15.服务数据的定义与使用

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目标：服务数据的自定义，客户端发布显示个人信息的请求，服务端处理请求及反馈应答。
一、自定义服务数据
1.定义srv文件

mkdir ~/catkin_ws/src/learning_service/srv
gedit ~/catkin_ws/src/learning_service/srv/Person.srv

运行命令打开Person.srv文件,复制下面代码保存退出。

string name
uint8  age
uint8  sex

uint8 unknown = 0
uint8 male    = 1
uint8 female  = 2

---
string result

2.在package.xml中添加功能包依赖
运行命令打开package.xml文件

gedit ~/catkin_ws/src/learning_service/package.xml

加入下列代码保存退出。

<build_depend>message_generation</build_depend>
<exec_depend>message_runtime</exec_depend>

3.在CMakeLists.txt添加编译选项
运行命令打开CMakeList.txt文件。

gedit ~/catkin_ws/src/learning_service/CMakeLists.txt 

首先在find_package函数中添加 message_generation依赖功能包

然后添加下面代码

add_service_files(FILES Person.srv)
generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs)

如下图所示位置

最后在catkin_package函数中添加message_runtime依赖功能包

保存退出文件。
4.编译生成语言相关文件

cd ~/catkin_ws
catkin_make

可以在devel/include/learning_server文件夹下生成3个头文件。

二、用C++创建服务端与客户端代码
1.创建服务端代码
运行命令打开person_server.cpp文件

gedit ~/catkin_ws/src/learning_service/src/person_server.cpp

复制下面代码保存退出。

/***********************************************************************
Copyright 2020 GuYueHome (www.guyuehome.com).
***********************************************************************/

/**
 * 该例程将执行/show_person服务，服务数据类型learning_service::Person
 */
 
#include 
#include "learning_service/Person.h"

// service回调函数，输入参数req，输出参数res
bool personCallback(learning_service::Person::Request  &req,
         			learning_service::Person::Response &res)
{
    // 显示请求数据
    ROS_INFO("Person: name:%s  age:%d  sex:%d", req.name.c_str(), req.age, req.sex);

	// 设置反馈数据
	res.result = "OK";

    return true;
}

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

    // 创建节点句柄
    ros::NodeHandle n;

    // 创建一个名为/show_person的server，注册回调函数personCallback
    ros::ServiceServer person_service = n.advertiseService("/show_person", personCallback);

    // 循环等待回调函数
    ROS_INFO("Ready to show person informtion.");
    ros::spin();

    return 0;
}

2.创建客户端代码
运行命令打开person_client.cpp文件。

gedit ~/catkin_ws/src/learning_service/src/person_client.cpp

复制下面代码保存退出。

/***********************************************************************
Copyright 2020 GuYueHome (www.guyuehome.com).
***********************************************************************/

/**
 * 该例程将请求/show_person服务，服务数据类型learning_service::Person
 */

#include 
#include "learning_service/Person.h"

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

    // 创建节点句柄
	ros::NodeHandle node;

    // 发现/spawn服务后，创建一个服务客户端，连接名为/spawn的service
	ros::service::waitForService("/show_person");
	ros::ServiceClient person_client = node.serviceClient<learning_service::Person>("/show_person");

    // 初始化learning_service::Person的请求数据
	learning_service::Person srv;
	srv.request.name = "Tom";
	srv.request.age  = 20;
	srv.request.sex  = learning_service::Person::Request::male;

    // 请求服务调用
	ROS_INFO("Call service to show person[name:%s, age:%d, sex:%d]", 
			 srv.request.name.c_str(), srv.request.age, srv.request.sex);

	person_client.call(srv);

	// 显示服务调用结果
	ROS_INFO("Show person result : %s", srv.response.result.c_str());

	return 0;
};

3.配置代码编译规则
运行指令打开CMakeLists.txt文件。

gedit ~/catkin_ws/src/learning_service/CMakeLists.txt

添加下列代码，如图所示

add_executable(person_server src/person_server.cpp)
target_link_libraries(person_server ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(person_server ${PROJECT_NAME}_gencpp)

add_executable(person_client src/person_client.cpp)
target_link_libraries(person_client ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(person_client ${PROJECT_NAME}_gencpp)

保存退出文件。
三、用Python创建服务端和客户端代码
1.创建服务端代码
运行执行打开person_server.py文件

gedit ~/catkin_ws/src/learning_service/scripts/person_server.py

复制下面代码，保存退出文件

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

########################################################################
####          Copyright 2020 GuYueHome (www.guyuehome.com).          ###
########################################################################

# 该例程将执行/show_person服务，服务数据类型learning_service::Person

import rospy
from learning_service.srv import Person, PersonResponse

def personCallback(req):
	# 显示请求数据
    rospy.loginfo("Person: name:%s  age:%d  sex:%d", req.name, req.age, req.sex)

	# 反馈数据
    return PersonResponse("OK")

def person_server():
	# ROS节点初始化
    rospy.init_node('person_server')

	# 创建一个名为/show_person的server，注册回调函数personCallback
    s = rospy.Service('/show_person', Person, personCallback)

	# 循环等待回调函数
    print ("Ready to show person informtion.")
    rospy.spin()

if __name__ == "__main__":
    person_server()

设置person_server.py 文件运行权限

cd ~/catkin_ws/src/learning_service/scripts
chmod +x person_server.py 

2.创建客户端代码
运行执行打开person_client.py文件

gedit ~/catkin_ws/src/learning_service/scripts/person_client.py

复制下面代码，保存退出文件

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

########################################################################
####          Copyright 2020 GuYueHome (www.guyuehome.com).          ###
########################################################################

# 该例程将请求/show_person服务，服务数据类型learning_service::Person

import sys
import rospy
from learning_service.srv import Person, PersonRequest

def person_client():
	# ROS节点初始化
    rospy.init_node('person_client')

	# 发现/spawn服务后，创建一个服务客户端，连接名为/spawn的service
    rospy.wait_for_service('/show_person')
    try:
        person_client = rospy.ServiceProxy('/show_person', Person)

		# 请求服务调用，输入请求数据
        response = person_client("Tom", 20, PersonRequest.male)
        return response.result
    except rospy.ServiceException as e:
        print ("Service call failed: %s" %e)

if __name__ == "__main__":
	#服务调用并显示调用结果
    print ("Show person result : %s" %(person_client()))

设置person_client.py 文件运行权限

cd ~/catkin_ws/src/learning_service/scripts
chmod +x person_client.py 

四、编译功能包(Python不需要本步骤)
命令行输入

cd ~/catkin_ws/
catkin_make

五、运行程序
1.运行命令

roscore

2.打开新的命令窗，运行命令

rosrun learning_service person_server.py 

3.接着打开命令窗，运行命令

rosrun learning_service person_client.py

4.运行效果