Linux應該用何種方法安裝應用程式，談談我的軟體安裝偏好來源

就像回字有四種寫法一樣，Linux系統一個軟體通常不只有一種安裝方式，常常使人不知道如何是好。

本文敘說Ivon在使用桌面Linux發行版時，安裝應用程式的偏好方式，含有主觀意見。這篇文章將專注討論如何選擇安裝軟體的方式，包括各種套件管理器的利弊，以及無法使用套件管理器的時候該怎麼安裝軟體。

Ivon主要使用的Linux發行版為Ubuntu LTS、Fedora、Arch Linux，教學側重Ubuntu，但一些概念是共通的。

寫過一篇Linux常用軟體，裡面簡單提到應用程式安裝方法，但沒有說明理由。

誠然，Linux好用的應用程式多得超乎一般人想像，可是安裝方法卻有很多種，給人造成困惑。Linux安裝應用程式軟體的方式一大堆，同一個軟體可以有多種打包格式，如同以下改編自xkcd的漫畫，每天都有新標準出現！

我在寫教學文章也時常困擾：Arch Linux有包山包海的AUR，Ubuntu、Fedora、openSUSE用戶又該怎麼辦呢？每個Linux發行版都有自己的額外套件庫，我不可能每個發行版都顧到，有沒有一種適用每個發行版的安裝軟體作法？

所以我希望寫一篇解說Linux安裝應用程式的偏好，梳理Linux安裝軟體的方式，以及我個人選擇的最佳作法(best practice)供參考。

注意1：本文的使用情境以桌面版Linux為主，伺服器專業用途請優先以貴機構的需求來部署。

注意2：本文不是APT/DNF/YUM指令的操作教學，而是討論「怎樣選擇好的Linux軟體安裝方式」

用Linux的時候，您應該負起管理系統的責任，選擇方便管理，又不會破壞系統穩定性的安裝軟體方式，是很重要的。

1. 名詞定義
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本節定義全文用到的名詞。

桌面應用程式(application software, desktop application)：一般常用的軟體，通常含有GUI圖形界面，這包含了文書處理（例如LibreOffice）、圖形設計GIMP、影片剪輯Kdenlive、音訊編輯Audacity、瀏覽器Firefox、遊戲Steam等等。
系統應用程式(系統軟體，system software)：系統與開發層面的軟體，包含：桌面環境與附屬應用程式、輸入法、驅動程式、KVM虛擬機、Docker容器、Wine相容層、程式開發工具、命令行工具。桌面環境雖然是圖形界面的軟體，但因為它屬於作業系統的基石，不應該由使用者任意變更，所以我把它歸類在系統應用程式。
二進位執行檔(binary)：可執行的程式檔，點二下程式就會啟動。
原生套件管理員(native package manager)：內建於Linux發行版，用於管理系統套件的程式，並有對應的安裝包格式，例如APT(.deb)、DNF(.rpm)、Pacman(.tar.gz)、Zypper(.rpm)、Portage。通常一個Linux發行版只會有一個原生套件管理員，且不能跨發行版使用。
跨發行版套件管理員(distribution-agnostic package manager)：能跨Linux發行版使用的套件管理員，並無限定特定Linux發行版，例如Nix、Guix、Flatpak、Snap、Homebrew。雖然AppImage能夠跨發行版執行，但是它沒有套件管理功能。需要注意的是，pip、npm、cargo雖然也算套件管理員，但他們不是專為Linux系統設計的。

2. Linux常見的軟體安裝方式
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本節列出常見的Linux軟體安裝方式。

透過套件管理員安裝，例如APT、Flatpak、Snap。可以用指令也能用圖形軟體商店安裝。譬如apt intstall firefox
下載二進位執行檔，解壓縮點選執行。譬如Firefox有提供二進位檔版本下載。
下載軟體開發者提供的指令稿(shell script)，執行指令安裝，例如Nvidia驅動＋CUDA。指令稿會自動偵測發行版，並將程式需要的檔案自動塞到正確的位置。
取得軟體原始碼，手動make編譯安裝(install from source)。

Linux不是Windows，市面上比較少有安裝精靈 (Installation Wizard) 這類的圖形化程式來輔助安裝，頂多就是純文字界面引導式的安裝。

值得注意的是，即使是Ubuntu這種友善發行版，一個軟體不一定只有一種安裝方式，比如「Firefox瀏覽器」就有四種裝法，就像回字有四種寫法一樣。好處是使用者可以根據自身情況選擇，壞處就是新手會不知所措，因此下面我會討論在不同的環境下，應該採取何種方式。

3. 桌面應用程式應該如何安裝？
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桌面應用程式甚少需要動到系統檔案，而且我希望收到最新版本的應用程式，所以要是能選擇的話，我偏好的優先順序：

