在 Ubuntu 中安装 AFEPack

Update
相对来说这里的内容有些陈旧了，最近学了点 docker，便做了个 AFEPack 的 docker 镜像，若嫌安装麻烦，可以直接参考我的说明进行安装，当然，当时做的时候有些库可能用不了了。。

系统准备

我现在使用的系统 Ubuntu 14.04，经过测试可以安装运行 AFEPack，其他的可能需要检验。（另：已经在 Linux Mint 、Ubuntu 16.04 安装成功。）

准备安装包

首先，下载好 deal.II、AFEPack、mpich（非必须） 这几个软件的安装包。

其中的 deal.II 和 AFEPack 可以到我的百度网盘去下载，这个是我从我大学同学的未来的师兄那里获得的，而那位师兄的老师正是这个软件包的作者 李若 老师。由于高版本的 deal.II 版本经过了许多的修改，且鉴于 AFEPack 几乎停滞的开发状态，我们采用的是 deal.II 的 6.3.1 版本。而 mpich 则可以到官网去下载最新的稳定版本。

相关软件的下载地址为：

deal.II 和 AFEPack : 链接: https://pan.baidu.com/s/1jxjO5wRhMjbQjqetQxSU6g 密码: utxt
mpich : http://www.mpich.org/downloads/

下载好这些包后，将他们进行解压备用。

安装必要软件

接下来，安装一些必要的软件。

首先安装 boost 库。这个可以用命令行，也可以使用 synaptic (新得立) 这个图形化的包管理软件来安装。命令行需要使用的命令为：

sudo apt-get install libboost-dbg  libboost-all-dev

接着安装自动化产生 makefile 的相关工具。其中 aclocal 已经被包括在 autoconf 里了。

sudo apt-get install autoconf automake

接着安装编译器，由于某些原因，编译 AFEPack 时，用高版本(如 4.8)的 gcc 和 g++ 会出错，所以需要安装对应的低版本的包。这里安装 4.6 版本。

sudo apt-get install gcc-4.6 g++-4.6 gfortran
#  降低 gcc，g++ 的版本，可以在后面改回来
cd /usr/bin
sudo ln -s gcc-4.6 gcc
sudo ln -s g++-4.6 g++

安装 deal.II

根据李若老师的解释，他选用这个包的原因是看上了这个包里面 lac 、 base 中的代码，即关于基础线性代数相关的代码写得很好，所以才采用了 deal.II 。所以我们可以只编译里面的部分文件，当然如果你不在乎占用一点额外的磁盘空间，也可以选择完整安装。

关于安装路径，下面以我的安装位置 /home/lc/Pkg/deal.II 来举例，其中 /home/lc 为我的家目录，可以对应地修改，也可以安装到其他路径，如 /usr/local/deal.II 等。

首先，进入解压后的 deal.II 目录，我的在 /home/lc/Pkg/deal.II 。 然后在终端中依次输入下面的命令，其中 # 后的内容为注释，可以忽略。

cd /home/lc/Pkg/deal.II # 进入解压后的 deal.II 目录
./configure
make -j4 lac base contrib # -j 选项是启用多线程，以此来加快编译的速度，后面的数字最好与你机子的 CPU 的线程数相同或更少
# 或者使用 make all 来完整安装

经过一段时间后(根据你的机器配置而定)，就把需要的文件编译好了。下面需要做一些软链接。在以前安装时，我尝试过直接把 deal.II 编译后产生的相应目录加在系统变量中，然后再安装 AFEPack，结果 AFEPack 不能找到 deal.II 的头文件，所以还是做个链接。具体的原因我也不清楚，可能需要问作者本人。

下面是我做链接时使用的命令，请相应做些修改：

cd /usr/local/include
sudo ln -s ~/Pkg/deal.II/deal.II/include/ .
sudo ln -s ~/Pkg/deal.II/lac/include/lac/ .
sudo ln -s ~/Pkg/deal.II/base/include/base/ .
sudo ln -s ~/Pkg/deal.II/contrib/tbb/tbb22_20090809oss/include/tbb/ .
# 这里的 tbb22_20090809oss 可能会有所不同，但一般这个目录都是以 tbb 开头的，可用 Tab 键来自动补全；
# 最后的 `.` 代指当前目录 ，以下类型
cd /usr/local/lib
sudo ln -s ~/Pkg/deal.II/lib/lib* .

安装 mpich

这个不是必须的，除了 mpich，也可以直接安装
OpenMPI。

这个的安装可以根据解压后文件夹中的指示来操作，一般都是如下几个命令：

cd /home/lc/Pkg/mpich2/ # 进入 mpich2 解压后的目录，根据你自己的情况调整
./configure
make -j4
sudo make install

这样就安装好了 mpich。

当然，我们也可以直接使用软件源里面的 mpich，这样或许更省事些。

安装 AFEPack

现在进行 AFEPack 的安装。首先利用 autotools 套件中的软件(即 aclocal，autoconf，automake 等)来自动生成 configure 文件。使用的命令如下：

cd /home/lc/Pkg/AFEPack
aclocal
autoconf
automake --add-missing

然后把

# AFEPack templete
export AFEPACK_TEMPLATE_PATH="/home/lc/Pkg/AFEPack/template/triangle:/home/lc/Pkg/AFEPack/template/rectangle:/home/lc/Pkg/AFEPack/template/interval:/home/lc/Pkg/AFEPack/template/twin_triangle:/home/lc/Pkg/AFEPack/template/tetrahedron:/home/lc/Pkg/AFEPack/template/twin_tetrahedron:/home/lc/Pkg/AFEPack/template/four_tetrahedron"

加到 ～/.bashrc 文件中，然后使用 source ~/.bashrc 来使更改生效。

接着对 AFEPack 进行配置和编译。

./configure
make -j4

编译期间会报错停掉，报 mpi.h 找不到。这时仍然继续，输入：

make install

然后进入 AFEPack 目录下的 template 目录，来编译模板。我使用的命令为：

cd /home/lc/Pkg/AFEPack/template
make

现在来编译关于 mpi 的静态文件。这里需要 MPI 的相关库，这里我们使用的是 mpich。

~/Pkg/AFEPack/library/mpi
make -j4

example 子目录下有一些实用的工具，我们现在来编译它们。

cd ~/Pkg/AFEPack/example
make -j4

最后执行下面的命令来使得 ld 能够找到 AFEPack.so 等静态库。

cd ～/Pkg/AFEPack
sudo ldconfig

至此， AFEPack 的安装就结束了。

如果你在安装期间有什么问题，可以来询问我，我尽量帮忙。

参考资料