第02章：安装、版本与工作环境配置

1. 选择稳定版还是开发版

FreeCAD 官方 GitHub Releases 提供稳定版本和开发/周构建版本。稳定版适合正式项目、教学和长期文件维护；开发版适合体验新功能、验证问题是否已修复、参与测试和插件开发。当前官方仓库发布线已经进入 1.x 系列，仓库主分支仍持续开发。

选择建议：

初学者：优先使用最新稳定版，减少界面差异和崩溃风险。
工程项目：团队统一版本，避免不同版本重计算产生几何差异。
插件开发者：至少准备一个稳定版和一个开发版，用于兼容性测试。
源码开发者：使用主分支构建，并关注 CMake、Qt、Python、OpenCASCADE 等依赖版本。

2. Windows 安装

Windows 用户通常从 GitHub Releases 或 FreeCAD 官网下载安装包。安装后建议完成以下配置：

打开 FreeCAD，进入“编辑 / 首选项”。
设置默认单位系统，例如 “Standard(mm/kg/s)” 或符合行业习惯的单位。
在“显示”中调整导航样式、背景颜色、抗锯齿和坐标轴显示。
在“常规”中检查语言，中文界面可降低入门门槛，但学习 API 时仍要熟悉英文对象名。
将用户宏目录加入备份范围。宏与配置通常保存在用户目录下，不随项目文件自动同步。

如果安装多个版本，不建议共用同一套用户配置进行实验。开发版可能写入新偏好项，回到旧版时出现异常。需要测试时可使用安全模式或临时配置目录。

3. macOS 安装

macOS 用户一般使用 DMG 或压缩包安装。首次启动可能受到系统安全策略限制，需要在系统设置中允许打开。使用外部求解器、网格工具或命令行脚本时，要注意路径和权限：

FreeCAD 应用包内包含自己的 Python 环境和模块路径。
通过终端调用 FreeCADCmd 时要使用应用包内的可执行文件。
如果插件调用系统命令，需要确认 Homebrew 安装路径是否在环境变量中。

4. Linux 安装

Linux 发行版通常有仓库包、Flatpak、AppImage、Snap 或自行编译等方式。建议：

追求稳定与系统集成：优先发行版仓库或 Flatpak。
追求新版本：使用 AppImage 或官方发布包。
做开发：从源码构建，便于调试和查看符号。

AppImage 适合快速试用，但与系统 Python、插件依赖和外部程序集成时要特别测试。发行版仓库版本可能滞后，但路径和桌面环境集成较好。

5. 首次启动检查清单

安装完成后建议创建一个空白文件并检查：

能否切换 Start、Part、PartDesign、Sketcher、Draft、TechDraw 等核心工作台。
新建文档、保存为 FCStd、关闭并重新打开是否正常。
3D 视图是否能旋转、平移、缩放。
Python 控制台是否可打开并执行简单表达式。
Addon Manager 是否能访问插件列表。
帮助菜单中的版本信息是否能复制。

若出现启动慢、界面异常或插件导致崩溃，可使用“安全模式”启动，逐步禁用用户配置、插件和宏。

6. 推荐偏好设置

入门阶段建议设置：

导航样式：选择自己熟悉的模式，例如 CAD、Blender 或 OpenInventor。
单位：机械建模多用毫米；建筑可根据项目使用米或毫米。
自动保存：开启并设置合理间隔，复杂模型重计算失败时可回退。
网格与捕捉：Draft/BIM 用户建议显示网格并启用常用捕捉。
草图自动约束：初学者可开启以减少约束遗漏，但复杂草图要主动检查冗余。
TechDraw 模板路径：提前准备公司图框或教学模板。

7. 文件与配置备份

FreeCAD 项目文件是 .FCStd。大型项目应同时保存：

原始 FCStd 文件。
导入的 STEP、IGES、DXF、SVG、STL 等源文件。
宏、脚本、Spreadsheet 参数表或外部 CSV。
导出的工程图 PDF、DXF、STEP、STL。
FreeCAD 版本号和重要插件版本。

对于长期项目，建议采用“模型文件 + 参数说明 + 导出结果 + 版本记录”的目录结构。不要只保留 STL，因为 STL 丢失参数和精确拓扑，后续修改成本很高。

8. 源码构建环境概览

官方源码使用 CMake 构建。顶层配置要求 CMake 3.22.0 及以上，并检测 Python、OpenCASCADE、Qt、Coin3D、Pivy、Boost、Eigen、XercesC、SMESH、Matplotlib 等依赖。源码开发者应先阅读 Developers Handbook，再根据平台准备依赖。

常见构建概念：

BUILD_GUI 控制是否构建图形界面。
ENABLE_DEVELOPER_TESTS 控制开发测试。
FREECAD_USE_CCACHE 可加速重复编译。
FEM、BIM、VR 等功能会引入额外依赖。

普通用户不需要源码构建，但理解这些依赖有助于解释为什么 FreeCAD 的安装包较大、启动时模块较多、不同平台功能略有差异。