c++ ros2节点如何通信

在ROS 2（Robot Operating System 2）中，节点之间的通信主要通过话题（Topics）、服务（Services）和动作（Actions）来实现。下面是一个简单的C++ ROS 2节点通信示例，包括一个发布者（Publisher）和一个订阅者（Subscriber）。

首先，确保你已经安装了ROS 2和相应的开发工具。
创建一个新的ROS 2工作空间和包：

mkdir -p ~/ros2_ws/src
cd ~/ros2_ws/src
colcon build --symlink-install
source install/setup.bash

在package.xml文件中添加以下内容，以创建一个名为my_package的包，其中包含一个发布者（Publisher）和一个订阅者（Subscriber）：

<package name="my_package" version="0.0.0">
  <description>My ROS 2 package with publisher and subscriber</description>
  <license>Apache License 2.0</license>
  <authors>
    <author email="user@example.com">Your Name</author>
  </authors>
  <build_type>ament_cmake</build_type>
  <dependencies>
    <dependency>rclcpp</dependency>
    <dependency>std_msgs</dependency>
  </dependencies>
</package>

创建一个名为my_package/src的文件夹，并在其中创建两个C++源文件：publisher.cpp和subscriber.cpp。
在publisher.cpp文件中，编写一个发布者节点，用于发布名为my_topic的话题：

#include <iostream>
#include <memory>
#include "rclcpp/rclcpp.hpp"
#include "std_msgs/msg/string.hpp"

class Publisher : public rclcpp::Node {
public:
    Publisher() : Node("publisher") {
        publisher_ = this->create_publisher<std_msgs::msg::String>("my_topic", 10);
        timer_ = this->create_wall_timer(1000ms, std::bind(&Publisher::publish_message, this));
    }

private:
    void publish_message() {
        auto message = std_msgs::msg::String();
        message.data = "Hello, ROS 2!";
        publisher_->publish(message);
        RCLCPP_INFO(this->get_logger(), "Published: '%s'", message.data.c_str());
    }

    std::shared_ptr<rclcpp::Publisher<std_msgs::msg::String>> publisher_;
    std::shared_ptr<rclcpp::TimerBase> timer_;
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    rclcpp::init(argc, argv);
    rclcpp::spin(std::make_shared<Publisher>());
    rclcpp::shutdown();
    return 0;
}

在subscriber.cpp文件中，编写一个订阅者节点，用于订阅名为my_topic的话题：

#include <iostream>
#include <memory>
#include "rclcpp/rclcpp.hpp"
#include "std_msgs/msg/string.hpp"

class Subscriber : public rclcpp::Node {
public:
    Subscriber() : Node("subscriber") {
        subscription_ = this->create_subscription<std_msgs::msg::String>("my_topic", 10, std::bind(&Subscriber::callback, this, std::placeholders::_1));
    }

private:
    void callback(const std_msgs::msg::String::SharedPtr msg) {
        RCLCPP_INFO(this->get_logger(), "Received: '%s'", msg->data.c_str());
    }

    std::shared_ptr<rclcpp::Subscription<std_msgs::msg::String>> subscription_;
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    rclcpp::init(argc, argv);
    rclcpp::spin(std::make_shared<Subscriber>());
    rclcpp::shutdown();
    return 0;
}

在my_package文件夹中创建一个名为CMakeLists.txt的文件，用于编译源文件：

cmake_minimum_required(VERSION 3.5)
project(my_package)

find_package(ament_cmake REQUIRED)
find_package(rclcpp REQUIRED)
find_package(std_msgs REQUIRED)

add_executable(publisher src/publisher.cpp)
add_executable(subscriber src/subscriber.cpp)

ament_target_dependencies(publisher rclcpp std_msgs)
ament_target_dependencies(subscriber rclcpp std_msgs)

install(TARGETS publisher subscriber LIBRARY DESTINATION ${CATKIN_PACKAGE_LIB_DESTINATION})

编译并运行节点：

cd ~/ros2_ws
colcon build --symlink-install
source install/setup.bash

ros2 run my_package publisher
ros2 run my_package subscriber

现在，你应该能看到发布者在每隔1秒发布一条消息，而订阅者则接收并打印这些消息。这就是一个简单的C++ ROS 2节点通信示例。你可以根据需要扩展此示例，以实现更复杂的消息传递和处理逻辑。

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