0. Installation et configuration de GNU Octave
et des packages Octave-Forge

Cette page est destinée à toute personne (étudiant, enseignant, chercheur...) souhaitant installer sur sa machine le logiciel libre GNU Octave et ses extensions Octave-Forge qui constituent le seul environnement de calcul scientifique/numérique et visualisation qui soit entièrement compatible avec MATLAB ("clone" MATLAB).

0.1 Avant-propos

Les étudiants peuvent généralement se procurer sur leur campus une licence personnelle "MATLAB Student Version" (DVD d'installation de MATLAB, Simulink avec quelques toolboxes, vendu au prix de CHF 120.- environ) permettant l'installation de MATLAB sur leur machine privée et l'utilisation dans le cadre de leurs études. À l'EPFL cela est même possible sans bourse délier, l'école finançant la licence couvrant ce type d'usage. Mais pour les adeptes du "logiciel libre" (ou ceux qui ne veulent pas faire les frais d'une licence MATLAB), GNU Octave représente actuellement la meilleure alternative libre/open-source à MATLAB (donc utilisable gratuitement et sans restriction).

Il existe encore d'autres logiciels libres dans le domaine du calcul scientifique, mais non compatibles avec MATLAB (autre syntaxe, donc code MATLAB non réutilisable tel quel). Ces alternatives sont mentionnées au chapitre "Qu'est-ce que MATLAB et GNU Octave ?".

GNU Octave se compose d'un noyau de base (Octave Core, http://www.gnu.org/software/octave/) ainsi que d'extensions implémentées sous la forme de packages (concept analogue aux toolboxes MATLAB) distribués via la plateforme SourceForge (http://octave.sourceforge.net/). Nous décrivons ci-après son installation sur les trois systèmes d'exploitation principaux :

0.2 Installation de Octave sous GNU/Linux

0.2.0 Généralités sur l'installation de Octave sous GNU/Linux

Sous Linux, l'installation de Octave est très simple et s'effectue de façon "classique", ce logiciel étant né dans le monde Unix où il est depuis longtemps "packagé" pour la plupart des distributions Linux (paquets *.deb, *.rpm...). Il en est de même que pour Gnuplot (ancien backend graphique de Octave) ainsi que d'autres outils annexes, tous distribués via les "dépôts" (repositories) standards de ces distributions.

De façon générale, les étapes de base d'installation de Octave sous Linux consistent donc à installer, au moyen du gestionnaire de paquetages de votre distribution (apt sous Debian et dérivés tels que Ubuntu, yum sous RedHat et Fedora...), le noyau de base Octave (paquet octave et ses dépendances), les packages Octave-Forge dont vous avez besoin (généralement packagés sous le nom octave-package), et optionnellement gnuplot (qui vient en général automatiquement en dépendance de octave). Il reste bien entendu possible de compiler/installer des packages Octave-Forge au sein même de Octave (voir chapitre "Packages Octave-Forge").

Pour un aperçu des portages Octave sur les différentes distributions Linux, voyez le wiki Octave. La distribution la plus utilisée dans notre faculté étant Ubuntu, c'est sur celle-ci que nous nous concentrons dans le chapitre qui suit.

0.2.1 Installation et configuration de Octave sous Ubuntu

Introduction

Les différentes versions de Octave et de ses outils, pour les releases Ubuntu récents, sont :

Installation de GNU Octave 4.x sous Ubuntu ≥ 15.10 basée sur le packaging standard de Canonical

La version 4.0 de GNU Octave fait officiellement son apparition depuis la version 15.10 (Wily Werewolf) de Ubuntu. Il est donc possible de l'installer de façon classique à partir des dépôts de Canonical.
Installation
Installation du noyau Octave et de la documentation :
  1. Installation du noyau de base Octave : sudo apt install octave
    Cela installera: Octave Core (y compris backend graphique FLTK/OpenGL et nouvelle interface graphique (GUI), mais sans packages Octave-Forge), Gnuplot (package gnuplot-x11)
  2. Installation de la documentation Octave (aux formats PDF, HTML, info) : sudo apt install octave-doc octave-htmldoc octave-info
Pour installer ensuite les packages Octave-Forge dont vous avez besoins, il y a deux méthodes possibles, la première étant la plus simple et donc recommandée :
  1. Installer les paquets Octave-Forge sous leur forme packagée au niveau OS par Debian/Canonical (i.e. dans les "dépôts Ubuntu"). L'avantage de cette méthode est que les paquets dépendants (au niveau Ubuntu et/ou Octave) seront automatiquement installés !

