【ROS学习笔记10】ROS中配置自定义Cpp头文件和导入自定义Python库

写在前面，本系列笔记参考的是AutoLabor的教程，具体项目地址在 这里

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一、ROS中的头文件和源文件

本节主要介绍ROS的C++实现中，如何使用头文件与源文件的方式封装代码，具体内容如下:

1. 设置头文件，可执行文件作为源文件；
2. 分别设置头文件，源文件与可执行文件。

在ROS中关于头文件的使用，核心内容在于CMakeLists.txt文件的配置，不同的封装方式，配置上也有差异。

1.1 自定义头文件调用

需求: 设计头文件，可执行文件本身作为源文件。

流程:

1. 编写头文件；
2. 编写可执行文件(同时也是源文件)；
3. 编辑配置文件并执行。

1、头文件

再功能包的include/功能包名目录下新建头文件：hello.h，示例内容如下：

#ifndef _HELLO_H
#define _HELLO_H

namespace hello_ns{

class HelloPub {

public:
    void run();
};

}

#endif

注意：

在VsCode中，为了后续包含头文件时不抛出异常，请配置.vscode下的c_cpp_properties.json的includepath属性。

"/home/用户/工作空间/src/功能包/include/**"

2、可执行文件

在src目录下新建文件：hello.cpp，示例内容如下：

#include "ros/ros.h"
#include "test_head/hello.h"

namespace hello_ns {

void HelloPub::run(){
    ROS_INFO("自定义头文件的使用....");
}

}

int main(int argc, char *argv[])
{
    setlocale(LC_ALL,"");
    ros::init(argc,argv,"test_head_node");
    hello_ns::HelloPub helloPub;
    helloPub.run();
    return 0;
}

3、配置CMakeLists.txt文件

配置CMakeLists.txt文件，头文件相关配置如下:

include_directories(
include
  ${catkin_INCLUDE_DIRS}
)

可执行配置文件配置方式和之前一致：

add_executable(hello src/hello.cpp)

add_dependencies(hello ${${PROJECT_NAME}_EXPORTED_TARGETS} ${catkin_EXPORTED_TARGETS})

target_link_libraries(hello
  ${catkin_LIBRARIES}
)

最后编译并执行，控制台可以输出自定义的文本信息。

效果如下：

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1.2 自定义源文件调用

**需求:**设计头文件与源文件，在可执行文件中包含头文件。

流程:

1. 编写头文件；
2. 编写源文件；
3. 编写可执行文件；
4. 编辑配置文件并执行。

1、头文件

头文件的设置和3.2.1类似，在功能包下的include/功能包名目录下，新建头文件haha.h，示例内容如下：

#ifndef _HAHA_H
#define _HAHA_H

namespace hello_ns {

class My {

public:
    void run();

};

}

#endif

2、源文件

在src目录下新建文件：haha.cpp，示例内容如下：

#include "test_head_src/haha.h"
#include "ros/ros.h"

namespace hello_ns{

void My::run(){
    ROS_INFO("hello,head and src ...");
}

}

3、可执行文件
在src目录下新建文件：use_head.cpp，示例内容如下：

#include "ros/ros.h"
#include "test_head_src/haha.h"

int main(int argc, char *argv[])
{
    ros::init(argc,argv,"hahah");
    hello_ns::My my;
    my.run();
    return 0;
}

4、配置CMakeLists.txt文件

头文件与源文件相关配置：

include_directories(
include
  ${catkin_INCLUDE_DIRS}
)

## 声明C++库
add_library(head
  include/test_head_src/haha.h
  src/haha.cpp
)

add_dependencies(head ${${PROJECT_NAME}_EXPORTED_TARGETS} ${catkin_EXPORTED_TARGETS})

target_link_libraries(head
  ${catkin_LIBRARIES}
)

可执行文件配置:

add_executable(use_head src/use_head.cpp)

add_dependencies(use_head ${${PROJECT_NAME}_EXPORTED_TARGETS} ${catkin_EXPORTED_TARGETS})

#此处需要添加之前设置的 head 库
target_link_libraries(use_head
  head
  ${catkin_LIBRARIES}
)

结果示例：

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二、Python模块的导入

与C++类似的，在Python中导入其他模块时，也需要相关处理。

**需求:**首先新建一个Python文件A，再创建Python文件UseA，在UseA中导入A并调用A的实现。

实现:

1. 新建两个Python文件，使用 import 实现导入关系；
2. 添加可执行权限、编辑配置文件并执行UseA。

1、新建两个Python文件并使用import导入

文件A实现（包含一个变量）

#! /usr/bin/env python
num = 1000

文件B核心实现

import os
import sys

path = os.path.abspath(".")
# 核心
sys.path.insert(0,path + "/src/plumbing_pub_sub/scripts")

import tools

....
....
    rospy.loginfo("num = %d",tools.num)

2、添加可执行权限，编辑配置文件并执行

略

示例结果：

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Reference

http://www.autolabor.com.cn/book/ROSTutorials/di-2-zhang-ros-jia-gou-she-ji/23-fu-wu-tong-xin/224-fu-wu-tong-xin-zi-ding-yi-srv-diao-yong-b-python.html