跨Linux發行版的套件管理員 > 系統原生套件管理員 > 下載二進位執行檔 > 手動編譯

為什麼？我認為每個軟體都應該被套件管理員追蹤。

要是使用原生套件管理員，就會遇到需要手動找套件名稱的問題。每個Linux發行版有不同的套件名稱，可能依賴項目也不一致，安裝後需要做額外設定。

此外還有軟體版本問題，Arch Linux與Fedora套件都是最新版可能無感，但以Ubuntu LTS來說，當下系統套件庫收錄的「桌面應用程式」套件其實很多是偏舊的，萬一想要新版本怎麼辦？此時不外乎是往APT加第三方套件庫來取得其他人維護的版本。然而這樣做有風險，如果說你加PPA的不是大型組織維護的，你如何確定未來系統更新後還能正常運作？如果該套件庫沒有即時更新，apt upgrade指令下去會出現一堆紅字的。

為此，我希望使用跨Linux發行版套件管理員來統一安裝過程，以及收到一致的應用程式版本。安裝桌面應用程式的時候用跨發行版套件管理員，要變更系統的時候才用原生套件管理員。

優先使用跨發行版的套件管理員
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跨Linux發行版的套件管理員有很多種，說穿了就是在系統安裝第二個套件管理員啦。Linux社群經過多年開發，發展出了跨Linux發行版的軟體打包技術，其中最著名的三個分別是：Flatpak、Snap、AppImage。三者技術的詳細比較見此文。

其中跨Linux發行版的套件管理員的偏好程度：

Flatpak > AppImage > Snap

這三個技術都有共同目標：解決各Linux發行版環境不一致，開發者維護不易的問題。因此用統一打包格式，鎖定依賴函式庫的版本，與系統隔離。使應用程式一次打包後就可安裝在多個Linux發行版上。

要如何安裝軟體還是看開發者的說明為主，不過要是能選擇的話，我會優先選擇Flatpak的版本，因為它由Redhat推動，並且提倡XDG Desktop Portal的標準，可以真正作到跨發行版，乃至跨桌面環境的使用體驗。

即使如此，不是所有應用程式都會提供原生套件管理員以外的版本。有的開發者可能認為提供.deb套件或二進位檔就夠了，或者開發者根本不知道有這類格式存在。私以為，開發者只提供.deb與.rpm套件對其他Linux發行版的用戶來說十分不公平，為此有一個統一的套件安裝格式更好。

真沒辦法再用原生套件管理員裝
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有些剛在Github發表的新興專案，他們可能只會提供.deb檔安裝，此時就真的沒辦法了，只好先用原生套件管理員APT安裝。更慘的是手動make編譯。

要掛在系統背景一直執行，或者需要sudo的應用程式也比較適合用原生套件管理員裝。

不過只要軟體有了一定名氣，通常就會有人幫忙打包成Flatpak、Snap、AppImage了，如果可以的話我會優先嘗試Flatpak版。

4. 系統應用程式應該如何安裝？
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若是系統應用程式，首選就是原生套件管理員，跨發行版套件管理員可能幫不上忙。套件管理員我主要是安裝系統應用程式，現在比較少用來裝桌面應用程式。

優先程度：

開發者提供的套件庫 > 原生套件管理員的套件庫 > 下載二進位執行檔 > 手動編譯

開發者提供的套件庫就是非Linux發行版開發人員維護的套件庫，以Ubuntu的術語來說就是PPA，Fedora叫做COPR，Arch Linux是為AUR。

另外一個我會參酌的重要因素，就是看「軟體開發者」的建議安裝方法，例如Nvidia CUDA需要參考官方文件為主，而非直接無腦從Ubuntu套件庫裝。具體來說要信任哪一方的安裝軟體方法，這需要一點經驗判斷，很難說得準。

應使用原生套件管理員而非編譯安裝
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動到系統不可不謹慎。在我們安裝系統應用程式的時候，因為會動到系統目錄（需要sudo才能執行指令安裝），其實仍然是以原生套件管理員為主，而非用手動編譯的方式安裝。

原生套件管理員能做到安裝、刪除、升級、列出多餘軟體都用一條指令解決。如果採取手動編譯安裝軟體，後面要升級或刪除都會很不方便，不如將一切都交給套件管理員管。

以Ubuntu安裝Nvidia驅動＋CUDA為例，雖有好幾種安裝方式，但最好的辦法就是將其與系統整合：加入Nvidia官方PPA，從Nvidia的套件庫取得最新版本驅動，然後再用APT安裝，便於後續追蹤。而非從Nvidia網站下載安裝.run指令稿，繞過APT安裝驅動，這樣日後要移除與升級套件會很麻煩。

安裝Wine的時候也一樣，因為Ubuntu收的套件偏舊，優先以Wine官方提供的PPA為主，才有最新版的Wine。

在安裝Python、NodeJS、Java等開發工具的時候，同樣也是先用套件管理員安裝。