  2. Installer les paquets Octave-Forge en allant les chercher à la source (SourceForge) et en les compilant (méthode décrite plus en détail au chapitre "Packages Octave-Forge"). L'avantage de cette méthode est qu'elle vous permet d'installer des packages Octave-Forge qui ne sont pas encore packagés par Debian/Canonical, ou installer ceux-ci dans une version plus récente !

Configuration de Octave sous Linux et autres remarques
  1. Si vous utilisez le backend Gnuplot et que la barre d'icônes est absente au haut de la fenêtre graphique, introduisez, dans votre prologue Octave ~/.octaverc, la commande : setenv('GNUTERM','wxt')

  2. Ce point n'est utile que si vous utilisez Octave-CLI (Octave en mode commande dans une fenêtre terminal) : l'éditeur de M-files configuré par défaut étant emacs, si vous souhaitez plutôt utiliser Gedit (éditeur de texte standard sous GNOME), il vous faut :

0.2.2 Anciennes versions de Octave-Forge pour Linux

On donne ici pour mémoire les liens vers les descriptions et documentations d'installation d'anciennes versions Octave : packaging Octave 3.6.1 de Sam Miller pour Ubuntu 12.04 | packaging Octave 3.6.4 de Mike Miller pour Ubuntu 10.04 à 12.10 | packaging Octave 3.8.x Debian/Canonical pour Ubuntu 13.04, 13.10, 14.04 | packaging Octave 4.0.0 de Mike Miller pour Ubuntu 14.04 à 15.04 |

0.3 Installation de Octave sous Windows

0.3.0 Généralités sur les différentes distributions Octave sous Windows

Le développement de Octave a démarré sous Unix, et la plateforme de développement principale est, aujourd'hui encore, essentiellement Linux. Octave a cependant fait l'objet de nombreux "portages" sous Windows : d'abord sous l'environnement libre d'émulation Linux Cygwin, puis compilé sous Microsoft Visual Studio C++, ensuite avec l'environnement de compilation libre MinGW/gcc (Minimalist GNU for Windows) (2009), pour déboucher en 2014 sur un environnement de build unifié Octave MXE. Cela explique pourquoi on trouve plusieurs paquets et méthodes d'installation Octave.

L'état des différents portages binaires de Octave sous Windows est décrit sur le wiki Octave. La situation actuelle est la suivante (été 2016) :

  1. Le nouvel environnement de build cross-platform appelé Octave MXE a vu le jour en 2013 et débouché sur la première distribution binaire Octave 3.8 MXE pour Windows en 2014, puis Octave 4.x MXE dès 2015. C'est celle-ci que nous vous recommandons et dont nous décrivons l'installation au chapitre suivant.

  2. Le portage "traditionnel" basé Cygwin que l'on installe ainsi : À moins que vous utilisiez déjà Cygwin, nous ne vous recommandons pas cette méthode.
Avec l'avènement de Octave MXE, le développement des 2 distributions Octave traditionnelles pour Windows, diffusées via la plateforme open-source SourceForge, est arrêté depuis 2013.

0.3.1 Caractéristiques, installation et configuration de Octave 4.0.3 MXE pour Windows

Caractéristiques

Cette distribution d'Octave, qui date du 2.7.2016, intègre les composants suivants : Les nouveautés de la version 4.0 sont présentées dans ce fichier (que l'on peut aussi afficher avec la commande news) ou le menu News > Release Notes

