deal.II链接PETSc过程记录

2016-11-16 Update

p4est与deal.II的链接注意事项:

  • p4est安装时需要开启mpi,即configure时加上–enable-mpi选项。
  • 链接时增添:
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    -DP4EST_DIR=/path/to/installation -DDEAL_II_WITH_P4EST=ON -DDEAL_II_WITH_MPI=ON

简介

在学习deal.II的Step17和18时,需要用到PETSc。
PETSc,全称Portable-Extensible-Toolkit-for-Scientific-Computation,是美国能源部ODE2000支持开发的20多个ACTS工具箱之一,由Argonne国家实验室开发的可移植可扩展科学计算工具箱,主要用于在分布式存储环境高效求解偏微分方程组及相关问题。PETSc所有消息传递通信均采用MPI标准实现,见百度百科介绍
默认安装deal.II时没有与PETSc集成,那么就需要重新编译。

注:这里链接PETSc的过程也同样适用于Trilinos、SLEPc等第三方软件。

提前准备

这里链接的是deal.II的8.4.1版本和PETSc的3.5.4版本。
还额外需要MPI库,这里用的是Open MPI的1.6.3版本。还需要hypre,用的是2.9.0版本。
openmpi和hypre之前都安装过,分别安装在/usr/local/openmpi和/usr/local/hypre。这两个的具体安装过程不再详述。

安装过程

编译PETSc

解压下载的安装包,得到petsc-3.5.4文件夹,然后进入,执行以下命令:

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export PETSC_DIR=`pwd`
export PETSC_ARCH=x86_64 # or any other identifying text for your machine
./config/configure.py --with-shared-libararies=1 --with-x=0 --with-mpi=1 --with-mpi-dir=/usr/local/openmpi --with-hypre=1 --with-hypre-dir=/usr/local/hypre
make all test

要点:

  • 这里没有指定prefix路径,也就是在当前安装文件夹下编译。
  • 环境变量PETSC_DIR是指定PETSc的安装文件位置,环境变量PETSC_ARCH是指定配置名字,比如x86_64或gnu_intel等等,这样可以生成不同名字的目录,方便切换版本。
  • configure的第一个参数是生成动态链接库,这样在lib下就能生成libpetsc.so。
  • 一定要使用MPI,并且指定好它的路径,否则跟deal.II不对应也不行。这里务必注意!
  • 一定使用hypre,并且指定好路径。否则step17还是不能编译。

编译好PETSc后,将那两个环境变量写入.bashrc中,让其能够始终有效:

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export PETSC_DIR=/home/qixinbo/program/petsc-3.5.4
export PETSC_ARCH=x86_64
export LD_LIBRARY_PATH=$PETSC_DIR/$PETSC_ARCH/lib:$LD_LIBRARY_PATH

这样同时将PETSc的lib路径加入了全局的动态链接库路径中。

编译deal.II

解压下载的tar包,得到dealii-8.4.1文件夹,进入,然后执行以下命令:

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mkdir build
cd build
cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/opt/dealii -DDEAL_II_WITH_PETSC=ON -DDEAL_II_WITH_MPI=ON ..
sudo make install
make test

要点:

  • 用-DDEAL_II_WITH_PETSC=ON来指明链接PETSC
  • 一定要指明用MPI,与前面的PETSc相对应

Step17编译运行成功

最后附上一张Step17编译运行成功的靓照:

参考文献

Interfacing deal.II to PETSc
Installation instructions and further information on deal.II
PETSc:Documentation: Installation
安装 deal.II 7.1.0 心得