一、事前说明
单纯的编译sofa是很简单的，但是想要同时编译SofaPython3则比较难了，我编译了v22.12分支，其他版本sofa的编译也可以参考此篇教程，需注意的是：

1、确定SOFA需要的Python版本，sofa22.12需要的是python3.8，于是我使用了Ubuntu20.04。
例如Ubuntu22.04的系统python3.9。
当然，我在其他人那里看到可以给Ubuntu升级python，或者使用conda环境python，此篇教程中不讨论上面两种情况。//Add//:我验证了使用conda环境编译sofa，是可以实现的，首先conda activate yourEnv，然后cmake-gui运行编译

2、针对Ubuntu20.04，必须要使用网络HAT。不然你会走很多弯路，如何使用HAT本文第三节详细写了。

3、替换你需要的版本号，例如将v22.12更改为vXX.XX，git源码：
3.1 选择一个你想要的地址，新建一个文件夹，针对我而言，我在/home/computer/新建了一个Code文件夹，并在Code文件夹新建了一个sofa文件夹。

3.2 在/home/computer/Code/内建立一个terminal，粘贴下面指令：

git clone -b v22.12 https://github.com/sofa-framework/SofaPython3.git

3.3 在/home/computer/Code/sofa/内建立一个terminal，粘贴下面指令：

git clone -b v22.12 https://github.com/sofa-framework/sofa.git sofa/src

3.4 得到且必须是下面的文件分级效果：

--Code--SofaPython3--sofa--src

如果git失败，多尝试几次即可，这个步骤不需要网络HAT是可以git成功的。

3.5 到/home/computer/Code/sofa/src/applications/plugins/文件夹下手动删除SofaPython3文件夹，且必须删除；因为SOFA没办法通过build-in-tree的方式编译SofaPython3。

二、基础准备
1、sudo安装make、git；这个就不演示了，非常简单。
2、下面的指令无脑复制粘贴安装。
2.1 安装标准编译工具：

sudo apt install build-essential software-properties-common

2.2 gcc，运行以下命令了解哪些 GCC 版本可用于你的ubuntu发行版：

apt-cache search '^gcc-[0-9.]+$'

然后，使用常用命令安装最新的（以 gcc-10 为例）：

sudo apt install gcc-10

2.3 注意，我就是使用的clang，不过gcc也可以尽量安装一下，clang不能用的情况下可以替换使用gcc。Clang， GCC 的替代品。它的编译速度大约快两倍！建议安装 Clang 5 的更高版本，了解哪些 Clang 版本可用于你的发行版，运行以下命令：

apt-cache search '^clang-[0-9.]+$'

然后，使用常用命令安装最新的命令（以 clang-12 为例）：

sudo apt install clang-12

2.4 CMake：Makefile 生成器：
在编译 SOFA 项目之前，需要 CMake 对其进行配置。请注意，SOFA 至少需要 CMake 3.12。

sudo apt install cmake cmake-gui

2.5 相比于（2.4）的cmake，更推荐安装Ninja：

sudo apt install ninja-build

2.6 安装Qt 5.12.8、Boost 1.71.0、Eigen 3.3.7、Python 3.8.10、pybind11 2.6.2、GLEW 2.1.0、Zlib 1.2.11、libPNG 1.6.37、libJPEG 8c、libTIFF 4.3.0：

sudo apt update
sudo apt install qt5-qmake qtbase5-dev qtchooser qtbase5-dev-tools
sudo apt install libboost-all-dev
sudo apt install libopengl0
sudo apt install libeigen3-dev
sudo apt install python3.8 python3.8-dev python3.8-distutils
sudo apt install pybind11-dev
sudo apt install libglew-dev
sudo apt install zlib1g-dev
sudo apt install libpng-dev
sudo apt install libjpeg-dev
sudo apt install libtiff-dev

2.6 基础python：

sudo apt update
sudo apt install python3.8 python3.8-distutils curl
curl -L https://bootstrap.pypa.io/pip/3.8/get-pip.py -o get-pip38.py
python3.8 get-pip38.py
python3.8 -m pip install --upgrade pip
echo 'export PATH=$HOME/.local/bin:$PATH' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrcpython3.8 -m pip install numpy scipy pybind11
python3.8 -m pip show numpy pybind11 scipy

