Windows10運行Cura源代碼，搭建環境教程

參考官方文檔
https://github.com/Ultimaker/Cura/wiki/Running-Cura-from-Source-on-Windows#python-3810

注意

這些說明理所當然地認為用戶使用的是 Windows 版本 >= 1809（即 OS Build 17763）的 Windows 10 機器。為了檢查您的 Windows 版本，您可以單擊“開始”並編寫winver並按下Enter或使用 powershell，您可以輸入：

PS > [ System.Environment ]::OSVersion.Version

主要次要構建修訂
-----   -----   -----   -------- 
10      0       17763   0

本指南已在 20H2 Windows 版本（即 OS Build 19042）上測試和執行。請注意，本指南不考慮1809 之前的 Windows 10 版本或 Windows 7、8 或 8.1 等 Windows 操作系統。

替代方法

在我們開始本指南之前，我們應該提到“官方”，Cura 是這樣構建的：

• 在 cura-build-environment倉庫進行了克隆，其所有項目（即所有Cura依賴像Python，QT，PyQt的，SIP等）都可使用一個CMake腳本被搭建。
• 構建依賴項后，會克隆cura-build存儲庫，以便安裝 Cura、CuraEngine、Uranium、libCharon、fdm_materials 和 cura-binary-data。

因此，此時您可以選擇是否要遵循“官方”路徑來解決每個用戶/操作系統安裝可能帶來的所有問題，或者您可以繼續執行以下步驟並手動安裝依賴項。如果您選擇前一個選項，請參閱相應的存儲庫以查看安裝每個存儲庫所需的實際步驟。

Microsoft Visual Studio

要在 Windows 上編譯庫，需要 Microsoft Visual Studio C++。支持 Microsoft Visual Studio 2015 和 2019。

Microsoft Visual Studio 2019

（推薦安裝）

1. 從此處下載 Microsoft Visual Studio 2019 （Web 安裝程序）。免費版是社區版。
2. 運行網絡安裝程序。下載所需的一切需要一些時間。
3. 當安裝程序加載時，檢查Desktop development with C++下Windows。也選擇MSVC v140 - VS 2015 C++ build tools (v14.00)下Installation details。完整的安裝將很大（> 6 GB）並且需要一段時間才能完成。
4. 在以下步驟中構建文件（使用 cmake 或 nmake）時，請務必使用 'x64 Native Tools Command Prompt for VS 2019'。這可確保使用 Visual Studio 2019 構建工具。

Microsoft Visual Studio 2015

（用於早期版本，仍然有效）

1. 從此處（Web 安裝程序）或 此處（ISO 映像）下載 Microsoft Visual Studio 。
2. 運行安裝程序。為了節省空間，可以只Visual C++在編程語言中選擇自定義。完整的安裝將很大（> 12 GB）並且需要一段時間才能完成。

CMake

1. 從此處下載 Windows 版 CMake“win64-x64” 。
2. 運行安裝程序。
3. 選擇 PATH 選項時，選擇Add CMake to system PATH for all users或Add CMake to the system PATH for the current user。允許cmake從命令行運行命令。
4. 通過打開命令窗口並鍵入cmake --version來驗證 CMake 的安裝。

MinGW-w64

如果您正在構建 CuraEngine，則需要 MinGW-w64。如果僅編譯庫，則可以跳過此步驟。

1. 從[這里](https://sourceforge.net/projects/mingw-w64/files/Toolchains targetting Win32/Personal Builds/mingw-builds/installer/mingw-w64-install.exe/download)下載 mingw-w64 安裝程序（不是 zip）。
2. 運行安裝程序。架構應該改為，x86_64線程架構應該是posix（pthread）。
3. 將 MinGW 添加到包含bin目錄的 PATH 環境（例如，C:\Program Files\mingw-w64\x86_64-8.1.0-posix-seh-rt_v6-rev0\mingw64\bin）。
4. 通過打開終端並輸入“mingw32-make”來檢查是否可以找到 mingw32-make。它應該提示' No targets specified and no makefile found. Stop. '

