객체로 만들어 보아라.
\begin{tasks}[label=(\arabic*)](1)
\task 합격, 불합격, 불합격, 합격, 불합격
\task 1등급, 2등급, 3등급, 2등급, 5등급, 3등급, 4등급, 4등급, 3등급, 3등급
\task 12㎝, 23㎝, 32㎝, 22㎝, 19㎝, 21㎝, 20㎝
\end{tasks}
\noindent 2. 다음의 데이터 객체를 외부 파일로 출력해 보아라.
\begin{tasks}[label=(\arabic*)](1)
\task R의 datas 패키지에 포함되어 있는 women 데이터 프레임을 women.csv 파일로 출력해 보아라.
\task (1)의 파일을 다시 읽어 들여서 women2라는 이름의 데이터 프레임을 만들어라.
\end{tasks}
\end{Exercise}
```
만약에 연습문제를 별도의 페이지에서 시각하고 싶다면 `\\clearpage`
명령어를 사용하면 됩니다.
### bitPublish 팁
`bitPublish`는 `LaTeX` 기반 솔루션이기 때문에, 좀더 유용하게 사용하기
위해서 `LaTeX`에 대한 지식과 R 환경에서는 `knitr` 패키지를
이용해서 쿼토 문서를 마크다운 문서로 랜더링하기 때문에 `knitr`
청크에 대한 지식도 필요하다. 하지만, 너무 걱정할 필요는 없다.
심도있는 지식이 아닌, 기초적인 지식으로도
충분하게 책을 저작할 수 있고 챗GPT에 책 저작과 관련된 요청사항을
프롬프트로 전달하면 대부분의 문제는 도움을 받을 수 있다.
필자가 책을 저작할 때 자주 사용되는 `LaTeX` 팁을 공유한다.
#### 이미지 삽입
이미지 파일을 삽입하기 위해서는 다음처럼 `knitr`\index{knitr} 패키지의
`include_graphics()`\index{include\_graphics()} 함수를 사용하는 것을
추천한다. 이 때, `knitr` 청크는 다음과 같이 사용한다.
```{{r}}
#| label: fig-label
#| echo: false
#| out-width: "90%"
#| fig-align: "center"
#| fig-cap: "이미지 캡션"
#| fig-pos: "htb!"
knitr::include_graphics("이미지 파일이름.png")
```
이 예제는 다음과 같은 작업을 수행한다.
- \`이미지 파일이름.png' 파일을 본문에 삽입하는데,
- 이미지의 크기는 본문 너비의 90%에 해당하게 적용하며, 이미지는
가운데 정렬로 배치함
- 이미지의 캡션은 "이미지 캡션"으로 정의하며,
- 크로스-레퍼런스를 위한 라벨의 이름은 \`fig-label'로 설정하는데,
라벨의 접두어 \`fig-'를 사용한 \`fig-라벨이름'의 포맷을 권장함
- **이미지의 페이지 배치는**
1. 이미지를 정확히 해당 위치(here)에 일단 배치,
2. 여의치 않으면, 그 다음 페이지 가장 윗부분에 배치,
3. 만약 이것도 여의치 않으면, 그 다음 페이지 가장 아랫 부분에 배치.
이미지 페이지 배치는 다음과 같은 `fig-pos`[@float] 옵션으로
지정한다.
| 플로트 지정자 | 의미 |
|:----------------:|------------------------------------------------------|
| h | here의 약자로, 본문에 위치한 그 자리에 이미지 배치 |
| t | top의 약자로, 이미지가 위치한 페이지의 가장 윗부분에 배치. 크기가 맞지 않으면 다음 페이지의 가장 윗쪽에 배치 |
| b | bottom의 약자로, 이미지가 위치한 페이지 가장 아래에 이미지 배치. 크기가 맞지 않으면 다음 페이지의 가장 아래에 배치 |
| p | 이미지가 텍스트 없는 단독 페이지를 따로 만들어 배치 |
| ! | 적절한 위치 결정을 위해, 적용한 지정자 재정의. 지정자가 나열된 순서에 따라 적절한 위치에 이미지 삽입 |
플로트 지정자 예제에서 사용한 "htb!"는 일단 이미지를 정확히 그 위치(h)에
배치하려 하고, 여의치 않으면 다음은 위(t)이기 때문에 그 다음 페이지 가장
윗부분에 배치한다. 만약 그것도 여의치 않으면 그 다음은 아래(b)이기
때문에 그 다음 페이지 가장 아랫 부분에 배치한다.
