仿真之pymeep学习记录-windows下的安装方法

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Meep is a free and open-source software package for simulating electromagnetic systems via the finite-difference time-domain (FDTD) method. Meep is an acronym for MIT Electromagnetic Equation Propagation.

开始的话

   前段时间更新了两篇comsol仿真文章。今天换一个口味，学习一下MIT开发的开源电磁仿真软件。

   很久以前就关注了meep这个开源计算软件，因为开源它不要钱！而且用的是FDTD算法，可以和comsol形成互补。但是，meep主要在linux系统下使用，对于平时使用windows居多的我来说，想想就放弃了。现在又想学习了，是因为它现在支持python语言了，python可是科学计算和机器学习的热门语言！

最近，又去研究了下meep的文档，发现它给出了在windows系统下安装meep的方法。所以，今天决定安装一个试一试，学习下。

Windows下安装meep方法

   meep的官方文档网址，有软件功能，API函数以及python接口和相关案例的介绍，是主要的学习资料。

   官方给出了好几种安装方法，这里我就介绍我最习惯的一种。因为我有一定的python基础，选择官方推荐的conda包管理器，如果你会python也定是很熟悉的了。如果你不会python，没关系，抓紧学python吧。

   Windows下如何安装meep，简单说还是需要安装类unix系统。主要方法有：win10系统安装Ubuntu app（微软商城）；win8及以前的系统可以安装Cygwin。

   这里介绍安装ubuntu app的方法。在安装ubuntu app之前需要在控制面板中，找到程序与功能，然后启用“启用或关闭windows功能选项卡”中的适用于linux的windows子系统，如下图：

   开通之后重启电脑，然后就可以直接安装Ubuntu app了。

   有了Ubuntu app之后，我们需要安装conda环境。最简单的方法就是安装一个miniconda，以python3为例，安装miniconda，打开Ubuntu app，然后输入：

   该命令是将miniconda下载到本地的当前目录，然后需要安装它。安装方法为下载完成后，在当前目录输入：

   其中是指，输入一个你想取的安装文件夹的名称，这里我取为meep。

然后设置conda的环境变量：

   建议使用永久加入环境变量的方法，不然每次重启ubuntu app后，都需要设置环境变量太麻烦。方法是：cd到home目录，然后打开.bashrc文件，将export PATH=/bin:$PATH加在最后并保存。

   有了conda环境之后，就可以开始安装pymeep了。在Ubuntu terminal窗口输入：

   该命令是创建一个mp环境（名字可以任意取），并下载pymeep以及相关联的包。完成之后，就算安装好了。这其中有注意事项，读者可以去官网仔细看看，这里就不再赘述。

   安装并行pymeep的方法类似，输入下面代码，自动完成即可：

运行方法：首先要运行哪一个就激活那一个的环境。比如运行meep，那么用source activate mp激活环境，这时候在命令行的前端可以看到多了mp。然后就可以按照教程开始运行meep实例了。要激活并行meep，那么先关闭mp环境，用source deactivate即可，然后激活并行meep环境，即运行source activate pmp即可。这样基本完成了meep的安装。

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运行的时候，在import matplotlib.pyplot as plt时，有可能会报错，这时候需要将matplotlibrc file中的backend进行更改，改为如下形式，安装中如果有其他问题请后台或者留言联系。