Git（可選）

建議使用 Git 來使用命令行克隆其他存儲庫。Git 不是必需的，因為所有文件都可以下載存儲庫。

1. 從這里下載適用於 Windows 的 Git 。
2. 運行安裝程序。選擇Git from command line and also from 3rd-party software（默認）或Use Git and optional Unix tools from the Command Prompt在該Adjusting your PATH environment部分中選擇。
3. 通過打開命令窗口並鍵入git --version來驗證 git 的安裝。

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Python 3.8.10

1. 從這里（3.8.10） 下載python 3.8.X。

2. 在使用Install Nowor之前Customize installation，請檢查Add Python 3.8 to PATH它是否可以在命令行中引用。

3. 通過打開命令窗口並鍵入python --version. 還pip3可以通過鍵入python -m pip --version. 如果它們中的任何一個都不起作用，請確保 WindowsPATH變量包含 Python 的根目錄（如%localappdata%/Programs/Python/Python38/）和Scripts文件夾（如%localappdata%/Programs/Python/Python38/Scripts）。

4. 從此處下載 Numpy 庫，使用MKL適用於您的 Python 版本 (3.8) 的版本並使用 64 位安裝版本進行 64 位安裝。它可以pip3 install [WHL FILE]在命令行中使用安裝。

5. 從此處下載 Shapely 庫，選擇cp38‑cp38m‑win32.whl（適用於 32 位安裝的版本）和cp38‑cp38m‑win_amd64.whl（適用於 64 位安裝的版本），它可以在命令行中使用pip3 install [WHL FILE]安裝。

6. 使用以下命令安裝其他所需的庫：

   python -m pip install scipy cryptography colorlog netifaces zeroconf trimesh sentry_sdk pyserial PyQt5==5.15.2 keyring requests pywin32 
   

   注意：

   特別需要 PyQt5 版本 5.15.2。

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編譯庫

編譯庫需要使用隨 Microsoft Visual Studio 一起安裝的“x64 Native Tools Command Prompt for VS 2019”。這允許使用該nmake命令。由於編譯某些庫需要引用其他庫，因此這些步驟將使用一個C:/dev目錄。只要在運行命令時進行了更改，就可以使用任何目錄。

Protobuf

1. 從這里下載 Protobuf 3.15.7 。

2. 將其解壓縮到，C:/dev以便您擁有一個C:/dev/protobuf-3.15.7目錄。

3. 導航到protobuf-3.15.7目錄：

   cd C:/dev/protobuf-3.15.7
   

4. 創建構建和安裝目錄。

   mkdir install_dir
   mkdir cmake_build && cd cmake_build
   

5. 構建並安裝 Protobuf：

   cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../install_dir -DCMAKE_INSTALL_LIBDIR=lib -Dprotobuf_BUILD_TESTS=OFF -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -G "NMake Makefiles" ../cmake
   nmake
   nmake install
   

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SIP

1. 從這里下載 SIP 4.19.24 。

2. 將其解壓縮到C:/dev以便創建一個C:/dev/sip-4.19.24目錄。版本的最后一部分應該從名稱中刪除。

3. 導航到 sip-4.19.24目錄：

   cd C:/dev/sip-4.19.24
   

4. 構建並安裝 SIP（再次確保使用 Visual Studio 提供的命令提示符）：

   python configure.py
   nmake
   nmake install
   

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Arcus

1. 克隆libArcus存儲庫：

   git clone -b "build_from_source_windows" https://github.com/Ultimaker/libArcus.git C:\dev\libArcus
   

2. 導航到libArcus目錄：

   cd C:\dev\libArcus
   

3. 創建構建目錄：

   mkdir install_dir
   mkdir build && cd build
   

4. 為 Protobuf 設置環境變量：

   set PROTOBUF_SRC=C:\dev\protobuf-3.15.7
   set PROTOBUF_INSTALL=%PROTOBUF_SRC%\install_dir
   

5. 構建和安裝libArcus（再次確保使用 Visual Studio 提供的命令提示符）：

   cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../install_dir -DPROTOBUF_SRC_ROOT_FOLDER=%PROTOBUF_SRC% -DPROTOBUF_LIBRARY=%PROTOBUF_INSTALL%/lib/libprotobuf.lib  -DPROTOBUF_INCLUDE_DIR=%PROTOBUF_INSTALL%/include -DPROTOBUF_PROTOC_EXECUTABLE=%PROTOBUF_INSTALL%/bin/protoc.exe -DBUILD_EXAMPLES=OFF -DBUILD_STATIC=ON -DMSVC_STATIC_RUNTIME=ON -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -G "NMake Makefiles" ..
   nmake
   nmake install
   

