【漫漫科研路\C&C++】Win10 + VS2017 + CUDA10.1 + CPLEX12.9 配置

Win10下搭建VS2017+CUDA10.1+CPLEX12.9開發環境

想來已經有三、四年沒有用過C/C++了，一直都是使用MATLAB進行算法的實現。相比於C/C++, MATLAB更加適合快速地實現算法，可視化仿真結果。但最近想學習並行計算（儘管MATLAB也可以實現並行化），並且實驗室的服務器又裝有RTX2080Ti的顯卡，因此考慮使用CUDA平臺實現GPU並行編程。另一方面，我需要使用IBM的CPLEX工具來驗證算法的結果，於是乎就有了這篇文章。

VS2017的安裝

VS2017的安裝比較簡單，我就不作介紹了。但是有兩點需要注意：

• 最好先安裝VS2017，然後再安裝CUDA和CPLEX，
• 最好不要安裝最新版本VS2019，CPLEX12.9目前支持的是VS2015和VS2017

CUDA10.1的安裝

直接從NVIDIA官網下載最新版本的CUDA進行安裝，也可以安裝歷史發行版本。按照默認設置安裝即可。

測試是否安裝成功
最快捷的方法是運行cuda安裝完成後自帶的樣例，默認安裝在C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\CUDA Samples\v10.1。下面我們介紹一般的方法，方便自己創建cuda項目：

• 在VS2017中創建一個HelloWorld_GPU的項目，如下圖所示：
  
• 項目中自帶一個kernel.cu的文件，可以直接運行，看是否運行成功。這裏，我們依照傳統，寫一個更爲簡單的hello world程序來進行測試。刪除kernel.cu文件，在項目中添加一個CUDA C/C++文件取名爲Hello_World，程序如下：

#include<stdio.h>
#include"cuda_runtime.h"

__global__ void helloFromGPU(void)
{
	printf("Hello World from GPU!\n");
}

void main()
{
	printf("Hello World from CPU.\n\n");//Hello from CPU

	helloFromGPU << <1, 10 >> > ();//call for 10 threads

}

運行結果如下：

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CPLEX12.9的安裝

CPLEX12.9的安裝是相對來說比較複雜的，簡單來說，分爲CPLEX12.9的下載、項目的配置。具體細節如下：

CPLEX12.9教育版的下載

普通免費版本支持1000個變量或約束的優化，下載地址及網頁如下：

爲不受限制，我們需要使用學生郵箱進行驗證下載(Get student and faculty editions for free). 然後在如下網頁註冊：

最後選擇如下版本進行下載：

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CPLEX項目配置

項目的創建：

首先創建一個C/C++項目，在項目中添加一個test.cpp（名稱自取）文件，其代碼來自於 IBM ILOG CPLEX Optimization Studio Getting Started with CPLEX 的樣例，代碼如下：

#include <ilcplex/ilocplex.h>
#include <stdio.h>
using namespace std;

ILOSTLBEGIN
int
main(void *) {
	IloEnv env;
	try {
		IloModel model(env);
		IloNumVarArray vars(env);
		vars.add(IloNumVar(env, 0.0, 40.0));  // 0 <= x1 <= 40
		vars.add(IloNumVar(env));  // 0 <= x2
		vars.add(IloNumVar(env));  // 0 <= x3
		model.add(IloMaximize(env, vars[0] + 2 * vars[1] + 3 * vars[2])); //maximize x1 + 2 x2 + 3 x3
		model.add(-vars[0] + vars[1] + vars[2] <= 20);//subject to -x1 + x2 + x3 <= 20
		model.add(vars[0] - 3 * vars[1] + vars[2] <= 30);//x1 - 3 x2 + x3 <=30
		IloCplex cplex(model);
		if (!cplex.solve()) {
			env.error() << "Failed to optimize LP." << endl;
			throw(-1);
		}
		IloNumArray vals(env);
		env.out() << "Solution status = " << cplex.getStatus() << endl;
		env.out() << "Solution value = " << cplex.getObjValue() << endl;
		cplex.getValues(vals, vars);
		env.out() << "Values = " << vals << endl;
	}
	catch (IloException & e) { cerr << "Concert exception caught: " << e << endl; }
	catch (...) { cerr << "Unknown exception caught" << endl; }
	env.end();
	system("pause");
	return 0;
}

注意：VS2017創建C/C++會自帶pch.h和pch.cpp文件，我們可以刪除這兩個文件而不影響程序運行，具體可以通過項目->屬性-> C/C++ -> Precompiled Headers -> Precompiled Header一項中選擇Not Using Precompiled Headers 實現。

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系統環境和項目的配置：

本文的配置完全依照 IBM ILOG CPLEX Optimization Studio Getting Started with CPLEX 以及安裝完CPLEX後，位於默認安裝目錄C:\ProgramFiles\IBM\ILOG\CPLEX_Enterprise_Server129\CPLEX_Studio\cplex的c_cpp.html文件

• 電腦的系統環境變量配置參考IBM ILOG CPLEX Optimization Studio Getting Started with CPLEX 中Setting up CPLEX on Windows一節中的設置：
  
  具體操作如下：右擊我的電腦->屬性->高級系統設置->環境變量，編輯(添加)Path變量如下：
  

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• 項目的配置參考前面提及的c_cpp.html中Building your own project which links with CPLEX一節的第4點：
  
  根據上圖所示，項目具體配置如下：

1. 將調試環境改爲 release 和 x64:
   

2. 右擊項目、選擇屬性、然後選擇C/C++一項：

   1). 在General(常規)一項中，選擇Additional Include Directories，添加如下：
   
   2). 在Preprocessor(預處理器)中，選擇Preprocessor Definitions, 編輯如下：
   
   3). 選擇Code Generation（代碼生成），然後選擇Runtime Library（運行庫）， 設置如下 ：
   

3. 右擊項目、選擇屬性、然後選擇Link一項，然後進行如下操作：
   1).選擇 General一項，在 Additional Library Directories中添加如下庫目錄：
   2). 選擇Input，然後選擇Additional Dependencies，設置如下：
   
   完成上述項目配置後，注意按下確定按鈕。注意：上述配置中的目錄都是你CPLEX的安裝目錄。最後在菜單欄Build選項中選擇Configuration Manager也需要選擇Release和x64，如圖所示：
   
   至此，所有配置完成，運行項目，結果如下：
   

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原文：https://blog.csdn.net/tengweitw/article/details/103113392

作者：nineheadedbird

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