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我处理过不少北航论文模板的编译问题，其中出现频率最高的，就是开头这几行黄色告警：

LaTeX Font Warning: Font shape 'TU/SimSun(1)/b/n' undefined(font) (font) using 'TU/SimSun(1)/m/n' instead on input line 42.

第一次看到的同学基本都会慌：是不是模板坏了？是不是缺字体？但实际编译还能出PDF，正文也都在，只是所有本该加粗的汉字全都没有加粗。这个现象几乎是北航模板的“经典开场白”，而且不只是北航，很多基于ctexbook的学位论文模板都会踩到。这篇文章我不打算只给一条“复制粘贴就能跑”的配置，而是把告警的来源、字体加载机制、三条修复路线、以及在模板里具体改哪几行都讲透。如果你正在用北航模板写学位论文，或者准备把论文从 Windows 本地环境迁到 Overleaf，这篇应该能帮你省下大半天时间。

1. 告警原文拆解：TU/SimSun(1)/b/n 到底代表什么

1.1 一次典型的编译现场

用北航模板写论文时，最常规的编译命令是：

latexmk -xelatex main.tex

或者直接多次运行：

xelatex main.tex

然后控制台里就会出现这条“不打断编译、却让你心里咯噔一下”的字体警告。它通常出现在第一章或者目录之后，触发点往往是第一个\section、第一个\caption，或者任意一个\textbf{中文内容}。

这里的关键点：**它要求的是中文粗体，但对西文字体没有影响。**所以很多人一开始发现不了，直到检查 PDF 时才发现“怎么标题和正文一样粗？”

1.2 NFSS 字体形状的五个字段

要理解这条告警，得先知道 LaTeX 的字体描述体系。在 NFSS（New Font Selection Scheme）里，一个字体用编码/字族/字重/字形四段描述。这条告警拆开看是：

也就是说，LaTeX 在排版时发现：当前字体族SimSun(1)下，粗体常规字形TU/SimSun(1)/b/n不存在。它没有直接报错，而是自动往下降一档，用了TU/SimSun(1)/m/n，也就是中粗体（实际上就是常规字重）来替代。

m是 medium，中文里面通常就当常规字重看。所以这条告警的本质就是：SimSun 没有粗体，LaTeX 用普通宋体顶替了。

1.3 为什么这个告警不致命但很烦人

说它不致命，是因为论文还是能编译成功的，PDF 也能正常打开，内容不会少。说它烦人，是因为它带来的问题会在最后冲击盲审时集中爆发：

• 章节标题本来应该有层级感，结果一级二级标题和正文字重一样，目录里也看不出层级。
• 表格表头或关键词里的\textbf完全无效。
• 摘要、图注里的中文粗体整体失效，导师一眼就能看出来。
• 更麻烦的是，xelatex多编译几轮以后，日志文件里面全是这种警告，真正的报错信息反而被淹没。

所以那条using ... instead不是一句轻飘飘的提示，它是模板字体配置出问题的信号。接下来我讲讲这根因到底出在哪。

2. 根因分析：SimSun 为什么没有粗体，模板又是怎么踩上去的

2.1 中易宋体的字体文件只有常规字重

Windows 自带的简体中文字体里，SimSun（宋体）对应的字体文件是simsun.ttc。在系统中查看字体属性，你会注意到它的样式只有“常规”，没有“粗体”和“斜体”。中易宋体并不是一套包含多字重的字体家族，它只提供了一种正文字重。

这在日常 Office 软件里不明显，因为 Word 里你把中文设成“加粗”，本质上是用渲染引擎做了一个伪粗体。但 XeLaTeX 走的是另一条路：它通过 fontconfig 向系统查询字体信息，要看这个字体到底有没有真正的 bold 字重。查询结果是没有，于是它就不知道粗体该怎么办了。

