首先补充一个命令ROS计算图
rosrun rqt_graph rqt_graph1.原理讲解
话题通信实现模型是比较复杂的，该模型如下图所示,该模型中涉及到三个角色:
- ROS Master (管理者)
- Talker (发布者)
- Listener (订阅者)
ROS Master 负责保管 Talker 和 Listener 注册的信息，并匹配话题相同的 Talker 与 Listener，帮助 Talker 与 Listener 建立连接，连接建立后，Talker 可以发布消息，且发布的消息会被 Listener 订阅。
整个流程由以下步骤实现:
0.Talker注册
Talker启动后，会通过RPC在 ROS Master 中注册自身信息，其中包含所发布消息的话题名称。ROS Master 会将节点的注册信息加入到注册表中。
1.Listener注册
Listener启动后，也会通过RPC在 ROS Master 中注册自身信息，包含需要订阅消息的话题名。ROS Master 会将节点的注册信息加入到注册表中。
2.ROS Master实现信息匹配
ROS Master 会根据注册表中的信息匹配Talker 和 Listener，并通过 RPC 向 Listener 发送 Talker 的 RPC 地址信息。
3.Listener向Talker发送请求
Listener 根据接收到的 RPC 地址，通过 RPC 向 Talker 发送连接请求，传输订阅的话题名称、消息类型以及通信协议(TCP/UDP)。
4.Talker确认请求
Talker 接收到 Listener 的请求后，也是通过 RPC 向 Listener 确认连接信息，并发送自身的 TCP 地址信息。
5.Listener与Talker件里连接
Listener 根据步骤4 返回的消息使用 TCP 与 Talker 建立网络连接。
6.Talker向Listener发送消息
连接建立后，Talker 开始向 Listener 发布消息。
注意1:上述实现流程中，前五步使用的 RPC协议，最后两步使用的是 TCP 协议
注意2: Talker 与 Listener 的启动无先后顺序要求
注意3: Talker 与 Listener 都可以有多个
注意4: Talker 与 Listener 连接建立后，不再需要 ROS Master。也即，即便关闭ROS Master，Talker 与 Listern 照常通信。
2.操作实现
2.1发布方代码实现
右键工作空间中的src文件夹，点击Create Catkin Package
输入功能包名称，Pbu_Sub，并且输入依赖
在Pbu_Sub功能包里面的src文件夹内添加demo01_pub.c
编写代码
// 1.包含头文件
#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h" //普通文本类型的消息
#include <sstream>
int main(int argc, char *argv[])
{
//2.初始化 ROS 节点:命名(唯一)
// 参数1和参数2 后期为节点传值会使用
// 参数3 是节点名称，是一个标识符，需要保证运行后，在 ROS 网络拓扑中唯一
ros::init(argc,argv,"talker");
//3.实例化 ROS 句柄
ros::NodeHandle nh;//该类封装了 ROS 中的一些常用功能
//4.实例化 发布者 对象
//泛型: 发布的消息类型
//参数1: 要发布到的话题
//参数2: 队列中最大保存的消息数，超出此阀值时，先进的先销毁(时间早的先销毁)
ros::Publisher pub = nh.advertise<std_msgs::String>("chatter",10);
//5.组织被发布的数据，并编写逻辑发布数据
//数据(动态组织)
std_msgs::String msg;
//节点不死
while (ros::ok())
{
msg.data ="hello";
//发布消息
pub.publish(msg);
}
return 0;
}
配置CMakeLists.txt
add_executable(demo01_pub src/demo01_pub.cpp) 
target_link_libraries(demo01_pub
${catkin_LIBRARIES}
)
接下来开始运行
还是先开启roscore
运行
source ./devel/setup.bash
rosrun pub_sub demo01_pub
此时无法观看到显示效果，需要借助其他工具查看
新打开一个终端
输入就可以看到效果
rostopic echo chatter
https://download.csdn.net/download/qq_45685327/87695056
增加代码功能，有一定频率输出，并通过日志输出结果