그런데 `bitPublish`에서 `fig-pos` 기본값[^dw_book-3]이 "htb!"로
설정되었기 때문에 이 설정을 생략해도 적당한 페이지에 이미지를
배치한다. `fig-align` 기본값도 "center"로 설정되어 있다.
[^dw_book-3]: "htb!"을 기본값으로 설정하기 위해서는, 뒷부분에서 설명할
플롯에서의 한글 폰트 적용을 위한 init_environments.R 파일을 로드하는
설정을 전제로 한다.
::: {.callout-note}
#### fig-pos과 label
웹 페이지로 배포하는 문서는 페이지로 구분되지 않기 때문에 이미지는 항상
그(here) 자리에 출력되기 때문에
본문에서 "다음 그림처럼"과 같은 표현이 가능합니다만, 페이지가
구분되는 책에서는 이 표현은 적절하지 않다. 왜냐하면 페이지 상황에
따라 이미지가 다음 페이지로 넘어갈 수 있는 등 저작 과정에서는 예측이
불가능하다.
그래서 'fig-pos'의 값을 "htb!"으로 설정하고 'label'을 지정하여
크로스-레퍼런스를 이용해서, "그림 2.1처럼"과 같이 표현하는 것이
권장된다.
:::
#### R 그래픽스
R 스크립트로 그리는 R 그래픽스는 `knitr` `청크`(`chunk`)를 이용해서, R
스크립트를 실행하여 삽입한다.
```{{r}}
#| label: fig-hist
#| echo: false
#| fig-width: 6
#| fig-height: 4
#| out-width: "70%"
#| fig-cap: "정규분포 히스토그램"
set.seed(123)
hist(rnorm(500), col = "lightblue", main = "정규분포의 히스토그램")
```
```{r}
#| label: fig-hist
#| message: false
#| warning: false
#| echo: false
#| fig-width: 6
#| fig-height: 6
#| out-width: "70%"
#| fig-cap: "정규분포 히스토그램"
set.seed(123)
hist(rnorm(500), col = "lightblue", main = "정규분포의 히스토그램")
```
그런데 R 플롯에 한글이 포함될 경우에 그림 @fig-hist 처럼 한글이 출력되지
않는 문제가 발생된다.
한글을 정상적으로 출력하기 위해서는 문서의 맨 앞에 다음 스크립트를
추가한다.
```` md
```{r init, include=FALSE}`r ''`
source(here::here("_extensions", "bit2r", "bitPublish", "init_environments.R"))
```
````
그런 후, R 플롯을 그리는 `knitr`\index{knitr} 청크에 `nanum` 옵션의 값을
true로 추가한다. 이 설정은 `나눔스퀘어` 폰트를 사용해서 R 플롯을
시각화한다는 것을 의미한다. 다음 스크립트는 그림 \ref{fig-hist2}\과
같은 R 그래픽스 플롯을 출력한다.
```{{r}}
#| label: fig-hist2
#| echo: false
#| fig-width: 6
#| fig-height: 4
#| out-width: "70%"
#| fig-cap: "정규분포 히스토그램"
#| nanum: true
set.seed(123)
hist(rnorm(500), col = "lightblue", main = "정규분포의 히스토그램")
```
```{r}
#| label: fig-hist2
#| echo: false
#| fig-width: 6
#| fig-height: 4
#| out-width: "70%"
#| fig-cap: "정규분포 히스토그램"
#| nanum: true
set.seed(123)
hist(rnorm(500), col = 'lightblue', main = '정규분포의 히스토그램')
```
만약 한글이 포함되지 않은 플롯에서 라틴 문자에 사용할 글꼴로
`Nimbus Sans L` 글꼴을 사용하려면, `nimbus` 옵션의 값을 true로 추가하면
된다.