2.2\setCJKmainfont{SimSun}只说明主字体，没说粗体用哪个

北航论文模板大多基于ctexbook文档类，常见配置会写成类似这样：

\documentclass[fontset=none, zihao=-4]{ctexbook} \setCJKmainfont{SimSun}

这一行\setCJKmainfont{SimSun}的意思很简单：让中文主字体用宋体。但问题在于，它没有告诉 xeCJK“宋体没有粗体时该用什么”。于是 xeCJK 内部会试图为 SimSun 找一个粗体版本，找不到就发出了那条undefined(font)告警。

这就像一个界面设计稿上写了“这里放一个加粗的宋体”，但字体包里根本没有这个字重，排版软件只能拿普通宋体硬顶。

2.3 北航模板的“宋体标题”与\bfseries

北航的学位论文格式要求里，正文用宋体、章节标题用黑体是比较常见的规范。但不少模板为了省事，直接在标题格式里用了\bfseries。比如：

\ctexset{ section = { format = {\Large\bfseries}, } }

这个\bfseries在英文排版语境下是“加粗”，但套用到中文宋体时，它就触发了上面说的粗体缺失链。如果模板在标题格式里使用的是\heiti或者\CJKfamily{zhhei}，一般不会出现这个告警，因为它已经明确切换到黑体了。所以从根因上讲，这不是“XeLaTeX 有问题”，而是模板的字体语义没闭环。

2.4 为什么告警里是 SimSun(1) 而不是 SimSun

还有一个让很多人困惑的点：为什么字体名后面带个(1)？这不是北航模板专属，而是 fontspec 的内部机制。当一个字体在文档里被多次加载、或者同时作为CJKmainfont和某个CJKfamily的基础字体时，fontspec 会为它生成内部编号，用来区分不同实例。SimSun(1)就是第二个 SimSun 实例。

比如模板里同时写了：

\setCJKmainfont{SimSun} \setCJKfamilyfont{zhsong}{SimSun}

或者某个宏包内部也加载了 SimSun，这时候就会出现SimSun(0)、SimSun(1)这种编号。看到(1)不要慌，它只是定位用的标签，真正要解决的是/b/n缺失。

3. 三条修复路线：黑体替代、伪粗体、换字体

3.1 路线A：把中文字体的粗体映射到黑体

我最推荐的方案，是直接告诉 LaTeX：中文粗体请使用黑体。

\setCJKmainfont[BoldFont=SimHei]{SimSun}

这一行的意思是：中文主字体仍用宋体，但当需要加粗时，切换到黑体SimHei。这非常符合中文科技论文的排版传统——正文宋体、标题黑体，字重层次分明，而且不需要依赖任何伪造效果。

改动之后，\section、\textbf{中文}、\caption里的加粗中文都会变成黑体，告警也随之消失。如果你希望英文部分不受影响，也完全不用担心，\setCJKmainfont只管中文，西文字体由\setmainfont单独管理。

3.2 路线B：打开 AutoFakeBold 伪粗体

有些人希望“保持宋体外貌，只是变粗一点”，那就可以用伪粗体。xeCJK 提供了一个开关：

\setCJKmainfont[AutoFakeBold=2.5]{SimSun}

或者全局设置：

\xeCJKsetup{AutoFakeBold=2.5}

AutoFakeBold的原理不是调用真正的粗体字体文件，而是让排版引擎在渲染时对字形做加粗处理。参数2.5控制加粗程度，数字越大越粗，一般 2~3 之间比较合适。

这个方案的好处是改动最小，一行代码就能消掉告警。缺点也很明显：伪粗体本质是图形算法拉伸，不是真正的字体设计，在屏幕上看着还行，打印出来或转到高分辨率 PDF 后，笔画边缘会有点发“糊”，不够精致。如果你的论文要送盲审或正式归档，我对这种方案保留意见。

