Linux/macOS 下编译 GMT 源码
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这一节介绍如何在 Linux 或 macOS 下编译 GMT 源代码。
安装依赖软件
GMT 的编译及运行依赖于其他软件。
必须的依赖软件包括:
可选的依赖软件包括:
Ghostscript:生成 PDF、JPG 等格式的图片
GDAL:读写多种格式的地理空间数据
PCRE:正则表达式支持
FFTW:快速傅里叶变换库(>=3.3,macOS 下不需要)
GLib:GTHREAD 多线程支持(>=2.32)
LAPACK:快速矩阵反演库(macOS 下不需要)
BLAS:快速矩阵运算库(macOS 下不需要)
GraphicsMagick:生成 GIF 格式的动画
FFmpeg:生成 MP4 格式的动画
Fedora:
# 安装必须软件包
$ sudo dnf install gcc cmake make glibc netcdf-devel libcurl-devel
# 安装可选软件包
$ sudo dnf install ghostscript gdal gdal-devel lapack-devel openblas-devel glib2-devel pcre-devel fftw-devel
$ sudo dnf install https://download1.rpmfusion.org/free/fedora/rpmfusion-free-release-`rpm -E %fedora`.noarch.rpm
$ sudo dnf install GraphicsMagick ffmpeg
CentOS:
# 安装并启用 EPEL 源
$ sudo yum install epel-release
# 安装必须软件包
$ sudo yum install gcc cmake make glibc netcdf-devel libcurl-devel
# 安装可选软件包
$ sudo yum install ghostscript gdal gdal-devel lapack-devel openblas-devel glib2-devel pcre-devel fftw-devel
$ sudo yum localinstall --nogpgcheck https://download1.rpmfusion.org/free/el/rpmfusion-free-release-`rpm -E %rhel`.noarch.rpm
$ sudo yum install GraphicsMagick ffmpeg
Ubuntu/Debian:
# 更新软件包列表
$ sudo apt update
# 安装必须软件包
$ sudo apt install build-essential cmake libcurl4-gnutls-dev libnetcdf-dev
# 安装可选软件包
$ sudo apt install ghostscript gdal-bin libgdal-dev libglib2.0-dev libpcre3-dev libfftw3-dev liblapack-dev
$ sudo apt install graphicsmagick ffmpeg
macOS 用户可以使用 Homebrew 安装依赖(未安装 Homebrew 的用户,可以参考《macOS 配置指南》了解如何安装与使用):
# 安装必须软件包
$ brew install cmake curl netcdf
# 安装可选软件包
$ brew install ghostscript gdal pcre2 glib fftw graphicsmagick ffmpeg
下载源码及数据
编译 GMT 需要下载如下三个文件:
GMT 6.2.0 源码:gmt-6.2.0-src.tar.gz
全球海岸线数据 GSHHG:gshhg-gmt-2.3.7.tar.gz
全球数字图表 DCW:dcw-gmt-2.0.0.tar.gz
注解
如果想编译 GMT 开发版,可以使用如下命令获取 GMT 最新开发版源码:
$ git clone --depth 50 https://github.com/GenericMappingTools/gmt
其余操作与编译 GMT 正式版没有区别。
安装 GMT
将下载的三个压缩文件放在同一个目录里,按照如下步骤进行安装:
# 解压三个压缩文件
$ tar -xvf gmt-6.2.0-src.tar.gz
$ tar -xvf gshhg-gmt-2.3.7.tar.gz
$ tar -xvf dcw-gmt-2.0.0.tar.gz
# 将 gshhg 和 dcw 数据复制到 gmt 的 share 目录下
$ mv gshhg-gmt-2.3.7 gmt-6.2.0/share/gshhg-gmt
$ mv dcw-gmt-2.0.0 gmt-6.2.0/share/dcw-gmt
# 切换到 gmt 源码目录下
$ cd gmt-6.2.0
# 用文本编辑器新建并打开 CMake 用户配置文件
# Linux 用户
$ gedit cmake/ConfigUser.cmake
# macOS 用户
$ touch cmake/ConfigUser.cmake
$ open -a TextEdit cmake/ConfigUser.cmake
向 cmake/ConfigUser.cmake
文件中加入如下语句:
set (CMAKE_INSTALL_PREFIX "/opt/GMT-6.2.0")
set (GMT_USE_THREADS TRUE)
CMAKE_INSTALL_PREFIX 用于设置 GMT 的安装路径,上面的语句会将 GMT 安装在
/opt/GMT-6.2.0
目录下,用户可以自行修改为其他路径。没有 root 权限的一般用户,可以将安装路径设置为/home/xxx/opt/GMT-6.2.0
等有可读写权限的路径GMT_USE_THREADS 设置为 TRUE 会为 GMT 的某些模块增加多线程并行功能以加速计算,也可以不设置
小技巧
此处为了便于一般用户理解,只向 cmake/ConfigUser.cmake
中写入了必要的语句。用户可以将 GMT 提供的配置模板 cmake/ConfigUserTemplate.cmake
复制为
cmake/ConfigUser.cmake
并根据配置文件中的大量注释说明信息自行修改配置文件。也可以进一步将高级配置模板 cmake/ConfigUserAdvancedTemplate.cmake
复制为
cmake/ConfigUserAdvanced.cmake
并根据注释说明信息修改高级配置。
继续执行如下命令以检查 GMT 的依赖是否满足:
注解
以下的 mkdir build
命令新建的 build
文件夹位于 GMT 源码压缩包解压出来的 gmt-6.2.0
目录下。不是 gmt-6.2.0/cmake
目录下,更不是 /opt/GMT-6.2.0
。
$ mkdir build
$ cd build/
$ cmake ..
cmake ..
