Ubuntu 20.04系统中Sage（sagemath）安装及使用详细过程

最近在做实验遇到要安装Sage，也是花了将近三天时间才弄好，一波三折整理了一下，以便后续还要安装时能少走弯路。

首先，了解一下sage是什么。Sage是免费的、开源的数学软件，支持代数、几何、数论、密码学、数值计算和相关领域的研究和教学。所以说想做密码学实验还是要掌握这个软件。

其次，安装sage时在不同系统和不同方式的差异。这是Sage官网安装教程，或者看这篇中文版安装教程，两个教程是一样的。Windows系统下的安装就直接从下载.exe文件下载安装，这里主要记录在Ubuntu 系统中的安装过程。

注意，官网给出了多种安装方式，我主要实验了两种，分别为预编译二进制版本和源码编译（Source Code），二进制版本安装方式更简便，但由于版本要求，我还又用源码进行了安装。

一、安装方式一：预编译二进制版本

（1）从官网下载对应的版本：下载地址

（这个版本看自己需求了，我选择的是sage 9.3-ubuntu 20.04版本）

（2）解压压缩包：我是直接Extract到本地（时间可能较长），会自动生成一个SageMath文件。

（3）进入SageMath安装目录里输入./sage即可。

$ cd SageMath/
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$ ./sage
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若显示如下页面，即表示安装完成。

二、安装方式二：源码编译

但可能会由于版本问题，导致一些操作不可用，例如我遇到的问题是“TypeError: unsupported operand parent(s) for *”，不支持Abelian group of points和Rational Field的“乘法”操作。

网上咨询了别人发现，可能需要sage 9.6及以上版本。但预编译二进制版本只看到了9.4版本，没有找到更新的，故选择了这种方式。

（1）从官网下载对应的包：下载地址

（我选择的sage 9.6）

（2）同样解压压缩包：Extract到本地（时间可能较长），会自动生成一个sage-9.6的文件。

（2）参考官网给的安装教程和这个帖子:

1）安装前的预准备阶段，看看一些工具包是否安装好了。缺什么包就直接按照命令行工具需求安装即可，如sudo apt-get install 包名。

例如，检查perl是否安装好了，

$ command -v perl
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如果输出了安装目录，即已经有了，没有的话就sudo apt-get install perl。

我为了方便和稳定，就直接复制了教程中给的包，如下

$ sudo apt-get install  bc binutils bzip2 ca-certificates cliquer cmake curl ecl eclib-tools fflas-ffpack flintqs g++ gcc gengetopt gfan gfortran glpk-utils gmp-ecm lcalc libatomic-ops-dev libboost-dev libbraiding-dev libbrial-dev libbrial-groebner-dev libbz2-dev libcdd-dev libcdd-tools libcliquer-dev libcurl4-openssl-dev libec-dev libecm-dev libffi-dev libflint-arb-dev libflint-dev libfplll-dev libfreetype6-dev libgc-dev libgd-dev libgf2x-dev libgiac-dev libgivaro-dev libglpk-dev libgmp-dev libgsl-dev libhomfly-dev libiml-dev liblfunction-dev liblinbox-dev liblrcalc-dev liblzma-dev libm4ri-dev libm4rie-dev libmpc-dev libmpfi-dev libmpfr-dev libncurses5-dev libntl-dev libopenblas-dev libpari-dev libpcre3-dev libplanarity-dev libppl-dev libprimesieve-dev libpython3-dev libqhull-dev libreadline-dev librw-dev libsingular4-dev libsqlite3-dev libssl-dev libsuitesparse-dev libsymmetrica2-dev libz-dev libzmq3-dev libzn-poly-dev m4 make nauty ninja-build openssl palp pari-doc pari-elldata pari-galdata pari-galpol pari-gp2c pari-seadata patch perl pkg-config planarity ppl-dev python3 python3-distutils python3-venv r-base-dev r-cran-lattice singular singular-doc sqlite3 sympow tachyon tar tox xcas xz-utils
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为了保险起见，我就全部复制安装了，可能需要等待一些时间。

2）安装可选软件：dvipng、ffmpeg、ImageMagick、LaTeX（最好安装）.

$ sudo apt-get install dvipng ffmpeg imagemagick texlive
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最好把以下几个包都安装了

3）进入sage-9.6安装目录，逐步输入以下步骤：

$ cd Downloads/sage-9.6
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$ export SAGE_FAT_BINATY=''yes''
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$ ./configure
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编译：进行make的时间非常长，需要耐心等待，我用时一个多小时，可别断网了。

$  MAKE='make -j4' make
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最后执行

$ ./sage
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显示如下页面，即安装成功！