3.3 路线C：换成自带粗体的开源字体

如果不想碰伪粗体，也不想把中文粗体映射成黑体，那最干净的办法是换一套自带 Bold 字重的 CJK 字体。常见选择：

• FandolSong（ctex 宏包内置配套）
• Noto Serif CJK SC
• Source Han Serif（思源宋体）

比如：

\setCJKmainfont[BoldFont={Noto Serif CJK SC Bold}]{Noto Serif CJK SC}

或者直接用 ctex 的字体集：

\documentclass[fontset=fandol]{ctexbook}

这样整套中文排版都会换成开源字体，粗体、斜体都齐全，编译日志干净清爽。但这里有一个非常现实的坑：北航模板对中文字体有严格要求，很多学院明确要求“宋体”“黑体”“楷体”“仿宋”四件套，而FandolSong、Noto Serif CJK SC在字形上和中易宋体存在细节差异。正式提交前，最好先问清楚教务处或导师能不能接受。

3.4 三条路线横向对比

从实际论文提交角度，我绝大多数情况会选路线A。它既保留了正文宋体，又让标题黑体化，和北航模板的格式要求天然一致。

4. 在北航模板的导言区落地修改

4.1 先定位模板里的字体配置代码

拿到一个北航模板，先不要急着大改，打开主.tex文件，按这些关键词搜索：

• setCJKmainfont
• setCJKsansfont
• setCJKfamilyfont
• setmainfont
• ctexset

典型的北航模板导言区大概长这样：

\setCJKmainfont{SimSun} \setCJKsansfont{SimHei} \setCJKmonofont{FangSong} \setCJKfamilyfont{zhsong}{SimSun} \setCJKfamilyfont{zhhei}{SimHei} \setCJKfamilyfont{zhkai}{KaiTi} \setCJKfamilyfont{zhfang}{FangSong}

如果你的模板长这样，那恭喜你，问题很明确。你只需要把\setCJKmainfont{SimSun}这一行改成：

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

这里顺带把ItalicFont配成楷体，是因为中文排版里习惯用楷体表示强调或引文，比真正的“倾斜”更像样。如果你确定不需要斜体，也可以只写BoldFont=SimHei。

4.2 最小可复现案例

为了说明问题，我给一个最小化案例。下面这段代码在 Windows + TeX Live 本地环境下，编译后必然出现开头那条告警：

\documentclass[fontset=none]{ctexbook} \setCJKmainfont{SimSun} \begin{document} \chapter{绪论} 中文粗体测试：\textbf{北航论文模板}。 \end{document}

把\setCJKmainfont{SimSun}改成：

\setCJKmainfont[BoldFont=SimHei]{SimSun}

再编译，告警消失，\textbf{北航论文模板}会以黑体渲染。这个最小案例可以用来快速验证你的 TeX Live 环境本身没有问题，再往北航模板里套。

4.3 容易漏掉的第二处配置：zhsong 字体族

如果你按 4.1 改了\setCJKmainfont，发现告警还在，那大概率是模板里用了\songti或\CJKfamily{zhsong}这类字体族命令。比如摘要的格式设置里可能写了：

{\songti 摘要标题}

这时候 LaTeX 使用的是zhsong字体族，而不是CJKmainfont。你需要额外给它配置粗体映射：

\setCJKfamilyfont{zhsong}[BoldFont=SimHei]{SimSun}

同理，如果模板里还有zhkai、zhfang这些族，也要检查它们是否会被用在需要加粗的场景。一般情况下黑体族zhhei不需要管，因为它本身就是标题字体；但楷体和仿宋如果被\textbf包裹，也会出现类似的 undefined 告警。

4.4 不推荐的做法

处理这个告警时，有几种做法我强烈不建议：

• 不要为了消除告警，在导言区写\documentclass[fontset=windows]后，又手动覆盖字体。ctex 的fontset=windows本身已经把中文粗体映射成黑体了，你再覆盖反而可能重新引入问题。
• 不要把章节标题里的\bfseries改成\textbf，两者对 CJK 来说走的是同一套字体选择机制，改完没用。
• 不要用\pdfmapfile{}这类偏门命令去“绕”，XeLaTeX 根本不走 bitmap 字体映射那套流程。
• 更不要直接删除告警不处理，因为它本质是粗体失效，而不是多余提示。

