ROS中创建Publisher和Subscriber

1. 创建一个工作空间

1. 在根目录下创建一个名为catkin_ws的文件夹（也可自己定义文件夹名字，但是在后续操作中记得改成自己对应的名字），在catkin_ws文件夹下在创建一个src文件夹（必须要有这个文件夹，后续的包都放在里面），在终端中指令如下

mkdir -p ~/catkin_ws/src

2. 通过cd指令进入src文件夹下，在终端中输入

cd ~/catkin_ws/src

3.将src文件夹创建工作空间，在终端中输入

catkin_init_workspace

4.创建完成后，回到根目录下，使用catkin_make指令进行编译整个工作空间。

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

如果编译没有报错，工作空间就创建成功了，如果有错误请一定修改好，否则会影响后续工作，错误种类很多这里不多加赘述
5.设置环境变量

source /devel/setup.bash

如果使用的终端是zsh则把上面指令的bash改为zsh即可
注意：这里设置的环境变量只在当前终端生效，打开新的终端要重新设这相关路径的环境变量，如果想在所有终端生效，有两种方法：
（1）.打开.bashrc或者 .zshrc文件，取决于你使用的哪种终端。系统默认终端是bash，这两个文件是隐藏文件，按Ctrl+H可以查看。如图是我输入Ctrl+H厚的隐藏文件列表，可以看到~ /.bashrc或和~/.zshrc

打开自己计算机对应的文件，在最后一行加入

source ~/catkin_ws/devel/setup.sh

（2）直接在终端输入（bash终端）

echo "source ~/catkin_ws/devel/setup.sh" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

（zsh终端）

echo "source ~/catkin_ws/devel/setup.sh" >> ~/.zshrc
source ~/.zshrc

6.检查环境变量

echo $ROS_PACKAGE_PATH

如果看到我们刚刚设置的路径就是设置成功了

2.创建Publisher

Publisher作用是针对某一话题发布特定类型的消息指令，现在节点中创建一个Publisher并发布字符串“Hello World”

1. 首先在src文件夹中新建一个名为 learning_communication的功能包
   打开终端使用cd命令进入刚刚创建的/catkin_ws/src目录下

cd ~/catkin_ws/src

使用catkin_creat_pkg命令创建功能包

 catkin_create_pkg learning_communication std_msgs rospy roscpp

后边的std_msgs rospy roscpp是相关依赖，可以根据个人需求添加其他依赖，也可以日后在CmakeList.txt里手动添加。
打开learning_communication文件夹可以看到以下目录。

打开learning_communication中的src文件夹，创建一个名为talker.cpp的cpp文件，文件代码如下（如果使用本文提供的代码，文件名请保持一致）

#include 
#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"

int main(int argc, char **argv)
{
     
  // ROS节点初始化
  ros::init(argc, argv, "talker");
  
  // 创建节点句柄
  ros::NodeHandle n;
  
  // 创建一个Publisher，发布名为chatter的topic，消息类型为std_msgs::String
  ros::Publisher chatter_pub = n.advertise<std_msgs::String>("chatter", 1000);

  // 设置循环的频率
  ros::Rate loop_rate(10);

  int count = 0;
  while (ros::ok())
  {
     
	// 初始化std_msgs::String类型的消息
    std_msgs::String msg;
    std::stringstream ss;
    ss << "hello world " << count;
    msg.data = ss.str();

	// 发布消息
    ROS_INFO("%s", msg.data.c_str());
    chatter_pub.publish(msg);

	// 循环等待回调函数
    ros::spinOnce();
	
	// 按照循环频率延时
    loop_rate.sleep();
    ++count;
  }

  return 0;
}

保存退出

3.创建Subscriber接收端

打开learning_communication中的src文件夹，创建一个名为listener.cpp的cpp文件
文件代码如下：

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"

// 接收到订阅的消息后，会进入消息回调函数
void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg)
{
     
  // 将接收到的消息打印出来
  ROS_INFO("I heard: [%s]", msg->data.c_str());
}

int main(int argc, char **argv)
{
     
  // 初始化ROS节点
  ros::init(argc, argv, "listener");

  // 创建节点句柄
  ros::NodeHandle n;

  // 创建一个Subscriber，订阅名为chatter的topic，注册回调函数chatterCallback
  ros::Subscriber sub = n.subscribe("chatter", 1000, chatterCallback);

  // 循环等待回调函数
  ros::spin();

  return 0;
}

4.编译代码设置依赖

打开learning_communication中的CMakeLists.txt文件，在后边加上

add_executable(talker src/talker.cpp)
target_link_libraries(talker ${catkin_LIBRARIES})

add_executable(listener src/listener.cpp)
target_link_libraries(listener ${catkin_LIBRARIES})

作用是将刚刚写的两个cpp文件添加到 配置文件中使其可以进行编译操作。
注：在CMakeLists.txt中找到以下代码把注释去掉。去掉后结果如下。

include_directories(
  include
  ${catkin_INCLUDE_DIRS}
)

保存退出。

5.配置完成后就可以打开终端进行编译操作

首先在终端进入/catkin_ws/目录下

cd ~/catkin_ws/

进行编译

catkin_make

没有报错就是编译成功可以运行代码了。
先启动master

roscore

打开新的终端，运行talker.cpp

rosrun learning_communication talker

输出结果如下

再打开新的终端，运行listener.cpp

rosrun learning_communication listener

这样Subscriber就可以接收发布者发布的指令，并输出出来。