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Savitar

1. 克隆libSavitar存儲庫：

   git clone https://github.com/Ultimaker/libSavitar.git C:\dev\libSavitar
   

2. 導航到libSavitar目錄：

   cd C:\dev\libSavitar
   

3. 創建構建和安裝目錄：

   mkdir install_dir
   mkdir build && cd build
   

4. 構建和安裝libSavitar（再次確保使用 Visual Studio 提供的命令提示符）：

   cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../install_dir -DBUILD_STATIC=ON -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -G "NMake Makefiles" ..
   nmake
   nmake install
   

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Charon

1. 克隆libCharon存儲庫：

   git clone https://github.com/Ultimaker/libCharon.git C:\dev\libCharon
   

2. 導航到libCharon目錄：

   cd C:\dev\libCharon
   

3. 創建構建和安裝目錄：

   mkdir install_dir
   mkdir build && cd build
   

4. 構建和安裝libCharon（再次確保使用 Visual Studio 提供的命令提示符）：

   cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../install_dir -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -G "NMake Makefiles" ..
   nmake
   nmake install
   

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Pynest2D

1. 克隆 Ultimakerlibnest2d存儲庫：

   git clone https://github.com/Ultimaker/libnest2d.git C:\dev\libnest2d
   

2. 導航到libnest2d目錄：

   cd C:\dev\libnest2d
   

3. 創建構建和安裝目錄：

   mkdir install_dir
   mkdir build && cd build
   

4. （可選）如果您的系統中已經有 boost，請確保在構建 libnest2D 時它不會出現：

   set BOOST_ROOT=
   

5. 構建並安裝 libnest2d，指示它也下載並構建其依賴項（-DRP_ENABLE_DOWNLOADING=ON）：

   cmake .. -DLIBNEST2D_HEADER_ONLY=OFF -DRP_ENABLE_DOWNLOADING=ON -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=..\install_dir
   cmake --build . --target install
   

   注意：如果您不希望 libnest2d 自動下載並安裝必要的依賴項（boost、NLopt、Clipper），則刪除該標志-DRP_ENABLE_DOWNLOADING=ON並確保您的系統中安裝了這些依賴項

6. 克隆pynest2d存儲庫：

   git clone https://github.com/Ultimaker/pynest2d.git C:\dev\pynest2d
   

7. 導航到pynest2d目錄：

   cd C:\dev\pynest2d
   

8. 創建構建和安裝目錄：

   mkdir install_dir
   mkdir build && cd build
   

9. 設置所需的環境變量：

   set CLIPPER_PATH=C:\dev\libnest2d\build\dependencies
   set NLopt_PATH=C:\dev\libnest2d\build\dependencies
   set BOOST_ROOT=C:\dev\libnest2d\build\dependencies
   

   注意：如果您沒有使用 libnest2d 下載這些依賴項，請在您的系統中設置正確的路徑

10. 構建和安裝pynest2d（再次確保使用 Visual Studio 提供的命令提示符）：

    cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../install_dir -DLIBNEST2D_INCLUDE_DIRS=C:\dev\libnest2d\install_dir\include -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -G "NMake Makefiles" ..
    nmake
    nmake install
    

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Uranium

Uranium (UM)是必需的庫，但不需要編譯。

1. 克隆Uranium存儲庫：

   git clone https://github.com/Ultimaker/Uranium.git C:\dev\Uranium
   

2. 將Uranium目錄添加到您的PYTHONPATH環境變量中。即使PYTHONPATH沒有設置，也可以使用以下命令完成：

   set PYTHONPATH=%PYTHONPATH%;C:\dev\Uranium
   

如果您決定添加UM到主Python的安裝，當Cura庫被克隆時，需要將plugins和resources目錄分別復制到C:\dev\Cura\plugins和C:\dev\Cura\resources目錄。

