FreeBSD-12.1 で FreeFEM v4.4-3 をコンパイルする方法

FreeBSD-12.4, FreeBSD-13.2 など最近のバージョンでは /usr/ports/math/freefem++ で ports tree に入っていますので、 そちらを使うほうが楽だと思いますが、下記の方法も使えます。

2, 3 次元の偏微分方程式を解くためのプログラム FreeFEMは macOS, Linux, Windows の compile 済みバイナリが用意されていますが、 FreeBSD で使う場合は自分で compile しなければなりません。

FreeFem v4.4-3を FreeBSD で compile する場合の注意点は下記のとおりです。

ソースコード中の sh script の shebang が #!/bin/sh, #!/bin/bash, #!/usr/bin/perl, #!/bin/wget など、 FreeBSD では存在しない場所が指定されているため、 この対応が不可欠で、 しかも、Linux の /bin/sh には bash とか dash が使われているため、 一部の sh script が FreeBSD の /bin/sh では期待された動作になりません。 さらに、Makefile の中で記述された make が gmake でないと動かない Makefile を処理しなければならないといったものもあります。

以下、上記の問題に対処して、 FreeBSD-12.1 の作業ディレクトリ /var/local/src/ff で、 FreeFem++ v4.42 を compile する方法の一例を説明します。

1. ソースコードの入手

ソースコードは

例えば /var/local/src/ff++ でコンパイルするとしたら、 git (ports/devel/git) コマンドを使って、

  mkidr /var/local/src/ff++
  cd /var/local/src/ff++
  git clone https://github.com/FreeFem/FreeFem-sources .
で用意します。

また、https://github.com/FreeFem//FreeFem-sources/archive/v4.4-3.tar.gz で取得することもできますが、 この場合は取得したファイルの第一階層が FreeFem-sources-4.4.3 ディレクトリに なっていますから、ff++ ディレクトリ下に展開する場合は

  cd ff++
  tar zxvf v4.4.3.tar.gz --strip-components 1
で展開します。

2. パッチ

v 4.4-2 で必要だった FreeBSD 用のパッチは v 4.4-3 に取り込んでもらいましたので、 不要になりました。

3. コンパイル

前もって、 ports/shells/bash, ports/devel/gmake, ports/devel/cmake, ports/devel/autoconf, ports/devel/libtool, ports/devel/git, ports/ftp/wget ports/lang/gcc, ports/graphics/freeglut, ports/graphics/libGLU がインストールされていることを確認してください。

3.1. Linux 環境の作成

ソースの中に書かれている make を gmake にしたり、 スクリプトの先頭に書かれた '#! /bash', '#! /usr/bin/perl', '#! /usr/bin/wget' に対応するため、root 権限で一時的に Linux 環境を作ります。

  # ln -s /usr/local/bin/perl /usr/bin/perl
  # ln -s /usr/local/bin/wget /usr/bin/wget
  # ln -s /usr/local/bin/bash /bin/bash
  # mv /usr/bin/make /usr/bin/make.bsd
  # ln -s /usr/local/bin/gmake /usr/bin/make

このコンパイル環境の切替えは面倒なので、 こういったスクリプトを作っておくと良いと思います。

3.2. FreeFEM v4.4-3 のコンパイル

gcc, gfortran, freeglut を使った構成 で MPI(Message Passing Interface) なしの FreeFem++ をコンパイルします。

  cd /var/local/src/ff++
  autoreconf -i
  3rdparty/getall -a
  ./configure --enable-download -without-mpi CC=gcc CXX=g++ FC=gfortran \
	CXXCPP="gfortran -E" F77=gfortran \
	CFLAGS="-I/usr/local/include" \
	CXXFLAGS="-I/usr/local/include" \
	LDFLAGS="-lc++"
  make
LDFLAGS="-lc++" は FreeBSD-11 以降の gcc の初期化に於ける clang との矛盾対策 ですが、port/graphics/libGLU を gcc でコンパイルしておけば不要になります。 この方法を使う場合は こちらを見てください。

最後に、src/nw に ffglut, FreeFem++, FreeFem++-nw ができていることを確認します。

ffglut は例えば savemesh(Th, "x.msh") でファイルに書き出した x.msh の内容を "ffglut < x.msh" で表示するプログラムで、 FreeFem++ が画像出力時に呼び出します。

3.4. FreeFEM v4.4-3 のインストール

root 権限でインストールします。

  cd /var/local/src/ff++
  make install
これで、
  /usr/locl/bin/ff-get-dep,ff-pkg-download,ff-c++,ffmaster,ffmedit,ffglut,
	FreeFem++-nw,FreeFem++
  /usr/local/lib/ff++/4.4-2/bin/*,etc/*,idp/*,lib/*
  /usr/local/share/FreeFEM/4.4-2/*,FreeFEM-documentation.pdf
ができます。

以前は library を /usr/local/lib に直接置いていましたが、 v3.61 から /usr/local/lib/ff++/version/* に分離してわかりやすくなりました。 example, document の置き場所も以前の /usr/local/share/freefem++ から /usr/local/share/FreeFEM/version/examples, /usr/local/share/FreeFEM/FreeFEM-documentation.pdf に変わっています。

動作確認は

  cd /usr/local/share/FreeFEM/4.4-2/examples/misc
  FreeFem++ demo.edp
などを試してください。

3.4. 不要ファイルの削除

FreeFEM++ の動作確認ができれば、 不要なファイルを削除します。

  cd /usr/local/src/ff
  make clean

3.5. FreeBSD 環境に戻す

root 権限で一時的に変更した make や bash, perl, wget を元に戻します。

  # rm /usr/bin/perl /usr/bin/wget /usr/bin/make /bin/bash
  # mv /usr/bin/make.bsd /usr/bin/make

4. ports の試作品

すっきりしませんが、上記の方針による ports の試作品 を作ってみました。

コンパイルの最初の段階で bash, perl, wget は Linux 環境に合わせた link を作り、 ソース中の Makefile 中の make は gmake に書換える patch を作っています。

bash, perl, wget の link は make clean を実行したとき削除するようにしました。

すべての shebang を書換えて bash, perl, wget の一時的なリンクを不要にするには、 かなり多量の patch が必要になりますが、試験的にやってみた ports の試作品 も入れておきます。

平林 浩一, 2019-12-04, 2019-12-15, 2019-12-19