Linux5-软件安装

Linux基础课程系列：

Linux1-文件目录操作命令
Linux2-权限与远程管理
Linux3-Vim编辑器
Linux4-文本处理三驾马车：grep, sed, awk

Linux软件安装方法主要包括conda，二进制文件安装，源代码安装，java编译的软件。

一、conda

1. conda简介

conda是所有语言的包、依赖和环境管理器 (Package, dependency and environment management for any language—Python, R, Ruby, Lua, Scala, Java, JavaScript, C/, C++, FORTRAN, and more.)
适用平台: Windows, macOS and Linux.
官网: https://www.anaconda.com/

conda、miniconda和anaconda之间的关系

2. conda安装

下载
服务器在国内的选择清华或者北外，如果服务器在国外选择官网。

# 国内镜像地址：
wget -c https://mirrors.bfsu.edu.cn/anaconda/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh
wget -c https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.s
# 官网地址：
wget -c https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh
# wget -c 的-c是断点续传的意思

查看最新安装包：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/miniconda/?C=M&O=A

安装
1. 运行bash Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh
2. 查看软件license
3. 同意license
4. 选择安装位置
5. 同意conda初始化
6. 重新加载~/.bashrc文件或者重新开shell窗口 (source ~/.bashrc)
7. 设置是否要默认启动base环境（可选）

3. conda基本使用

3.1 配置conda频道

下载conda相当于下单了一台电视，安装conda相当于安装好了电视。配置频道就相当于搜索电视机的频道
Anaconda 镜像使用帮助：https://mirrors4.tuna.tsinghua.edu.cn/help/anaconda/，点击'查看完整列表'。

这里都是可以配置的conda频道，添加一些生信相关的即可

如何添加频道呢？(推荐使用北外的)
conda config --add channels

找到需要添加的频道
鼠标移动到文字上，当光标变成手指形状时，点击右键
在右键菜单栏里选择“复制链接地址”
用上述命令添加conda的频道

北外镜像频道：

conda config --add channels https://mirrors.bfsu.edu.cn/anaconda/pkgs/free/
conda config --add channels https://mirrors.bfsu.edu.cn/anaconda/pkgs/main/
conda config --add channels https://mirrors.bfsu.edu.cn/anaconda/cloud/conda-forge/
conda config --add channels https://mirrors.bfsu.edu.cn/anaconda/cloud/bioconda/
conda config --set show_channel_urls yes #安装的时候显示链接来源，方便debug

清华镜像频道：

conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/free/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/conda-forge/
conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/bioconda/
conda config --set show_channel_urls yes

官方频道：

conda config --add channels bioconda
conda config --add channels conda-forge
conda config --set show_channel_urls yes

tips1：不要重复添加相同的频道，冗余的频道会让安装软件的过程变慢顺序是有意义的。（如果添加一个已经添加过的频道，conda会把这一频道的优先级提前（moving to the top））
tips2：添加镜像要看服务器所在的位置，不是使用者所在的位置。
tips3：频道是有优先级的，先添加的频道会到最下面（即后添加的频道优先级更高）。下载时优先搜索优先级更高的。
tips4：查看已添加的频道
conda config --get channels
conda config --show channels

现在提供anaconda镜像的国内大学镜像站点
• 清华大学：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/help/anaconda
• 北京外国语大学：https://mirrors.bfsu.edu.cn/help/anaconda/
• 南京大学：https://mirrors.nju.edu.cn/anaconda/
• 上海交通大学：https://mirrors.sjtug.sjtu.edu.cn/anaconda/
• 北京交通大学：https://mirror.bjtu.edu.cn/anaconda/
若前面的镜像站点使用时出现问题，可以替换成此页的其他镜像站点搜教程时可能会出现“中科大conda镜像”但中科大镜像现已重定向至北外镜像。

3.2 创建独立环境

# 创建名为rna的conda小环境；-n： 指定环境名称
conda create -n rna
# 启动rna这个conda小环境
conda activate rna
# 退出rna这个conda小环境
conda deactivate
# 列出已存在的小环境
conda env list
conda info --env
# 创建环境的时候可以直接安装软件
conda create -n rna fastqc fastp
# 创建环境时也可以预先指定环境的依赖版本
conda create -n py2 python=2.7
# 删除已创建的小环境及安装的包
conda remove -n rna --all
# 如何重命名一个小环境呢？先克隆一个新的，再删除掉旧的
conda create -n Python2
conda create -n py2 --clone Python2
conda remove -n Python2 --all

