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编写简单的服务和客户端（C++）

目标 使用 C++ 创建并运行服务和客户端节点。

辅导水平： 初学者

时间 20 分钟

背景介绍

何时 结点 使用 服务其中，发送数据请求的节点称为客户节点，响应请求的节点称为服务节点。请求和响应的结构由一个 .srv 锉刀

这里使用的示例是一个简单的整数加法系统：一个节点请求计算两个整数之和，另一个节点响应结果。

先决条件

在前面的教程中，您学习了如何 创建工作区 和 创建软件包.

任务

1 创建软件包

打开一个新终端，然后 为您的 ROS 2 安装提供源代码 以便 玫瑰2 命令即可运行。

导航进入 dev_ws 目录中创建的 上一个教程.

回顾一下，软件包应在 来源 目录，而不是工作区的根目录。导航到 dev_ws/src 并创建一个新软件包：

ros2 pkg create --build-type ament_cmake cpp_srvcli --dependencies rclcpp example_interfaces

您的终端将返回一条信息，验证是否创建了软件包 cpp_srvcli 及其所有必要的文件和文件夹。

"(《世界人权宣言》) --依赖 参数会自动在 package.xml 和 CMakeLists.txt. 接口示例 是一个软件包，其中包括 .srv文件 您需要对请求和回复进行结构化设计：

int64 a
int64 b
---
int64 sum

前两行是请求的参数，破折号下面是响应。

1.1 更新 package.xml

因为您使用了 --依赖 选项，就不必在创建软件包时手动将依赖关系添加到 package.xml 或 CMakeLists.txt.

不过，请务必一如既往地将说明、维护者的电子邮件和姓名以及许可证信息添加到 package.xml.

<描述>；C++ 客户 服务器 教程</description>；
维护者 电子邮件="[email protected]"；>；您的 名称维护人员</maintainer>；
许可证阿帕奇 许可证 2.0</license>；

2 写入服务节点

内部 dev_ws/src/cpp_srvcli/src 目录下，新建一个名为 add_twoo_ints_server.cpp 并粘贴以下代码：

#include "rclcpp/rclcpp.hpp"；
#include "example_interfaces/srv/add_two_ints.hpp"；

#include <内存>；

空白 增加(缢 标准::共享_ptr<；接口示例::服务::添加两个字符::要求>； 要求,
          标准::共享_ptr<；接口示例::服务::添加两个字符::回应>；      回应)
{
  回应->；数额 = 要求->；a + 要求->；b;
  RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), 接收请求\na: %ld"； " b: %ld"；,
                要求->；a, 要求->；b);
  RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), "发回响应：[%ld]"；, (长 int)回应->；数额);
}

int 主要(int 参数, 烧焦 **参数)
{
  rclcpp::启动(参数, 参数);

  标准::共享_ptr<；rclcpp::节点>； 网站 = rclcpp::节点::共享("add_twoo_ints_server"；);

  rclcpp::服务<；接口示例::服务::添加两个字符>:：SharedPtr 服务 =
    网站->；创建服务<；接口示例::服务::添加两个字符>；("add_twoo_ints"；, 及样品；增加);

  RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), 准备添加两个 ints；);

  rclcpp::后旋(网站);
  rclcpp::关闭();
}

2.1 检查代码

前两个 #include 语句是你的软件包依赖项。

"(《世界人权宣言》) 增加 函数将请求中的两个整数相加，并将总和赋值给响应，同时使用日志通知控制台其状态。

空白 增加(缢 标准::共享_ptr<；接口示例::服务::添加两个字符::要求>； 要求,
         标准::共享_ptr<；接口示例::服务::添加两个字符::回应>；      回应)
{
    回应->；数额 = 要求->；a + 要求->；b;
    RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), 接收请求\na: %ld"； " b: %ld"；,
        要求->；a, 要求->；b);
    RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), "发回响应：[%ld]"；, (长 int)回应->；数额);
}

"(《世界人权宣言》) 主要 函数逐行完成以下工作：

  • 初始化 ROS 2 C++ 客户端库：

    rclcpp::启动(参数, 参数);

  • 创建一个名为 添加两个ints 服务器:

    标准::共享_ptr<；rclcpp::节点>； 网站 = rclcpp::节点::共享("add_twoo_ints_server"；);

  • 创建一个名为 add_twoo_ints 并自动在网络上以 添加 方法：

    rclcpp::服务<；接口示例::服务::添加两个字符>:：SharedPtr 服务 =
网站->；创建服务<；接口示例::服务::添加两个字符>；("add_twoo_ints"；, 及样品；增加);

  • 准备就绪时打印日志信息：

    RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), 准备添加两个 ints；);

  • 旋转节点，使服务可用。

    rclcpp::后旋(网站);

2.2 添加可执行文件

"(《世界人权宣言》) 添加可执行 宏生成一个可执行文件，您可以使用 玫瑰2 运行.将以下代码块添加到 CMakeLists.txt 创建一个名为 服务器:

add_executable(server src/add_twoo_ints_server.cpp)
ament_target_dependencies(server
rclcpp example_interfaces)

那么 玫瑰2 运行 找到可执行文件，在文件末尾的 ament_package():

install(TARGETS
  服务器
  DESTINATION lib/${PROJECT_NAME})

你可以现在就构建你的软件包，获取本地设置文件，然后运行它，但让我们先创建客户端节点，这样你就能看到整个系统的运行情况。

3 写入客户节点

内部 dev_ws/src/cpp_srvcli/src 目录下，新建一个名为 add_twoo_ints_client.cpp 并粘贴以下代码：

#include "rclcpp/rclcpp.hpp"；
#include "example_interfaces/srv/add_two_ints.hpp"；

