Latex pdf和html输出下ggplot绘图中文字体显示问题

问题描述

google神搜一遍，大家普遍把问题指向：

• 操作系统OS问题。Linux/Mac OS普遍采用UTF-8编码格式，而Windows系统则坚持GBK编码格式。因此，如果Rstudio里Rmarkdown文件用UTF-8编码，自然就会导致Windowns粉出现悲催的混乱事件。Windowns系统下还可能存在本地字体库不全的问题。

• 中文字体库问题。除了系统阵营的锅，中文字体本身也会给编码世界带来混乱。其实不单是中文字体，CJK字体库就是专门为了解救中文-日文-韩文字体等东亚语言字体问题的。另外就是，字体库有“真体”（TrueType Collection 字体文件 (.ttc)）等字体版本。因此，latex包\usepackage{xeCJK}渲染时，可能会提示错误（类似报告1；报告2）

• engine或dev问题。第三个锅就是软件的问题了。其一，bookdown下默认的Latex引擎pdflatex对Unicode characters支持不好，需要改用xelatex引擎（yihuixie留爪）。其二，绘图装置dev也有小九九类似报告。最关键的是绘图装置可以自己根据需要设定，包括：dev=‘cairo_pdf’；dev=‘pdf’；dev=‘svg’（见友情提示）。

解决办法

1. （windowns系统）安装缺少的字体库。大概就先去看看“c:/windows/fonts”目录吧！。也可以在R中用package如 "showtext"来安装。——不说这个了，都是泪。

2. latex中设定header.tex的包调用。最重要的\usepackage{xeCJK}，大抵如下：

\usepackage{xeCJK}
%\setCJKmainfont{SimSun}
\setCJKmainfont{宋体}  % 字体可以更换
\setCJKmonofont{simsun.ttc} % for \textsf
\setmainfont{宋体} % 設定英文字型
\setromanfont{Georgia} % 字型
\setmonofont{Courier New}

3. Rmarkdown中设定engine和dev。这个地方倒是有一个逻辑性的问题我之前一直没有弄清楚。engine设好后（如前，最好用xelatex引擎），不同输出形式（pdf、html）对绘图转置dev需求是不一样的，因此需要考虑latex_engine和dev所处的环境。这个环境不一样，控制的范围自然就不同，但大概有三个级别：a. yaml区域的全局性- output环境； b. R代码块的文档级设置；c.特定R代码块的设置。

环境1：yaml区域的全局性设置
output: 
  bookdown::pdf_document2:
    latex_engine: xelatex
    dev: cairo_pdf
    

环境2：R代码块的文档级设置
{r global_options,echo=FALSE, message=FALSE}
knitr::opts_chunk$set(fig.align='center', dev="cairo_pdf",
                      echo=FALSE, fig.pos = 'H') #

环境3：特定绘图R代码块环境
{r common-get-sum,echo=FALSE, dev="cairo_pdf", message=FALSE,error=FALSE,warning=F, fig.width=10,fig.height=7,fig.cap="学生累计获得通识课程学分情况"}

ggplot() +
  theme(text=element_text(family="Batang", size=12))

总结起来，最后的问题解决就是：

• 更改pdf全局性环境的引擎为latex_engine: xelatex。

• 更改pdf全局性环境里绘图装置为：dev: cairo_pdf。设好后就不要画蛇添足再在环境2或环境3中做额外配置了。因为控制范围是不一样的！html输出默认绘图转置为dev: cairo_pdf

• 因为字体库问题，还得在绘图R代码块里指定一个能够显示的字体。如theme(text=element_text(family="Batang", size=12))。

最后，html和pdf显示都一致啦！！