Procédure d'installation rapide

Pour vous épargner les différentes étapes d'installation/configuration décrites au chapitre suivant, nous avons réalisé pour vous un "package maison" dont la procédure d'installation est passablement simplifiée :
  1. Téléchargez l'archive ZIP que nous vous avons préparée en cliquant sur ce lien (277 MB)
  2. Déballez celle-ci à la racine de votre disque C:\ en faisant souris-droiteExtraire tout... dans C:\ sans spécifier de dossier ! Il créera alors automatiquement une arborescence C:\Octave\Octave-4.0.3
    Si vous souhaitez déballer cette archive ailleurs (ce n'est pas conseillé), notez que le chemin d'accès à ce dossier ne doit en aucun cas contenir de caractère espace (donc C:\Program Files (x86)\ ne conviendrait par exemple pas !)
  3. Vous trouvez dans C:\Octave\ un dossier de raccourcis nommé Octave-Raccourcis. Copiez-le sur le bureau ou dans le menu Démarrer de Windows (c'est-à-dire dans C:\ProgramData\Microsoft\Windows\Start Menu\Programs)
  4. Vous pouvez maintenant lancer Octave et ses fichiers d'aide à partir des raccourcis de ce dossier !
  5. Sous Edit > Preferences > General vous pouvez encore (re)définir le répertoire de travail par défaut de Octave-GUI
Étapes facultatives :
  1. Si vous n'avez pas déballé Octave à l'emplacement indiqué ci-dessus, vous devrez :
    - mettre à jour la "cible" des raccourcis
    - passer sous Octave les commandes suivantes (faute de quoi les packages Octave-Forge pré-installés ne seront pas accessibles) :
      pkg rebuild -auto puis pkg rebuild -noauto tsa specfun ocs nan
  2. Quittez Octave, redémarrez-le, et passez la commande pkg list pour vous assurer que l'ensemble des packages soient visibles et autoloadés (à l'exception des packages exclus avec -noauto)

Vous constaterez que nous avons intégré, dans ce packaging-maison, un prologue spécifique (celui qui est en usage dans les salles de PCs ENAC-SSIE). Nous affichons clairement, au démarrage d'Octave, ce qui est implémenté par ce prologue.

Installation et configuration manuelle

   

Remarques sur cette version

  1. Le backend graphique, qui a fait son apparition sous Octave 4.0 et est basé sur la librairie Qt et s'appuyant sur OpenGL, est le backend par défaut !
    Si vous désirez utiliser plutôt FLTK/OpenGL ou Gnuplot, il faudra passer la commande graphics_toolkit('fltk') ou graphics_toolkit('gnuplot').
    La barre d'icônes au haut de la fenêtre Gnuplot est désormais toujours présente, donc plus besoin de passer la commande setenv('GNUTERM','windows')

  2. Lorsque le répertoire de travail est la racine d'un lecteur Windows (par exemple Z:\), les M-files créés au cours de la session ne sont pas directement utilisables (considérés comme s'ils étaient invisibles), et il est nécessaire de relancer Octave pour qu'ils soient accessibles. Pour ne pas souffrir de ce bug, travaillez donc toujours dans un sous-répertoire (ou plus profond) de lecteur (p.ex. Z:\exos_octave).

  3. Octave 3.x et 4.0 sous Windows ne supporte officiellement pas l'utilisation de caractères accentués dans les scripts et dans les noms de fichiers/dossiers (voir wiki). On se limitera donc aux caractères ASCII-7bits

0.3.2 Anciennes versions de Octave-Forge pour Windows

On donne pour mémoire ici les liens vers les descriptions et documentations d'installation d'anciennes versions Octave : 2.1.42 Cygwin | 2.1.73 Cygwin | 3.0.1 MSVC | 3.0.3 MSVC | 3.2.0 MinGW | 3.2.4 MinGW | 3.4.2 MinGW | 3.6.2 MinGW (très semblable à 3.6.4) | 3.6.4 MinGW | 3.8.2-1 MXE | 4.0.0 MXE |

0.4 Installation de Octave sous macOS

0.4.0 Généralités sur les différentes distributions Octave sous macOS

Comme sous Windows, Octave a fait l'objet de différents "portages" sous macOS (voir à ce sujet le wiki Octave). On distingue les procédures suivantes :
  1. Installer une version pré-compilée ("bundle") de Octave
  2. Installer et exécuter Octave dans une machine virtuelle sur votre Mac
  3. Recourir à l'un des packages managers du monde Mac :
    1. Homebrew, en suivant ces indications
    2. MacPorts (initialement appelé DarwinPorts), en suivant ces indications
    3. Fink (portage sur macOS des outils dpkg et apt de Linux/Debian), en suivant ces indications
    À moins que vous n'utilisiez déjà l'un de ces packages managers, nous vous déconseillons cette méthode, car les systèmes de packaging nécessitent l'installation préalable de l'environnement de développement Apple Xcode (très lourd: 2 GB !). Dans le futur, le macOS gcc Installer devrait pouvoir se substituer à Xcode.
C'est actuellement (septembre 2016) la méthode A) que nous préconisons et que nous présentons dans le chapitre qui suit.