会检查系统软件是否满足 GMT 的依赖关系,过程中会输出大量信息,并在最后汇总输出检查结果。我们只需要关注检查结果是否正确即可。正常情况下结果结果如下,若存在一些差异也没有问题。只要过程中不出现报错,即可。如果出现报错,则需要检查之前的步骤是否有误,检查完成后删除原 build 目录再新建 build,继续执行 cmake ..
,直到出现类似的检查结果:
*
* GMT Version: : 6.2.0
*
* Options:
* Found GSHHG database : /home/user/GMT/gmt-6.2.0/share/gshhg (2.3.7)
* Found DCW-GMT database : /home/user/GMT/gmt-6.2.0/share/dcw-gmt (2.0.0)
* Found GMT data server : https://oceania.generic-mapping-tools.org
* NetCDF library : /usr/lib64/libnetcdf.so
* NetCDF include dir : /usr/include
* GDAL library : /usr/lib64/libgdal.so
* GDAL include dir : /usr/include/gdal
* FFTW library : /usr/lib64/libfftw3f.so
* FFTW include dir : /usr/include
* Accelerate Framework :
* Regex support : PCRE (/usr/lib64/libpcre.so)
* ZLIB library : /usr/lib64/libz.so
* ZLIB include dir : /usr/include
* LAPACK library : yes
* BLAS library : yes
* License restriction : no
* Triangulation method : Shewchuk
* OpenMP support : enabled
* GLIB GTHREAD support : enabled
* Build mode : shared
* Build GMT core : always [libgmt.so]
* Build PSL library : always [libpostscriptlight.so]
* Build GMT supplements : yes [supplements.so]
* Build GMT Developer : yes
* Build proto supplements : none
* Found Ghostscript (gs) : yes (9.50)
* Found GraphicsMagick (gm) : yes (1.3.33)
* Found ffmpeg : yes (4.2.1)
* Found open : yes
* Found ogr2ogr : yes (2.4.2)
* Found gdal_translate : yes (2.4.2)
*
* Locations:
* Installing GMT in : /opt/GMT-6.2.0
* GMT_DATADIR : /opt/GMT-6.2.0/share
* GMT_DOCDIR : /opt/GMT-6.2.0/share/doc
* GMT_MANDIR : /opt/GMT-6.2.0/share/man
-- Configuring done
-- Generating done
警告
Anaconda 用户请注意!由于 Anaconda 中也安装了 FFTW、GDAL、netCDF 等库文件,GMT 在配置过程中可能会找到 Anaconda 提供的库文件,进而导致配置、编译或执行过程中出错。
解决办法是,在 Shell 配置文件(~/.bashrc
或 ~/.zshrc
)中将 Anaconda 相关的环境变量注释掉,以保证 GMT 在配置和编译过程中找到的不是
Anaconda 提供的库文件。待 GMT 安装完成后,再将 Anaconda 相关环境变量改回即可。
检查完毕后,开始编译和安装:
$ make -j
$ sudo make -j install
注解
-j 选项可以实现并行编译以减少编译时间。但据用户报告,某些 Ubuntu 发行版下使用 -j 选项会导致编译过程卡死。Ubuntu 用户建议在上面的两条命令中去掉 -j 选项。
修改环境变量
打开终端,使用如下命令用文件编辑器打开 Shell 配置文件:
# Linux 用户
$ gedit ~/.bashrc
# macOS 用户
$ open ~/.zshrc
然后向文件末尾加入如下语句以修改环境变量。修改完成后保存文件并退出,然后重启终端使其生效:
export GMT6HOME=/opt/GMT-6.2.0
export PATH=${GMT6HOME}/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=${LD_LIBRARY_PATH}:${GMT6HOME}/lib64
说明:
第一个命令添加了环境变量 GMT6HOME
第二个命令修改 GMT6 的
bin
目录加入到 PATH 中,使得在终端或脚本中可以找到 GMT 命令第三个命令将 GMT6 的
lib
目录加入到动态链接库路径中。通常,32 位系统的路径为lib
,64 位系统的路径为lib64
测试是否安装成功
重新打开一个终端,键入如下命令,若正确显示 GMT 版本号,则表示安装成功:
$ gmt --version
6.2.0
升级/卸载 GMT
按照上面的配置,GMT 会被安装到 /opt/GMT-6.2.0
目录下。若想要卸载 GMT,可以直接删除整个 /opt/GMT-6.2.0
即可。
GMT 不支持自动更新,因而若想要升级 GMT,通常建议先卸载 GMT,然后再下载新版源码并按照上面的步骤重新编译安装。
当然,高级用户也可以同时安装多个版本的 GMT,但需要注意环境变量 PATH 的设置。