#### ggplot2 그래픽스
ggplot2 그래픽스도 별도의 설정없이 한글이 출력된다. 테마는
`hrbrthemes`\index{hrbrthemes} 패키지의
`theme_ipsum()`\index{theme\_ipsum()} 함수를 사용하며, 글꼴은 R
그래픽스와 동일한 방법으로 `나눔스퀘어` 글꼴을 사용할 수 있다.
다음 스크립트는 그림 \ref{fig-hist3}\과 같은 `ggplot2`\index{ggplot2}
그래픽스 플롯을 출력한다.
```{{r}}
#| label: fig-hist3
#| echo: false
#| fig-width: 6
#| fig-height: 4
#| out-width: "70%"
#| fig-cap: "ggplot2 정규분포 히스토그램"
#| nanum: true
set.seed(123)
random_norm <- data.frame(rnd = rnorm(500))
ggplot(random_norm, aes(x = rnd)) +
geom_histogram(color = "darkblue", fill = "lightblue") +
labs(title = "ggplot2의 히스토그램",
subtitle = "500개 정규분포 난수")
```
```{r}
#| label: fig-hist3
#| echo: false
#| fig-width: 6
#| fig-height: 4
#| out-width: "70%"
#| fig-cap: "ggplot2 정규분포 히스토그램"
library(tidyverse)
set.seed(123)
random_norm <- data.frame(rnd = rnorm(500))
ggplot(random_norm, aes(x = rnd)) +
geom_histogram(color = "darkblue", fill = "lightblue") +
labs(title = "ggplot2의 히스토그램",
subtitle = "500개 정규분포 난수") +
theme_minimal(base_family = "NanumGothic")
```
#### 표 삽입
본문에 표를 삽입하는 방법에 다음처럼 3가지 방법을 사용할 수 있다.
- 마크다운을 이용한 표
- 캡션의 핸들링과 라벨의 지정에 취약해서 권하지 않음
- 그러나, 캡션과 라벨을 사용하지 않을 때에는 유용함
- LaTeX을 이용한 표
- 가장 세밀하게 조정할 수 있으나, LaTeX에 대한 지식이 필요함
- R을 이용한 표
- R에 익숙하면 쉽게 사용할 수 있음
##### 마크다운을 이용한 표
마크다운\index{마크다운}을 이용한 표 생성의 경우에는 캡션이 표 내부에
위치하고, 라벨을 지정할 수 없어서 표를 삽입하는 방법으로 적절하지
않다.
다음과 같이 표를 정의합니다. 캡션과 라벨을 사용하지 않을 때에는
유용합니다.
``` md
| 기본값 | 왼쪽 정렬 | 가운데 정렬 | 오른쪽 정렬 |
|---------|:----------|:-----------:|------------:|
|내용 1 |내용 2 |내용 3 |내용 4 |
|내용 5 |내용 6 |내용 7 |내용 8 |
|내용 9 |내용 10 |내용 11 |내용 12 |
Table: 마크다운 기반 표
```
| 기본값 | 왼쪽 정렬 | 가운데 정렬 | 오른쪽 정렬 |
|--------|:----------|:-----------:|------------:|
| 내용 1 | 내용 2 | 내용 3 | 내용 4 |
| 내용 5 | 내용 6 | 내용 7 | 내용 8 |
| 내용 9 | 내용 10 | 내용 11 | 내용 12 |
: 마크다운 기반 표
##### LaTeX을 이용한 표
LaTeX을 이용한 표를 삽입하는 방법은 LaTeX 스크립트를 기술하는 것이다.
다음처럼 테이블을 생성하는 LaTeX 스크립트를 기술한다.
```{tex}
\begin{table}[htb!]