CuraEngine

注意：某些庫將再次構建。這是有意為之，因為我們需要引擎的 mingw（我們需要 sip 依賴項的 nmake！）。

1. 從這里下載 Protobuf 3.15.7 。

2. C:\dev使用-mingw后綴將其解壓縮，以便創建一個C:/dev/protobuf-3.15.7-mingw目錄。

3. 導航到·protobuf-3.15.7-mingw·目錄：

   cd C:\dev\protobuf-3.15.7-mingw
   

4. 創建構建和安裝目錄。

   mkdir install_dir
   mkdir cmake_build && cd cmake_build
   

5. 構建並安裝 Protobuf：

   cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../install_dir -DCMAKE_PREFIX_PATH=../install_dir -DCMAKE_INSTALL_LIBDIR=lib -Dprotobuf_BUILD_TESTS=OFF -DCMAKE_CXX_FLAGS="-std=c++11" -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -G "MinGW Makefiles" ../cmake
   mingw32-make
   mingw32-make install
   

6. 使用-mingw后綴克隆libArcus存儲庫：

   $ git clone https://github.com/Ultimaker/libArcus.git C:\dev\libArcus-mingw
   

7. 導航到libArcus-mingw目錄：

   cd C:\dev\libArcus-mingw
   

8. 創建構建目錄：

   mkdir install_dir
   mkdir build && cd build
   

9. 為 Protobuf 設置環境變量：

   set PROTOBUF_MINGW_SRC=C:/dev/protobuf-3.15.7-mingw
   set PROTOBUF_MINGW_INSTALL=%PROTOBUF_MINGW_SRC%/install_dir
   

10. 構建和安裝libArcus：

    cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../install_dir -DPROTOBUF_SRC_ROOT_FOLDER=%PROTOBUF_MINGW_SRC% -DPROTOBUF_LIBRARY=%PROTOBUF_MINGW_INSTALL%/lib/libprotobuf.a -DPROTOBUF_INCLUDE_DIR=%PROTOBUF_MINGW_INSTALL%/include -DPROTOBUF_PROTOC_EXECUTABLE=%PROTOBUF_MINGW_INSTALL%/bin/protoc -DBUILD_EXAMPLES=OFF -DBUILD_STATIC=ON -DBUILD_PYTHON=OFF -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -G "MinGW Makefiles" ..
    mingw32-make
    mingw32-make install
    

11. 克隆CuraEngine存儲庫：

    git clone https://github.com/Ultimaker/CuraEngine.git C:\dev\CuraEngine
    

12. 導航到CuraEngine目錄：

    cd C:\dev\CuraEngine
    

13. 創建構建和安裝目錄。

    mkdir install_dir
    mkdir cmake_build && cd cmake_build
    

14. 為Arcus設置環境變量：

    set ARCUS_DIR=C:/dev/libArcus-mingw/install_dir/lib/cmake/Arcus
    

15. 構建和安裝CuraEngine：

    cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../install_dir -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DArcus_DIR=%ARCUS_DIR% -DPROTOBUF_SRC_ROOT_FOLDER=%PROTOBUF_MINGW_SRC% -DPROTOBUF_LIBRARY=%PROTOBUF_MINGW_INSTALL%/lib/libprotobuf.a -DProtobuf_INCLUDE_DIR=%PROTOBUF_MINGW_INSTALL%/include -DPROTOBUF_PROTOC_EXECUTABLE=%PROTOBUF_MINGW_INSTALL%/bin/protoc.exe -DPROTOC=%PROTOBUF_MINGW_INSTALL%/bin/protoc.exe -G "MinGW Makefiles" ..
    mingw32-make
    mingw32-make install
    

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Cura

1. 克隆Cura存儲庫：

   git clone https://github.com/Ultimaker/Cura.git C:\dev\Cura
   

2. 克隆 fdm_materials 到 Cura/resources/materials目錄：

   git clone https://github.com/Ultimaker/fdm_materials.git C:\dev\Cura\resources\materials
   

3. 導航到Cura目錄：

   cd C:\dev\Cura
   

4. 添加CuraEngine可執行文件：

   copy "C:\dev\CuraEngine\install_dir\bin\CuraEngine.exe" CuraEngine.exe
   

5. 運行Cura：

   python cura_app.py