0.4.1 Installation du bundle Octave 4.0.3 distribué par SourceForge sous macOS

Procédure d'installation

  1. Téléchargez l'image-disque de l'installeur depuis ce lien, ou depuis notre miroir (fichier *.dmg de 323 MB)
  2. Ouvrez ce fichier-image, acceptez les termes de la licence GPL en cliquant sur [Agree] => une icône Octave-Installer apparaît sur le bureau, et une fenêtre de même nom s'ouvre
  3. Faites un glisser-déposer de l'icône Octave sur l'icône de dossier Applications => l'installation de Octave.app se déroule (~1 GB) et une icône Octave apparaît dans votre dossier d'Applications
  4. Une fois l'installation terminée, vous pouvez éjecter/démonter l'image-disque Octave-Installer, puis jeter le fichier-image se trouvant dans votre dossier de Téléchargements
  5. Lorsque vous démarrez Octave (par double-clic sur son icône dans le dossier Applications), si vous recevez le message d'erreur "Impossible d'ouvrir Octave car cette application provient d'un développeur non identifié..." : allez dans les Préférences Système, cliquez sur l'icône "Sécurité et confidentialité", onglet "Général", déverrouillez le cadenas, activez "Autoriser les applications téléchargées de: N'importe où", et reverrouillez le cadenas. Remarque: si vous trouvez une solution pour n'autoriser explicitement que Octave, faites-le nous savoir !
  6. Au premier lancement de Octave, à la question "Font cache not found, so first plotting will be slow. Create font cache now ?", répondez par [Yes]

Quelques remarques concernant cette version de Octave

  1. Cette distribution ne contient aucun package Octave pré-installé :-( Si vous devez installer des packages, suivez la procédure décrite dans notre chapitre "Les packages Octave-Forge", en utilisant typiquement les commandes : pkg list -forge (affichage de la liste des packages disponibles via SourceForge), pkg install package -forge (installation locale du package spécifié), pkg rebuild -auto (mettre tous les packages en mode auto-load pour le prochain démarrage de Octave)
  2. Les 3 back-ends Qt, Fltk et Gnuplot sont pré-installés, mais seuls Qt et Fltk fonctionnent correctement. Notez que l'initialisation du back-end Qt (une fois par session utilisateur macOS) dure quelques dizaines de secondes lorsque vous dessinez votre première figure
  3. L'usage des caractères accentués dans les scripts Octave est possible !

0.4.2 Anciennes versions de Octave sur Mac

On donne pour mémoire ici les liens vers les descriptions et documentations d'installation d'anciennes versions Octave : Octave.app 3.4.0 sous Mac OS X ≤ 10.7 | Octave 3.6.4 via Fink sous Mac OS X 10.8 | Octave 3.8.0-6beta sous Mac OS X 10.9 | Octave 4.0.0 sous forme de machine virtuelle avec Vagrant sous macOS |

0.4.3 Installation d'un éditeur de programmation pour macOS

Octave GUI intègre désormais un très bon éditeur. Si vous souhaitez cependant disposer d'un éditeur de programmation indépendant sous macOS, lisez les indications ci-après.

Installation de l'éditeur libre Atom

Atom est un éditeur de programmation et IDE récent qui est libre, multiplateforme et très évolutif, élaboré par la société GitHub Inc. Son installation sous macOS s'effectue comme suit :
  1. Téléchargement à partir du site atom.io , lien Download For Mac
  2. Puis ouvrir l'archive atom-mac.zip, et glisser le dossier "Atom" dans le dossier Applications
  3. Un peu de configuration afin que cet éditeur soit accessible avec la commande edit sous Octave-CLI (Octave en mode commande dans une fenêtre terminal) :
  4. Dans Atom, activation de la coloration syntaxique MATLAB/Octave :

Installation de l'éditeur gratuit TextWrangler

Si vous êtes intéressé par cet éditeur :




Documentation CC BY-SA 4.0 / J.-D. BONJOUR () / EPFL-ENAC-IT / Rév. 5-09-2016       ↵ Table des matières