\centering
\begin{tabular}[]{llcr}
\toprule
기본값 & 왼쪽 정렬 & 가운데 정렬 & 오른쪽 정렬 \\
\midrule
내용 1 & 내용 2 & 내용 3 & 내용 4 \\
내용 5 & 내용 6 & 내용 7 & 내용 8 \\
내용 9 & 내용 10 & 내용 11 & 내용 12 \\
\bottomrule
\end{tabular}
\caption{\label{tab-latex}LaTex 기반 표}
\end{table}
```
##### R을 이용한 표
R을 이용해서 표를 만드는 방법에 대표적인 것이 `knitr`\index{knitr}
패키지 `kable()`\index{kable()} 함수와 `kableExtra`\index{kableExtra}
패키지 `kable_styling()`\index{kable\_styling()} 함수를 사용하는
방법이다. 그러나 이 방법은 캡션의 위치가 표의 위에 위치하는 것과 아직
쿼토에서 크로스-레퍼런스가 지원되지 않는 관계로 `gt`\index{gt}
패키지 `gt()`\index{gt} 함수를 사용한다. 이 함수로 크로스-레퍼런스가
지원되지 않았으나, `as_latex_with_caption()` 함수가 이를 지원한다. 이
함수는 `bitPublish`에서 제공하는 사용자 정의 함수다.
다음은 표 \ref{tab-r}\를 생성한다.
```{{r}}
#| echo: false
tab <- tibble::tribble(
~기본값, ~`왼쪽 정렬`, ~`가운데 정렬`, ~`오른쪽 정렬`,
"내용 1", "내용 2", "내용 3", "내용 4",
"내용 5", "내용 6", "내용 7", "내용 8",
"내용 9", "내용 10", "내용 11", "내용 12"
)
tab |>
gt::gt() |>
gt::cols_align(align = "left", columns = `왼쪽 정렬`) |>
gt::cols_align(align = "center", columns = `가운데 정렬`) |>
gt::cols_align(align = "right", columns = `오른쪽 정렬`) |>
as_latex_with_caption(label = "tab-r", caption = "R 기반 표")
```
#### 수식 입력
수식 입력은 Latex의 수학 공식을 입력하는 TeX 문법을 따른다.
인라인 수식의 경우에는 `\$`와 `\$` 사이에서 수식을 정의하고, 한 라인
전체에 수식을 사용하기 위해서는 `\$\$`와 `\$\$` 사이에서 수식을
정의한다.
```{tex}
데이터가 $x_1, x_2, x_3, \cdots, x_n$일 때, 도수분포표는 다음과 같이 만든다.
```
데이터가 $x_1, x_2, x_3, \cdots, x_n$일 때, 도수분포표는 다음과 같이
만든다.
```{tex}
누적상대도수:
$$
C F_k=\sum_{i=1}^k f_i^R=\frac{F_k}{n}
$$
```
누적상대도수: $$
C F_k=\sum_{i=1}^k f_i^R=\frac{F_k}{n}
$$
### 찾아보기 등록
LaTeX의 찾아보기(인덱싱) 기능을 활성화하기 위해, 이미 bitPublish는
프리엠블에 다음처럼 `makeidx`\index{makeidx} 패키지를 로드하고 있다.
```{tex}
\usepackage{makeidx}
```
또한 프리엠블에서는 찾아보기 기능을 활성화하기 위해서 다음의 명령을
포함했다.
```{tex}
\makeindex
```
그리고 문서에 찾아보기 색인을 표시하기 위한 다음의 명령어를 사용해야
하는데,
```{tex}
\printindex
```
이 명령어는 \_extensions/bit2r/bitPublish/\_extension.yml 파일에 다음과
같이 설정되어 있다.
```{yaml}
include-after-body:
- text: |
\printindex
```
그러므로 찾아보기에 색인 등록을 위해서는 저자가 작성할 본문에 다음
인덱스 명령을 사용하기만 하면 된다.
