Clion调用gurobi的C++接口

0. 系统介绍：

• 操作系统：win10
• 开发环境：wsl中安装ubuntu18.04
• clion版本：2019.1.2
• 使用的编译器：gcc-4.8和g++-4.8/gcc-7.4和g++-7.4

图0 使用环境

1. 特别提示：

• CMake的缓存不会被Clion的Build菜单下的clean清空，需要在tools菜单下的CMake中选择Reset Cache and Reload Project，如图一所示。
• 当使用find_library命令链接到静态库时，如果清空缓存，哪怕是将这个命令删掉，重新同步CMake，这个变量仍然会存在。本人要不是突然发现Message显示的库的版本和指定的版本不同，估计这辈子都无法成功在Clion上调用gurobi。

图一 清空CMake缓存的方法

• gcc版本选择：如图2所示，gurobi8.1在Ubuntu系统上支持使用GCC4.6和GCC4.8编译器。当使用系统自带的GCC7.4时，需要使用gurobi_g++5.2，默认的静态库指向lgurobi_g++4.2

图二 gurobi支持的linux平台系统以及编译器信息

2.配置Gurobi

• 下载并解压gurobi，可以放在任意目录下：

wget https://packages.gurobi.com/8.1/gurobi8.1.1_linux64.tar.gz
tar xzvf gurobi8.1.1_linux64.tar.gz 

• 配置环境变量（如果和我一样在windows下使用wsl开发，以下各步可以省略）：
  将以下内容添加到.bashrc或者.zshrc中：

export GUROBI_HOME="/home/swh/gurobi811/linux64"
export PATH="$PATH:$GUROBI_HOME/bin"
if [ $LD_LIBRARY_PATH ]; then
        export LD_LIBRARY_PATH="$LD_LIBRARY_PATH:$GUROBI_HOME/lib"
else
        export LD_LIBRARY_PATH="$GUROBI_HOME/lib"
fi

• 此时使用bash(zsh)或者使用source .bashrc(.zshrc)，可使环境配置生效，在任意目录下输入gurobi.sh，可看到如图三所示界面，说明gurobi配置成功。

图三 成功配置的界面

• 注：在wsl环境下，需要将gurobi.sh中环境变量配置的内容进行删改，否则环境变量会访问一些windows系统中的内容，产生错误，修改如图四所示，将第10行和第11行对环境变量的删除或注释掉。

图四 对gurobi.sh的修改

3. 在Clion中使用gurobi

• CMake环境变量设置：
  为了方便CMakeLists.txt书写，将gurobi的include文件夹以及lib文件夹的路径以环境变量的形式传入，如图五所示。
  其中LD_LIBRARY_PATH是gurobi的library的路径，如果你将gurobi解压到path，那么这个路径就是path/gurobixxx/linux64/lib；INCLUDE是gurobi库提供的头文件路径，是path/gurobixxx/linux64/include。

图五 CMake环境变量设置

• 本人的CMakelists.txt如下所示：
• 首先选择最小的CMake版本、工程名以及工程语言；
• 其次包含gurobi的INCLUDE路径以及找到gurobi的动态库和静态库。gurobi官方提供了gurobi_g++4.2和gurobi_g++5.2两个静态库以及gurobi81动态库：
  使用gcc-7.4和g++-7.4时，请使用gurobi_g++5.2；
  使用gcc-4.8和g++-4.8时，请使用gurobi_g++4.2。
• 最后构建可执行程序，本人的main.cpp是gurobi提供的一个示例，并将gurobi的两个库按照静态、动态的顺序给出，因为这个静态库依赖动态库，否则会出现undefined reference的错误。

cmake_minimum_required(VERSION 3.14)
project(testGUROBI)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)

include_directories($ENV{INCLUDE})
find_library(gurobi_static NAMES gurobi_g++4.2
        PATHS "$ENV{LD_LIBRARY_PATH}")
find_library(gurobi_dynamic NAMES gurobi81
        PATHS "$ENV{LD_LIBRARY_PATH}")
if(NOT gurobi_static)
    message(FATAL_ERROR "Failed to find Gurobi lib")
endif()
message(${gurobi_static})
message(${gurobi_dynamic})

add_executable(${PROJECT_NAME} main.cpp)
target_link_libraries(${PROJECT_NAME} ${gurobi_static} ${gurobi_dynamic})

• main.cpp源代码如下：

#include "gurobi_c++.h"
using namespace std;

int main() {
    try {
        // Create an environment
        GRBEnv env = GRBEnv(true);
        env.set("LogFile", "mip1.log");
        env.start();

        // Create an empty model
        GRBModel model = GRBModel(env);

        // Create variables
        GRBVar x = model.addVar(0.0, 1.0, 0.0, GRB_BINARY, "x");
        GRBVar y = model.addVar(0.0, 1.0, 0.0, GRB_BINARY, "y");
        GRBVar z = model.addVar(0.0, 1.0, 0.0, GRB_BINARY, "z");

        // Set objective: maximize x+y+2z
        model.setObjective(x+y+2*z, GRB_MAXIMIZE);

        // Add constraint: x+2y+3z <= 4
        model.addConstr(x+2*y+3*z <= 4, "c0");

        // Add constraint: x+y >= 1
        model.addConstr(x+y >= 1, "c1");

        // Optimize model
        model.optimize();

        cout<<"Obj: "<

• 图六是代码运行结果。

图六 运行结果

4. 本文提到的一些开发环境和工具的配置链接：

• WSL配置以及使用WSL作为CLion的开发工具链
• 如何在windows下使用WSL中的工具，例如git，推荐Armin Linzbauer的回答
  
• Ubuntu下gcc多版本共存和版本切换
• 如何清除CLion中的CMake缓存？