【LAMMPS学习】三、构建LAMMPS(6)在构建中包含软件包

3. 构建 LAMMPS 

3.6.在构建中包含软件包 

在 LAMMPS 中，包是一组启用一组特定功能的文件。例如，分子系统的力场或刚体约束都在封装中。在 src 目录中，每个包都是一个子目录，包名称为大写字母。

包文档页面上给出了包的概述。每个包的简要概述位于包详细信息页面上。

构建 LAMMPS 时，您可以选择包含或排除每个包。一般来说，如果您从不打算使用某个包的功能，则无需包含该包。

如果您收到 LAMMPS 命令或样式“未知”的运行时错误，通常是因为该命令包含在某个包中，而您的构建不包含该包。如果命令或样式在 LAMMPS 发行版中包含的包中可用，则错误消息将指示需要哪个包。使用 -h 命令行开关运行 LAMMPS 将打印构建该可执行文件时启用的所有可选命令和包。

对于大多数软件包，如果您按照以下步骤将其包含在内，那么您就可以像不安装任何软件包一样构建 LAMMPS。一些包可能需要额外的步骤，如构建附加页面上所述。

这些链接将带您访问这些选定软件包的额外说明：

ADIOS	ATC	AWPMD	COLVARS	COMPRESS	ELECTRODE
GPU	H5MD	INTEL	KIM	KOKKOS	LEPTON
MACHDYN	MDI	ML-HDNNP	ML-IAP	ML-PACE	ML-POD
ML-QUIP	MOLFILE	NETCDF	OPENMP	OPT	PLUMED
POEMS	PYTHON	QMMM	SCAFACOS	VORONOI	VTK

包含包的机制很简单，但 CMake 与 make 不同。

CMake构建

-D PKG_NAME=value          # yes or no (default)

例如：

-D PKG_MANYBODY=yes
-D PKG_INTEL=yes

所有包都以相同的方式包含在内。请参阅下面的快捷方式部分，了解如何使用 CMake 一次安装多个包。

注：如果您在使用 CMake 构建和 make 构建之间切换，则当您调用 cmake 时，无法安装 src 目录中的任何包。如果不是这种情况，CMake 将给出错误，指示如何卸载 src 目录中的所有包。

传统make

cd lammps/src
make ps                    # check which packages are currently installed
make yes-name              # install a package with name
make no-name               # uninstall a package with name
make mpi                   # build LAMMPS with whatever packages are now installed

例如：

make no-rigid
make yes-intel

所有包都以相同的方式包含在内。请参阅下面的快捷方式部分，了解如何使用 make 一次安装多个软件包。

注：在安装或卸载软件包后，您必须始终重新构建 LAMMPS（通过 make），以使操作生效。包含的依赖项跟踪将确保仅重新编译需要重建的文件。

注：您无法在具有多个目标的单个 make 命令中安装或卸载软件包并构建 LAMMPS，例如 make yes-colloid mpi 。这是因为 make 过程创建了一个源文件列表，如果包配置在同一命令中发生更改，这些源文件对于构建来说将是过时的。您可以在单个 make 命令中包含或排除多个包，例如 make yes-colloid no-manybody 。

3.6.1.两个构建系统的信息 

几乎所有包都可以包含或排除在 LAMMPS 构建中，独立于其他包。但是，某些包包含从其他包中的文件派生的文件。 LAMMPS 检查这一点并做正确的事情。仅当已包含单个文件的依赖项时，才会包含这些文件。同样，如果排除某个包，则依赖于该包的其他文件也会被排除。

注：默认情况下不安装任何软件包。然而，在 2018 年 8 月之前，如果您下载了 tarball，则会通过传统的 make 过程在 src 目录中预安装 3 个软件包（KSPACE、MANYBODY、MOLECULE）。现在情况已不再如此，因此 CMake 将按原样构建，无需卸载这些包。

3.6.2.用于安装多个软件包的 CMake 预设

CMake 允许使用脚本文件初始化其设置缓存，而不是通过命令行指定所有 CMake 选项。这些是常规 CMake 文件，可以操作和设置 CMake 变量（代表所选选项），还可以包含用于更复杂操作的控制流结构。

