1.2 安装Julia
强烈推荐研究生和其他研究者把Julia安装到本地计算机上。在下面这份指南里，我们会先安装Julia，然后安装两个优化包——JuMP和GLPK。JuMP代表“Julia for Mathematical Programming”，即数学编程Julia，是一款优化问题的建模语言。GLPK是一款开源线性优化求解器，能解决连续和分离的线性程序。关于具体的安装步骤，Windows用户请参考1.2.1节，macOS用户请参考1.2.2节。
1.2.1 在Windows系统上安装Julia
第1步 从官网下载Julia。（官网地址见参考资料[4]，选一个合适的版本——32位或64位，推荐选择64位。）如图1.1所示。
图1.1
第2步 在C:\julia目录下安装Julia。你需要确保安装文件夹的路径与步骤3的地址路径一致，如图1.2所示。
图1.2
第3步 打开命令行窗口并输入命令setx PATH "%PATH%; C:\julia\bin"，如图1.3所示。
图1.3
如果你不知道如何打开命令行窗口，只要使用百度搜索“如何打开命令行窗口”就知道了。
第4步 打开一个新的命令行窗口并输入命令echo %PATH%，如图1.4所示。
图1.4
所输出内容的最后必须包括C:\julia\bin。如果没有，那么肯定是出错了。
第5步 运行Julia，如图1.5所示。
图1.5
你已经在Windows系统的电脑上成功地安装了Julia语言。现在是时候安装数学的优化添加包了。
第6步 在Julia窗口输入如下命令。
其输出如图1.6和图1.7所示。
图1.6
图1.7
安装第1个包用时较长，因为需要初始化Julia包文件夹并同步整个包列表。
第7步 打开记事本，或其他文本编辑器（例如Atom4，其下载地址见参考资料[5])，输入下列代码，并在你选定的文件夹下把文件保存为script.jl。
第8步 按住Shift键，同时在文件名上单击鼠标右键，选择“Open command window here”选项，如图1.8和图1.9所示。
图1.8
图1.9
第9步 输入dir查看脚本文件script.jl，如图1.10所示。
图1.10
如果你看到的文件名像script.jl.txt这样，则用下面的命令进行重命名。
第10步 输入julia script.jl运行Julia脚本，如图1.11所示。
图1.11
几秒钟后，Julia脚本的运行结果会被输出到屏幕上，完成任务。
1.2.2 在macOS系统上安装Julia
在macOS系统上安装Julia，需要用到包管理器Homebrew。它提供了一种在macOS系统里非常方便地安装软件的方式。
第1步 从应用文件夹打开Terminal.app。如果你不知道如何打开，可以观看一个视频，视频地址见参考资料[6]。把Terminal.app放在你的桌面工具栏上用起来会很方便。
图1.12
第2步 访问Homebrew官网（见参考资料[7]），跟着说明安装Homebrew。安装Xcode命令行工具时可能会要求你输入密码，如图1.13和图1.14所示。
图1.13
图1.14
第3步 用Homebrew安装Julia，在终端中，输入命令brew cask install julia，如图1.15所示。
图1.15
第4步 在终端中，输入julia，如图1.16所示。
图1.16
第5步 在Julia窗口中，输入如下命令。
其输出如图1.17和图1.18所示。
图1.17
图1.18
安装第1个包用时较长，因为需要初始化Julia包文件夹并同步整个包列表。
第6步 打开TextEdit，或者其他文本编辑器（例如Atom，其下载地址见参考资料[8]），输入下列代码，并在你选定的文件夹里将文本保存为script.jl。
第7步 在保存有script.jl的文件夹中打开终端窗口，为了打开终端，你可以把终端应用图标拖拽到你的扩展里（详见参考资料[9]）。
第8步 输入ls –al查看你的脚本文件，如图1.19所示。
图1.19
第9步 输入julia script.jl，运行你的脚本，如图1.20所示。
图1.20
几秒钟后，Julia脚本的运行结果会被输出到屏幕上，完成任务。
1.2.3 运行Julia脚本
现在，准备工作已经做好了，有两种运行Julia脚本的方法。
• 在命令行窗口或终端输入C:> julia your-script.jl。
• 在Julia窗口输入julia> include("your-script.jl")。
1.2.4 安装Gurobi
我们可以使用Gurobi来替代GLPK，这是一款商用优化求解器包，用来解决线性规划（Linear Programming，LP）、混合整数线性规划（Mixed Integer Linear Programming，MILP）、二次规划（Quadratic Programming，QP）、混合整数二次规划（Mixed Integer Quadratic Programming，MIQP）等问题。Gurobi对学生、中小学教师、教授或其他与教育机构相关的人员免费。
下面是安装步骤。
1. 下载Gurobi优化器（下载地址见参考资料[10]），并安装到你的电脑上。你需要注册学术用户或购买许可证。
Windows用户须注意：不管是选择32位还是64位的版本，都需要统一。也就是说，如果你选择64位Gurobi优化器，你需要在后面的步骤中安装64位Julia。安装之后，必须重启电脑。
2. 申请一个免费学术许可证（详见参考资料[11]），并按照说明激活它。
3. 运行Julia并添加Gurobi包。
4. 准备就绪，测试下面的代码。
1.2.5 安装CPLEX
你可以安装并连接CPLEX求解器，将它作为Gurobi的替代者，它对学术用户也是免费的。安装CPLEX要更复杂一点。
在Windows系统里，安装CPLEX的步骤如下。
1. 新建一个账户并登录学术起始界面（界面地址见参考资料[12]）。
2. 检索'IBM ILOG CPLEX Optimization Studio'，即IBM ILOG CPLEX优化工作室。
3. 下载适合你的系统的版本。
• cplex_studio128.win-x86-32.exe针对的是32位系统。
• cplex_studio128.winx8664.exe针对的是64位系统。
4. 重启电脑。
5. 运行下载的exe文件。你可能需要使用鼠标右键单击exe文件，并选择“以管理员身份运行”选项。
6. 运行Julia并添加CPLEX包。
7. 准备就绪，测试下面的代码。
在macOS系统里，安装CPLEX的步骤如下（该步骤包括如何在macOS系统里处理.bin文件）。
1. 新建一个账户并登录学术起始界面（界面地址见参考资料[13]）。
2. 检索'IBM ILOG CPLEX Optimization Studio' ，即IBM ILOG CPLEX优化工作室。
3. 下载适合你的系统的版本：cplex_studio128.osx.bin。
4. 把文件放在home目录下：/Users/你的用户名（从下载地址复制过来即可）。
5. 打开终端进行安装。
6. 在弹出的终端窗口输入命令：/bin/bash ~/cplex_studio128.osx.bin。
按回车键，按照提示进行操作。在Julia中添加CPLEX包，具体步骤如下。
1. 打开～/.bash_profile文件。
2. 在～/.bash_profile文件中添加下面的内容（更换其中的[USER NAME]）。
注意上面的代码需要在同一行里。
3. 重新加载配置文件。
4. 运行Julia并添加CPLEX包。
5. 准备就绪，测试下面的代码。
