ROS节点订阅与发布

1. 创建工作空间

mkdir -p ~/catkin_ws/src

cd ~/catkin_ws/src

catkin_init_workspace #初始化工作空间

cd ~/catkin_ws

catkin_make #编译工作空间

执行catkin_make命令后，catkin文件夹下有三个文件夹：build、devel和src。build文件为编译空间（The Build Space），其中的CMake*和catkin文件为工作包和项目保存缓存信息、配置和其他中间文件；devel文件为开发空间（The Development Space），该文件夹保存编译后的程序，这些程序不需要安装就可以进行测试运行。

source devel/setup.bash #将该工作空间加入环境变量

2. 创建功能包

创建工作空间后，工作空间可以顺利通过编译吧，淡此时工作空间不存在功能包，即还没有功能实现。因此需要使用catkin_create_pkg创建功能包。

cd ~/catkin_ws/src

catkin_create_pkg ROS_Test1    std_msgs    roscpp

catkin_create_pkg命令行格式：catkin_create_pkg   [package_name]   [depend1]   [depend2]。因此上述命令行中的std_msgs和roscpp分别为功能包ROS_Test1的依赖项。

• std_mags：包含了常见的消息类型，表示基本数据类型和其他基本的消息构造。
• roscpp：表示该功能包通过c++实现ROS的各种功能。提供了一个客户端库，c++开发者可以调用接口迅速完成主题、服务等相关工作。

此时执行以下命令可以查看功能包的依赖项。

• rospack depends ROS_Test1（查看功能包依赖项)

• rospack depends1 ROS_Test1（查看功能包1级依赖项）

3. 编译功能包

cd ~/catkin_ws

catkin_make

4. 创建数据发布节点

roscd ROS_Test1/src

创建文件node_a.cpp，内容如下所示：

#include "ros/ros.h"	//包含了使用ROS节点的必要文件
#include "std_msgs/String.h"	//包含了使用的数据类型
#include 

int main(int argc, char **argv)
{
	ros::init(argc, argv, "node_a");	//初始化ROS，节点名命名为node_a，节点名必须保持唯一
	ros::NodeHandle n;	//实例化节点, 节点进程句柄
	ros::Publisher pub = n.advertise("str_message", 1000);	//告诉系统要发布话题了，话题名为“str_message”，类型为std_msgs::String，缓冲队列为1000。
ros::Rate loop_rate(10);	//设置发送数据的频率为10Hz
//ros::ok()返回false会停止运行，进程终止。
	while(ros::ok())
	{
		std_msgs::String msg;
		std::stringstream ss;
		ss<<"Hello World";
		msg.data = ss.str();
		ROS_INFO("node_a is publishing %s", msg.data.c_str());
		pub.publish(msg);	//向话题“str_message”发布消息
		ros::spinOnce();	//不是必须，若程序中订阅话题则必须，否则回掉函数不起作用。
		loop_rate.sleep();	//按前面设置的10Hz频率将程序挂起
	}

	return 0;
}

5. 创建数据订阅节点

roscd ROS_Test1/src

创建文件node_b.cpp，内容如下所示：

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"
//话题回调函数
void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg)
{
	ROS_INFO("node_b is receiving [%s]", msg->data.c_str());
}


int main(int argc, char **argv)
{
	ros::init(argc, argv, "node_b");	//初始化ROS，节点命名为node_b，节点名必须唯一。
	ros::NodeHandle n;	//节点句柄实例化
	ros::Subscriber sub = n.subscribe("str_message", 1000, chatterCallback);	//向话题“str_message”订阅，一旦发布节点（node_a）在该话题上发布消息，本节点就会调用chatterCallbck函数。

	ros::spin();	//程序进入循环，直到ros::ok()返回false，进程结束。

	return 0;
}

6. 编译节点

rosed ROS_Test1 CMakeLists.txt（或vim  ~/catkin_ws/src/ROS_Test1/CMakeLists.txt）

在文件尾部添加内容如下：

add_executable(Test1_node_a src/node_a.cpp) #将node_a.cpp文件编译成可执行文件Test1_node_a
add_executable(Test1_node_b src/node_b.cpp)

add_dependencies(Test1_node_a ROS_Test1_generate_message_cpp) #添加可执行文件的消息依赖项
add_dependencies(Test1_node_b ROS_Test1_generate_message_cpp)

target_link_libraries(Test1_node_a ${catkin_LIBRARIES}) #为可执行文件Test_node_a添加链接库
target_link_libraries(Test1_node_b ${catkin_LIBRARIES})

以上内容编辑完成以后，进行节点编译：

cd ~/catkin_ws

catkin_make

在终端上运行命令：

roscore

另外开两个终端，分别运行命令行(若无法运行，先执行命令行source devel/setup.bash)：

rosrun ROS_Test1 Test1_node_a

rosrun ROS_Test1 Test1_node_b

此时，则可以在终端上输出订阅的信息。

7. 补充

ros::ok()返回false的条件

• SIGINT收到(Ctrl-C)信号
• 另一个同名节点启动，会先中止之前的同名节点
• ros::shutdown()被调用
• 所有的ros::NodeHandles被销毁

spinOnce()与spin()区别

spinOnce()与spin()是兄弟函数，学名叫做消息回调处理函数。区别如下：

• spinOnce()函数调用后，会继续执行后续的代码段。例如node_a中，执行该函数后会继续执行loop_rate.sleep()。
• spin()调用后，程序不会返回，不会执行后续的代码段。例如node_b中，执行该函数后，程序不会返回。