3.3 安装常用软件

转录组
质量控制: fastqc、multiqc、fastp、trimmomatic、cutadapt、trim_galore……
比对&定量: hisat2、bowtie、bowtie2、STAR、salmon、subread（featureCount） ……
无参组装： Trinity
哪些软件可以用conda安装呢？
方法1：网站查询
https://anaconda.org/search
https://bioconda.github.io/
方法2：conda search xxx
方法3：关键词搜索
安装软件
conda install
conda install -c 频道包（从指定频道安装）
如何判断安装完成?
当出现三个“done”的时候说明软件安装一切正常

指定安装的软件的版本
在不指定版本的情况下，conda 默认安装该软件的最新版。如果要安装旧版本：
1. 先看看有哪些可以安装的版本
conda search fastqc
2. 安装指定版本的软件
conda install fastqc=0.11.7
添加-y参数跳过确认步骤
conda install -y fastqc=0.11.7
多个软件可以一起安装
conda install -y multiqc fastp
安装时找不到这个包怎么办？
1. 确认conda是否能安装你所需要的软件
2. 确认名字是否打错
3. 确认你要的包在conda中的名称
安装了这个软件包但是调用不了的情况
软件包的名称和实际调用的程序不一定是同名的
查看conda环境中已安装的软件
基本用法：
查看当前环境所安装的软件：conda list
扩展用法：
1.查看符合正则表达式的软件：conda list fast*
2.查看指定的环境的软件：conda list -n rna
删除软件
conda remove fastqc
想要删除特定环境下的特定软件，如何指定
conda remove -n rna fastqc
不指定-n参数就得进入该环境之后才能进行删除操作
同样，-y能够跳过确认执行的步骤
升级软件
conda update fastqc
（降级软件只要指定该软件的旧版本就可以了，例如conda install python=2.7）

3.4 conda的常用命令总结

环境管理

conda env list
conda create -n rna
conda activate rna
conda deactivate

软件管理

conda search fastqc
conda install fastqc
conda remove fastqc
conda update fastqc
conda list

更多命令可以查看conda-cheatsheet

4. conda进阶技巧

如果使用conda安装软件时遇到以下问题：
• conda下载软件的速度特别慢？
• 一直在处理环境问题？
• 处理环境问题失败？

可以考虑使用mamba：https://github.com/mamba-org/mamba

mamba并没有完全重新把conda重新写一遍，而是加速了其中的一些线速度的步骤。
1. 对conda install进行改造，使其可以并行下载
2. 增加了一些新功能

安装mamba
切换到base环境（确保安装在base）
conda activate base
在base环境下安装mamba
conda install mamba

除启动环境外（conda activate rna），所有conda的命令都可以用mamba来代替。
装在base环境中的包在小环境中依然可以调用，因此不需要在每个环境里都安装一遍。

搜索软件
mamba search fastqc
mamba repoquery search fastqc (速度更快)
安装软件
mamba install fastqc（mamba可以多线程地安装软件）

5. 软件管理

可以将软件、项目等创建单独的文件夹进行管理

5. RNAseq常用软件安装

# 启动环境
conda activate rna
# 安装转录组分析需要的软件
conda install -y python=3.7.0 sra-tools=2.10.7 fastqc trim-galore hisat2 subread multiqc samtools salmon=1.4.0 fastp
# 安装aspera软件
conda install -y -c hcc aspera-cli #不在conda库中，单独安装即可

每个软件要能打印得出帮助文档（例如fastqc -h）才算安装成功，但需要注意的是，安装的软件不一定和调用的软件是同名的。

可能遇到的问题：

依赖库文件缺失
libtbb.so.2 --> mamba install tbb=2020.3
libstdc++.so.6 --> mamba install libstdcxx-ng=9.1.0
使用mamba时发生ERROR，可以在用conda试一下。

二、二进制文件安装

二进制文件【binary】安装三步走：
1. 下载
2. 解压
3. 添加到PATH

以HISAT2为例

下载：浏览器搜索HISAT2，找到官网，点击download，找到Binary版本，点击链接，选择对应版本，下载到本地（右键复制链接再使用wget -c下载到不是软件，而且速度非常慢）。再传到服务器上。
解压：

unzip hisat2-2.1.0-Linux_x86_64.zip

添加到PATH：
进入解压的hisat2-2.1.0，使用pwd查看当前路径，将其加入环境变量PATH中。

vim ~.bashrc
#按i进入编辑模式，在最下行输入
export PATH='/hh/biosoft/hisat2-2.1.0:$PATH' #刚刚pwd显示的路径
#写:$PATH是在PATH中添加这一行，不写相当于使用这一句对原有PATH做了替换，原有PATH将不能再使用。

退出vim再重新加载一次bashrc(source ~/.bashrc)

三、源代码安装

源代码【source code】安装
1. 下载
2. 解压
3. 编译三部曲
• configure：检查系统，构建makefile
• make：编译
• make install：安装
4. 添加到PATH

四、java编译的软件

java编译的软件
1. 下载
2. 解压
3. java -jar xxx.jar