```{tex}
\index{key}
```
다음 예는 찾아보기 색인에 *척도*를 등록하고 LaTeX이 알아서
해당 문장이 위치한 페이지를 찾아보기 색인과 연결해 준다.
```{tex}
그 현상에 숫자를 부여한 것을 척도\index{척도}라 한다.
```
::: {.callout-note}
#### 찾아보기에서의 언더라인의 표현 R마크다운 `bookdown`
LaTeX에서는 언더라인(\_)은 특수문자로 인식된다. 그래서 문자로서
언더라인을 입력하려면 역슬래시(\\)를 붙여야 한다. 그러므로
\\index{key} 명령의 key 값에 언더라인이 있다면 다음처럼 역슬래시를 붙여
표현해야 한다.
\\index{include\\\_graphics()}
:::
#### 자동조사 처리
예제, 그림, 표 등에 라벨을 지정해서 크로스-레퍼런스를 구현하면 저작자는
번호의 증감에 신경쓸 필요가 없다. 그림과 그림 사이에 또 하나의
그림을 삽입하거나, 또는 기존 그림을 제거함으로서 빠뀌게 될 참조 번호를
수정할 필요가 없다. LaTeX이 알아서 번호를 수정해주기 때문이다.
다음과 같이 출력되는 본문이 있다고 가정하자.
```{verbatim}
그림 2.3과 같이 정규분포를 따르는 히스토그램을 그린다.
```
그런데 앞 부분에 크로스-레퍼런스를 적용한 그림 하나를 추가하면 이 문장은
다음과 같이 바뀐다.
```{verbatim}
그림 2.4과 같이 정규분포를 따르는 히스토그램을 그린다.
```
그림에 크로스-레퍼런스를 적용해서 그림의 번호 3이 4로 정상적으로
변경되었는데, 조사가 어색하다. \`그림 2.4과'가 아니라 \`그림 2.4와'로
출력되야하기 때문이다. 왜냐하면 우리말 조사에는 다음과 같은 규칙이
있기 때문이다. 앞단어의 끝소리의 자소에 따라 다음처럼 조사가 결정되기
때문이다.[@kim2007]
| 앞단어 끝소리 | 와 / 과 | 을 / 를 | 이 / 가 | 은 / 는 | (이)라 | (으)로 |
|:--------------|:-------:|:-------:|:-------:|:-------:|:------:|:------:|
| 리을(ㄹ) | 과 | 을 | 이 | 은 | 이라 | 로 |
| ㄹ 아닌 종성 | 과 | 을 | 이 | 은 | 이라 | 으로 |
| 중성 | 와 | 를 | 가 | 는 | 라 | 로 |
LaTeX이 크로스-레퍼런스에서 계산되는 아라비아 숫자의 한글 독음 끝소리
자소에 따라 자동으로 자동조사 처리를 하기 위해서는, 크로스-레퍼런스를
위한 \\ref{} 명령에 붙는 조사에 역 슬래시(\\)불여주면 된다.
다음은 크로스-레퍼런스에서 번호가 계산되었다는 전제로 자동조사 처리를
테스트한 사례다.
```{tex}
그림 2.3\와 그림 2.4\은 같이 정규분포를 따르는 히스토그램을 그린다.
그림 2.3\과 그림 2.4\는 같이 정규분포를 따르는 히스토그램을 그린다.
```
그림 2.3\\와 그림 2.4\\은 같이 정규분포를 따르는 히스토그램을 그린다.
그림 2.3\\과 그림 2.4\\는 같이 정규분포를 따르는 히스토그램을 그린다.
#### 참고문헌 등록
참고문헌\index{참고문헌}(`bibliography`\index{bibliography}) 등록은
LaTeX의 `biblatex`\index{biblatex} 패키지를 이용한다. 이 패키지를
사용할 수 있는 설정은 이미 되어 있으니, 'bitPublish를 이용하여 한글 책
조판하기' 예제를 위한 다음의 \`\_quarto.yml'을 참고하여 참고문헌 등록을