1、基本概念

1.1、官方定义

Request / reply is done via a Service, which is defined by a pair of messages: one for the request and one for the reply.

服务是同步的跨进程函数调用。使用 client/server 模型，能够让客户端节点调用运行在服务端节点中的函数。

service服务通讯机制是一种双向同步数据传输模式。基于客户端/服务器模型，两部分通信数据类型：一个用于请求，一个用于应答，类似web服务器。

同步：客户端发送请求数据，服务端完成处理后返回应答数据。client 端发送请求后会阻塞，直到 server 端返回结果才会继续执行。

1.2、Service服务与Topic话题的区别

Topic话题：订阅/发布话题是不同步的，发布者只管发布消息，不管有没有或有几个订阅者，也不管订阅者能不能跟得上自己的发布速度。订阅者则只管监听消息，不会告诉发布者听没听到。这种方式交换数据的效率高，但完全不具备应答功能。

Service服务：当服务端收到服务请求后，会对请求做出响应，将数据的处理结果返回给客户端。这种模式更适用于双向同步的信息传输。服务调用非常适合那些只需要偶尔去做，并且会在有限的时间里完成的事。

2、C++ 代码编写

2.1、自定义 .srv 文件

ros 已经定义了一些服务，但我们也可以定义自己的服务。服务自定义文件通常放在功能包的 srv 文件夹下，文件扩展名为 .srv 。

服务包含请求(request)数据和应答(response)数据，中间用三个小短线（—）隔开。示例内容service_sample.srv 如下：

2.2、C++ 服务端代码编写

service_sample_server.cpp

#include <ros/ros.h>
#include <service_sample.h>

/* respose the client request of query service_sample info */

bool Server_Callback_ResposeQueryInfo(service_sample::Request &req,
                                                 service_sample::Response &res)
{
    //res.c = req.a * req.b;
    res.count = 10;  
    printf("Server: query_all_service_sample_info result is as following: \n");
    printf(".count = [%d] \n", res.count);    
    return true;
}


int main(int argc, char **argv)
{
    ros::init(argc, argv, "simple_marker");
    ros::NodeHandle nh2;
    ros::ServiceServer server = nh2.advertiseService("query_all_service_sample_info",    Server_Callback_ResposeQueryInfo);
    ROS_INFO("waiting query_all_service_sample_info result ... \n ");
    
    while (nh2.ok())
  {
      ros::spinOnce();
  }

    return 0;
}

2.3、C++ 客户端代码编写

service_sample_client.cpp

#include <ros/ros.h>
#include<cstdlib>
#include <time.h>

#include <service_sample.h>

int main(int argc, char **argv)
{
    srand(int(time(0)));
    double a = rand()/(double(RAND_MAX)/100);
    double b = rand()/(double(RAND_MAX)/100);
    ros::init(argc, argv, "multi_client");
    ros::NodeHandle nh;
    ros::ServiceClient client = nh.serviceClient<service_sample>("query_all_service_sample_info");

    service_sample srv;
    srv.request.cmdType = std::to_string(a);

    if (client.call(srv))
    {
        printf("Client: query_all_service_sample result is as following: \n");
        printf("count = [%d] \n", srv.response.count);

    }
    else
    {
        ROS_ERROR("Failed to call service");
    }
    
    return 0;
    
}

2.4、CMakeLists.txt 文件编写

cmake_minimum_required(VERSION 3.0.2)
project(service_sample)

find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
             roscpp
             visualization_msgs tf
             rospy     
             std_msgs  
             message_generation  

add_service_files(FILES service_sample.srv)

generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs) 

catkin_package(
        CATKIN_DEPENDS interactive_markers
        roscpp visualization_msgs tf
        rospy            
        std_msg          
        message_runtime  
)

include_directories(include
  ${catkin_INCLUDE_DIRS}
)


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


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

2.5、package.xml文件编写

在原文件中，增加：

<depend>rospy</depend>
<depend>std_msg</depend>

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

3、编译运行

3.1、执行 catkin_make 编译程序

运行 catkin_make 会生成三个类：service_sample，service_sampleRequest，和 service_sampleResponse。可以在 devel 文件夹下找到相应的生成文件，当然你可能永远都不需要去查看这些细节。

catkin_make

3.2、执行 source 部署

source devel/setup.bash

3.3、 执行 rossrv show 查看测试是否已经安装成功：

rossrv show service_sample

3.4、 服务端运行

rosrun service_sample service_sample_server

或者

cd devel/lib/service_sample
./service_sample_server

3.5、 客户端运行

rosrun service_sample service_sample_client

或者

cd devel/lib/service_sample
./service_sample_client

4. 常用命令

#查看服务列表
rosservice list

#查看服务结构定义
rossrv show service_sample

注意：务必在 source setup.bash 后执行 rossrv show 命令。