5. 改完怎么验证，换环境后又怎么应对

5.1 三步验证法

改完配置后，不要只看“编译没报错”就完事，建议按三步验证：

1. 查日志。重新编译后，在.log文件里搜索undefined(font)，如果搜不到SimSun相关的undefined(font)，说明字体配置已经不再回退。

2. 看 PDF 字形。在 PDF 里找一个章节标题，用 PDF 阅读器的“属性”或“字体”面板检查它嵌入的字体。如果标题用的是 SimHei，说明BoldFont=SimHei已生效。

3. 翻目录。目录里的章节标题往往单独有一套 TOC 格式，有些模板的目录字体设置和正文标题不同。如果目录里仍是普通宋体，说明模板在toc格式里单独立了字体配置，还需要继续排查。

5.2 Overleaf、Linux 与老版本 TeX Live 的差异

北航模板在国内学生手里基本都是本地 Windows + TeX Live 编译，但如果你想放到 Overleaf 上写，环境差异会带来连锁问题。

Overleaf 的云端环境是 Linux，默认没有 SimSun、SimHei、KaiTi、FangSong 这些中易字体。你如果在 Overleaf 上仍然写\setCJKmainfont{SimSun}，得到的将不是 undefined 告警，而是直接的The font 'SimSun' cannot be found。因为字体文件压根不存在。

在 Overleaf 上正确做法是使用 ctex 内置的开源字体集：

\documentclass[fontset=fandol]{ctexbook}

或者手动指定：

\setCJKmainfont[AutoFakeBold=true]{FandolSong}

另外要注意，不同版本的 TeX Live 里，ctex 宏包的默认行为也不完全一样。老版本 ctex 在fontset=none下对字体配置的解析可能更粗暴，如果你升级了 TeX Live 之后才出现告警，多半是宏包版本导致字体加载方式变化，而不是模板本身坏了。

5.3 举一反三的方法论

这条告警不只出现在北航模板，也不只出现在 SimSun 上。只要看到这种格式：

Font shape 'TU/字体名/b/n' undefined

都可以按这个思路处理：

1. 确认哪个字体被要求加粗。
2. 去导言区搜索这个字体是以什么身份被加载的：是CJKmainfont、CJKsansfont，还是CJKfamilyfont。
3. 给对应的字体设置补上BoldFont=...，或者打开AutoFakeBold。
4. 重新编译并检查日志和 PDF 字形。

举例来说，如果以后看到TU/SimHei(1)/b/nundefined，那就是有人在黑体上又叠了一层\bfseries，这属于格式设置冗余，应该去改调用处的代码，而不是继续给黑体配粗体字体。如果看到TU/TimesNewRoman(1)/b/nundefined，则是西文字体缺粗体，需要去看\setmainfont的配置。

把这条方法论记下来，下次再碰到类似的字体回退告警，就不用再靠搜索答案碰运气了。

按照我处理北航模板这类问题的习惯，第一选择永远是BoldFont=SimHei，而不是AutoFakeBold。原因很简单：学位论文是正式存档文档，格式审查时导师和教务老师看的是 PDF 成品的视觉层级，伪粗体在屏幕上蒙混得过去，打印后笔画边缘容易发虚，到时候挨批评的还是你自己。另外一个小技巧：排查时在导言区加一行\listfiles，重新编译后.log文件末尾会列出所有加载的宏包版本和字体文件路径，这对定位“为什么我改了没生效”非常有用。最后想提醒一句，北航模板只是载体，真正要用好 XeLaTeX，还是得理解字体选择这一层。只有当你明白undefined(font)的意思是“缺字重而不是缺字体”时，这句告警才算真正被消化掉。