2.7 安装cache：

sudo apt install ccache

2.8 如果有兴趣，可以访问下面链接安装qt，当然这个版本要对应你要编译的SOFA，这个在sofa 的 github还有官方文档都有介绍，针对sofa22.12而言，就是5.12.8：（注意，这个没有网络HAT的话，在Ubuntu访问会被禁止访问下载网页，可以在windows通过迅雷下载器下载，然后u盘或者向日葵文件传输等方式给弄到Ubuntu中）
https://download.qt.io/archive/qt/5.12/5.12.8/

三、网络HAT
如果你在国内，不得不说这一步是必须的，不然编译是很难成功，编译过程中会访问github去下载SOFA插件的源码，除非你将插件的源码自己git下来，然后放到sofa文件夹外，例如第一步的SofaPython3

言归正传：
1、https://archive.org/download/Software_for_windows_pkg下载Software.for.Windows-0.20.39-x64-linux.tar.gz

2、新建终端并解压

tar zxvf Software.for.Windows-0.20.39-x64-linux.tar.gz

3、进入解压文件，新建一个terminal

4、在terminal中键入下面指令，会将software启动起来，但是可能是红色报错的状态，不是我下面图片中的样子，不用担心：

./cfw

5、粘贴你的URL，下载：

6、然后粘贴你的URL链接到火狐浏览器，会下载一个文件，使用文本编辑器打开，然后CTRL+A全选，并CTRL+C复制

7、在home/computer/文件夹下使用CTRL+H快捷键，使得隐藏的.config文件夹显示出来
找到./clash/config.yaml文件，使用文本编辑器打开
使用CTRL+A全选，并CTRL+V粘贴，保存后关闭

8、./cfw重启clash就可以正常使用了

9、手动配置全局HAT，不配置有些网页无法访问
打开 设置>网络>网络HAT，改为手动，并设置回环地址，端口和clash保持相同

四、开始编译
1、打开home/computer/Code/sofa/文件夹

mkdir build

文件夹分级应该是，这种叫Out-Tree编译：

--Code--SofaPython3--sofa--src--build

2、分别键入下面两行指令：

cd buildcmake-gui ../src/

3、点击Configure，选择Ninja，然后手动指定C和C++编译器，前文讲到了本文使用clang，也可以使用gcc和g++；
可以看出来，使用了HAT，可以非常顺利的配置结束：（注：不使用HAT，会停止到Adding library Sofa.GUI.Qt， 如果你没有使用HAT你会明白我是什么意思，但如果运气好的话（WALL漏了）存在配置通过的可能）



4、键入python搜索，找到SOFA_FETCH_SOFAPYTHON3，勾选为True，点击Configure

然后点击Generate

generate之后的样子如下：

5、编译，关闭cmake-gui（叉号关闭）后，在terminal依次键入，在build文件夹会多出一个install文件夹，这就是完全编译SOFA：

ninja

ninja install

五、最后验证
打开/home/computer/Code/sofa/build/文件夹，新建一个terminal，键入下面指令：

pythonimport Sofa

只要如最后一张图不报错即成功！！！
Congratulations!

六、写在最后

如果不在意版本可以直接使用下面指令安装，直接使用SOFA

Installing SOFA latest release from conda
Quick install (recommanded)
Full SOFA core install with SofaPython3 plugin

conda install sofa-app sofa-python3 --channel sofa-framework --channel conda-forge

Or

Full SOFA core install with all packaged plugins

conda install sofa-app sofa-python3 sofa-stlib sofa-modelorderreduction sofa-beamadapter sofa-softrobots sofa-cosserat --channel sofa-framework --channel conda-forge

Testing install
Run SOFA application with its GUI

runSofa -l Sofa.GUI.Qt -g qt
Run SOFA application with its GUI and SofaPython3 plugin

runSofa -l Sofa.GUI.Qt -g qt -l SofaPython3
Please open an issue to report any problem.