#include 时间顺序<chrono>；
#include cstdlib>；
#include <内存>；

使用 命名空间 标准::计时器;

int 主要(int 参数, 烧焦 **参数)
{
  rclcpp::启动(参数, 参数);

  如果 (参数 != 3) {
      RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), "usage: add_twoo_ints_client X Y"；);
      返回 1;
  }

  标准::共享_ptr<；rclcpp::节点>； 网站 = rclcpp::节点::共享("add_twoo_ints_client"；);
  rclcpp::客户<；接口示例::服务::添加两个字符>:：SharedPtr 客户 =
    网站->；创建客户端<；接口示例::服务::添加两个字符>；("add_twoo_ints"；);

  汽车 要求 = 标准::共享<；接口示例::服务::添加两个字符::要求>；();
  要求->；a = 环礁(参数[1]);
  要求->；b = 环礁(参数[2]);

  虽然 (!客户->；等待服务(1s)) {
    如果 (!rclcpp::好的()) {
      RCLCPP_ERROR(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), 等待服务时被中断。退出；);
      返回 0;
    }
    RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), 服务不可用，请再次等待......"；);
  }

  汽车 结果 = 客户->；异步发送请求(要求);
  // 等待结果。
  如果 (rclcpp::自旋直到未来完成(网站, 结果) ==
    rclcpp::执行人::未来返回代码::成功)
  {
    RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), "总和：%ld"；, 结果.获取()->；数额);
  } 不然 {
    RCLCPP_ERROR(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), "调用 add_twoo_ints 服务失败"；);
  }

  rclcpp::关闭();
  返回 0;
}

3.1 检查代码

与服务节点类似，下面几行代码将创建节点，然后为该节点创建客户端：

标准::共享_ptr<；rclcpp::节点>； 网站 = rclcpp::节点::共享("add_twoo_ints_client"；);
rclcpp::客户<；接口示例::服务::添加两个字符>:：SharedPtr 客户 =
  网站->；创建客户端<；接口示例::服务::添加两个字符>；("add_twoo_ints"；);

接着，创建请求。其结构由 .srv 文件。

汽车 要求 = 标准::共享<；接口示例::服务::添加两个字符::要求>；();
要求->；a = 环礁(参数[1]);
要求->；b = 环礁(参数[2]);

"(《世界人权宣言》) 虽然 循环会给客户端 1 秒钟的时间来搜索网络中的服务节点。如果找不到，它将继续等待。

RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), 服务不可用，请再次等待......"；);

如果客户端被取消（例如您输入了 Ctrl+C 进入终端），它将返回一条错误日志信息，说明它被中断了。

RCLCPP_ERROR(rclcpp::get_logger("rclcpp"；), 等待服务时被中断。退出；);
  返回 0;

然后，客户端发送请求，节点旋转，直到收到响应或失败为止。

3.2 添加可执行文件

返回 CMakeLists.txt 来为新节点添加可执行文件和目标。从自动生成的文件中删除一些不必要的模板后，您的 CMakeLists.txt 应该是这样的

cmake_minimum_required(VERSION 3.5)
项目（cpp_srvcli）

find_package(ament_cmake REQUIRED)
find_package(rclcpp REQUIRED)
find_package(example_interfaces REQUIRED)

add_executable(server src/add_twoo_ints_server.cpp)
ament_target_dependencies(server
  rclcpp example_interfaces)

add_executable(client src/add_twoo_ints_client.cpp)
ament_target_dependencies(client
  rclcpp example_interfaces)

install(TARGETS
  服务器
  客户
  DESTINATION lib/${PROJECT_NAME})

ament_package()

4 构建和运行

运行 rosdep 在工作区的根目录 (dev_ws) 在构建前检查是否缺少依赖项：

rosdep install -i --from-path src --rosdistro dashing -y

返回工作区的根目录、 dev_ws然后创建新软件包：

colcon build --packages-select cpp_srvcli

打开一个新终端，导航至 dev_ws并获取设置文件：

install/setup.bash

现在运行服务节点：

ros2 运行 cpp_srvcli 服务器

终端应返回以下信息，然后等待：

[INFO] [rclcpp]：准备添加两个 int。

打开另一个终端，从里面获取设置文件的源代码 dev_ws 再次。以客户节点为起点，然后是以空格分隔的任意两个整数：

ros2 运行 cpp_srvcli 客户端 2 3

如果您选择 2 和 3例如，客户端会收到这样的回复：

[INFO] [rclcpp]：总和: 5

返回运行服务节点的终端。您将看到，它在收到请求、收到的数据和发回的响应时都会发布日志信息：

[INFO] [rclcpp]：收到请求
a: 2 b: 3
[INFO] [rclcpp]：发回响应：[5]

进入 Ctrl+C 在服务器终端停止节点旋转。

摘要

您创建了两个节点，用于通过服务请求和响应数据。您在软件包配置文件中添加了它们的依赖项和可执行文件，这样您就可以构建和运行它们，并看到服务/客户端系统正在运行

下一步工作

在过去的几个教程中，您一直在利用接口在主题和服务之间传递数据。接下来，您将学习如何 创建自定义界面.

相关内容

  • 用 C++ 编写服务和客户端有多种方法，请查看 最小服务 和 最小客户端 中的软件包 ros2/examples repo.