LAMMPS 包含多个文件来定义配置“预设”，类似于基于 Make 的系统中存在的选项。使用这些文件，您可以启用/禁用 LAMMPS 中可用包的部分内容。如果您需要自定义预设，可以复制其中之一并进行修改以满足您的需求。

cmake -C ../cmake/presets/basic.cmake    [OPTIONS] ../cmake  # enable just a few core packages
cmake -C ../cmake/presets/most.cmake     [OPTIONS] ../cmake  # enable most packages
cmake -C ../cmake/presets/download.cmake [OPTIONS] ../cmake  # enable packages which download sources or potential files
cmake -C ../cmake/presets/nolib.cmake    [OPTIONS] ../cmake  # disable packages that do require extra libraries or tools
cmake -C ../cmake/presets/clang.cmake    [OPTIONS] ../cmake  # change settings to use the Clang compilers by default
cmake -C ../cmake/presets/gcc.cmake      [OPTIONS] ../cmake  # change settings to use the GNU compilers by default
cmake -C ../cmake/presets/intel.cmake    [OPTIONS] ../cmake  # change settings to use the Intel compilers by default
cmake -C ../cmake/presets/pgi.cmake      [OPTIONS] ../cmake  # change settings to use the PGI compilers by default
cmake -C ../cmake/presets/all_on.cmake   [OPTIONS] ../cmake  # enable all packages
cmake -C ../cmake/presets/all_off.cmake  [OPTIONS] ../cmake  # disable all packages
mingw64-cmake -C ../cmake/presets/mingw-cross.cmake [OPTIONS] ../cmake  #  compile with MinGW cross-compilers
cmake -C ../cmake/presets/macos-multiarch.cmake [OPTIONS] ../cmake # compile serial multi-arch binaries on macOS

名称以“windows”开头的预设专门用于在 Windows 上本地编译 LAMMPS，而名称以“kokkos”开头的预设专门用于选择使用 KOKKOS 编译 LAMMPS 的配置。

注：以这种方式运行 cmake 可以操作当前构建目录中的 CMake 设置缓存。您可以在一次 cmake 运行中组合多个预设和选项，或者通过使用新标志运行 cmake 来增量更改设置。如果您使用礼物来选择一组编译器，它将重置之前 CMake 运行的所有设置。

示例：

# build LAMMPS with most commonly used packages, but then remove
# those requiring additional library or tools, but still enable
# GPU package and configure it for using CUDA. You can run.
mkdir build
cd build
cmake -C ../cmake/presets/most.cmake -C ../cmake/presets/nolib.cmake -D PKG_GPU=on -D GPU_API=cuda ../cmake# to add another package, say BODY to the previous configuration you can run:
cmake -D PKG_BODY=on .# to reset the package selection from above to the default of no packages
# but leaving all other settings untouched. You can run:
cmake -C ../cmake/presets/all_off.cmake .

3.6.3.创建安装多个软件包的快捷方式 

在通过传统 make 构建 LAMMPS 时，以下命令对于管理包源文件及其安装非常有用。只需在 lammps/src 中输入 make 即可查看一行摘要。

这些命令安装/卸载软件包集：

make yes-all                        # install all packages
make no-all                         # check for changes and uninstall all packages
make no-installed                   # only check and uninstall installed packages
make yes-basic                      # install a few commonly used packages'
make no-basic                       # remove a few commonly used packages'
make yes-most                       # install most packages w/o libs'
make no-most                        # remove most packages w/o libs'
make yes-lib                        # install packages that require extra libraries
make no-lib                         # uninstall packages that require extra libraries
make yes-ext                        # install packages that require external libraries
make no-ext                         # uninstall packages that require external libraries

它安装/卸载各种包集。输入 make package 将列出所有这些命令。

注：安装或卸载基于 make 的构建过程的包只需在主源目录 src 和具有包名称的子目录（例如 src/KSPACE、src/ATC）之间来回复制文件即可，以便包含或删除这些文件LAMMPS 构建时排除。仅编译 src 文件夹中的源文件。

以下 make 命令帮助管理 src 目录和包子目录中存在的文件。通常不需要使用这些命令，除非您正在编辑 LAMMPS 文件或通过 git 更新 LAMMPS。

• 键入 make package-status 或 make ps 以显示当前安装的软件包。对于已安装的文件，它将列出 src 目录和包子目录中的所有不同文件。
• 键入 make package-installed 或 make pi 以显示当前安装了哪些软件包，而不列出未安装的软件包的状态。
• 如果安装了软件包，请键入 make package-update 或 make pu 以使用软件包子目录中的文件覆盖 src 文件。它应该在使用 git 更新或更改结帐后使用，这只会更新包子目录中的文件，但不会更新 src 文件夹中的副本。
• 键入 make package-overwrite 以使用 src 文件覆盖包子目录中的文件。
• 键入 make package-diff 以列出源目录和包目录中的文件对之间的所有差异。