fenicxのインストールがムズすぎる

有限要素法のためのソフトウェアとしてfenicsがある。このinstallがやたら難しいので備忘録として残す。

fenics の components

git clone https://github.com/FEniCS/dolfinx.git .dolfinx

mkdir build
cd build
cmake ..
make install

とすればインストール可能であるが、実際はうまく行かない。 cmake ..の時点で以下のエラーがでる。

ModuleNotFoundError: No module named 'ffcx'
CMake Error at /usr/share/cmake/Modules/FindPackageHandleStandardArgs.cmake:230 (message):
  Could NOT find UFCx (missing: UFCX_INCLUDE_DIRS UFCX_VERSION) (Required is
  at least version "0.7")

      Reason given by package: UFCx could not be found.

Call Stack (most recent call first):
  /usr/share/cmake/Modules/FindPackageHandleStandardArgs.cmake:600 (_FPHSA_FAILURE_MESSAGE)
  cmake/modules/FindUFCx.cmake:72 (find_package_handle_standard_args)
  CMakeLists.txt:359 (find_package)

この際、pythonの仮想環境を作成し、その中で作業をしていた。 UFCxが無いというので入れてやる。

pip install fenics-ffcx

pip list
> fenics-ffcx 0.7.0

export PYTHONPATH=$/home/sakakibara/project/fx/.fx/lib/python3.11/site-packages

make install

[ 27%] Building CXX object dolfinx/CMakeFiles/dolfinx.dir/fem/DofMap.cpp.o
In file included from /home/sakakibara/project/fx/.dolfinx/cpp/dolfinx/fem/DofMap.cpp:10:
/home/sakakibara/project/fx/.dolfinx/cpp/dolfinx/fem/utils.h: In function ‘dolfinx::fem::FunctionSpace<T> dolfinx::fem::create_functionspace(ufcx_function_space* (*)(const char*), const std::string&, std::shared_ptr<dolfinx::mesh::Mesh<T> >, std::function<std::vector<int>(const dolfinx::graph::AdjacencyList<int>&)>)’:
/home/sakakibara/project/fx/.dolfinx/cpp/dolfinx/fem/utils.h:791:47: error: ‘ufcx_function_space’ {aka ‘struct ufcx_function_space’} has no member named ‘value_shape’
  791 |   std::vector<std::size_t> value_shape(space->value_shape,
      |                                               ^~~~~~~~~~~
/home/sakakibara/project/fx/.dolfinx/cpp/dolfinx/fem/utils.h:792:47: error: ‘ufcx_function_space’ {aka ‘struct ufcx_function_space’} has no member named ‘value_shape’
  792 |                                        space->value_shape + space->value_rank);
      |                                               ^~~~~~~~~~~
/home/sakakibara/project/fx/.dolfinx/cpp/dolfinx/fem/utils.h:792:68: error: ‘ufcx_function_space’ {aka ‘struct ufcx_function_space’} has no member named ‘value_rank’
  792 |                           space->value_shape + space->value_rank);
      |                                                       ^~~~~~~~~~

/home/sakakibara/project/fx/.dolfinx/cpp/dolfinx/fem/utils.h: In function ‘dolfinx::fem::Expression<T, U> dolfinx::fem::create_expression(const ufcx_expression&, const std::vector<std::shared_ptr<const Function<T, U> > >&, const std::vector<std::shared_ptr<const Constant<T> > >&, std::shared_ptr<const FunctionSpace<U> >)’:
/home/sakakibara/project/fx/.dolfinx/cpp/dolfinx/fem/utils.h:1108:58: error: ‘const ufcx_expression’ {aka ‘const struct ufcx_expression’} has no member named ‘entity_dimension’
 1108 | td::vector<U> X(e.points, e.points + e.num_points * e.entity_dimension);
      |                                                       ^~~~~~~~~~~~~~~~

/home/sakakibara/project/fx/.dolfinx/cpp/dolfinx/fem/utils.h:1111:37: error: ‘const ufcx_expression’ {aka ‘const struct ufcx_expression’} has no member named ‘entity_dimension’
 1111 |          static_cast<std::size_t>(e.entity_dimension)};
      |                                     ^~~~~~~~~~~~~~~~
make[2]: *** [dolfinx/CMakeFiles/dolfinx.dir/build.make:230: dolfinx/CMakeFiles/dolfinx.dir/fem/DofMap.cpp.o] Error 1
make[1]: *** [CMakeFiles/Makefile2:304: dolfinx/CMakeFiles/dolfinx.dir/all] Error 2
make: *** [Makefile:136: all] Error 2

なんかファイルが足りないような感じがするエラーだ。どうにもffcxがうまくインストールできていないと判断。直にインストールする。

git clone https://github.com/FEniCS/ffcx.git .ffcx
pip uninstall fenics-ffcx
pip install .

またエラーエラー出さないと死ぬんか？ってほどエラーがでる。やっぱり巨大なライブラリはだめだ。小さく、シンプル、完結なライブラリでなければならない。

ERROR: Could not find a version that satisfies the requirement fenics-basix<0.9.0,>=0.8.0.dev0 (from fenics-ffcx) (from versions: 0.4.0, 0.4.2.post1, 0.5.0, 0.6.0, 0.7.0.post0)
ERROR: No matching distribution found for fenics-basix<0.9.0,>=0.8.0.dev0

pip uninstall fenics-basix
git clone https://github.com/FEniCS/basix.git .basix

だけどなんかバージョンがさっきと変わってない気が…? まぁ、気にせず、fenics-ffcxをインストールする。またエラー

ERROR: Could not find a version that satisfies the requirement fenics-ufl<2023.4.0,>=2023.3.0.dev0 (from fenics-ffcx) (from versions: 2017.1.0.post1, 2017.2.0, 2018.1.0, 2019.1.0, 2022.1.0.post0, 2022.2.0, 2023.1.0, 2023.1.1.post0, 2023.2.0)
ERROR: No matching distribution found for fenics-ufl<2023.4.0,>=2023.3.0.dev0

git clone https://github.com/FEniCS/ufl.git .ufl
cd .ufl
pip install .

これで再度fenics-ffcxをインストールする。するとやっと成功した。もう一度’dolfinx’にもどって

cmake ..
make install

すると、無事インストールできた。設定はここにあるらしい

----------------------------------------------------------------------------
DOLFINx has now been installed in

    /usr/local

and demo programs have been installed in

    /usr/local/share/dolfinx/demo

Don't forget to update your environment variables. This can be done
easily using the helper file 'dolfinx.conf' which sets the appropriate
variables (for users of the Bash shell).

To update your environment variables, run the following command:

    source /usr/local/lib/dolfinx/dolfinx.conf

----------------------------------------------------------------------------

docker run -it dolfinx/dolfinx:v0.7.2

こっちの方が8000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000倍楽