/*
需求: 实现基本的话题通信，一方发布数据，一方接收数据，
实现的关键点:
1.发送方
2.接收方
3.数据(此处为普通文本)
PS: 二者需要设置相同的话题
消息发布方:
循环发布信息:HelloWorld 后缀数字编号
实现流程:
1.包含头文件
2.初始化 ROS 节点:命名(唯一)
3.实例化 ROS 句柄
4.实例化 发布者 对象
5.组织被发布的数据，并编写逻辑发布数据
*/
// 1.包含头文件
#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h" //普通文本类型的消息
#include <sstream>
int main(int argc, char *argv[])
{
//设置编码
setlocale(LC_ALL,"");
//2.初始化 ROS 节点:命名(唯一)
// 参数1和参数2 后期为节点传值会使用
// 参数3 是节点名称，是一个标识符，需要保证运行后，在 ROS 网络拓扑中唯一
ros::init(argc,argv,"talker");
//3.实例化 ROS 句柄
ros::NodeHandle nh;//该类封装了 ROS 中的一些常用功能
//4.实例化 发布者 对象
//泛型: 发布的消息类型
//参数1: 要发布到的话题
//参数2: 队列中最大保存的消息数，超出此阀值时，先进的先销毁(时间早的先销毁)
ros::Publisher pub = nh.advertise<std_msgs::String>("chatter",10);
//5.组织被发布的数据，并编写逻辑发布数据
//数据(动态组织)
std_msgs::String msg;
// msg.data = "你好啊！！！";
std::string msg_front = "Hello 你好！"; //消息前缀
int count = 0; //消息计数器
//逻辑(一秒10次)
ros::Rate r(1);
//节点不死
while (ros::ok())
{
//使用 stringstream 拼接字符串与编号
std::stringstream ss;
ss << msg_front << count;
msg.data = ss.str();
//发布消息
pub.publish(msg);
//加入调试，打印发送的消息
ROS_INFO("发送的消息:%s",msg.data.c_str());
//根据前面制定的发送贫频率自动休眠 休眠时间 = 1/频率；
r.sleep();
count++;//循环结束前，让 count 自增
//暂无应用
ros::spinOnce();
}
return 0;
}
开启roscore
另起一个终端
source ./devel/setup.bash
rosrun pub_sub demo01_pub
另起一个终端
rostopic echo chatter
以上的代码出现了乱码问题，以下作出优化
https://download.csdn.net/download/qq_45685327/87695056
// 1.包含头文件
#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h" //普通文本类型的消息
#include <sstream>
int main(int argc, char *argv[])
{
setlocale(LC_ALL,"");
//2.初始化 ROS 节点:命名(唯一)
// 参数1和参数2 后期为节点传值会使用
// 参数3 是节点名称，是一个标识符，需要保证运行后，在 ROS 网络拓扑中唯一
ros::init(argc,argv,"talker");
//3.实例化 ROS 句柄
ros::NodeHandle nh;//该类封装了 ROS 中的一些常用功能
//4.实例化 发布者 对象
//泛型: 发布的消息类型
//参数1: 要发布到的话题
//参数2: 队列中最大保存的消息数，超出此阀值时，先进的先销毁(时间早的先销毁)
ros::Publisher pub = nh.advertise<std_msgs::String>("chatter",10);
//5.组织被发布的数据，并编写逻辑发布数据
//数据(动态组织)
std_msgs::String msg;
//发布频率
ros::Rate rate(1) ;
//设置编号
int count = 0;
//节点不死
while (ros::ok())
{
count ++;
//实现字符串的拼接
std::stringstream ss;
ss<<"hello--->"<<count;
msg.data =ss.str();
//发布消息
pub.publish(msg);
//添加日志
ROS_INFO("发布的数据是：%s",ss.str().c_str());
rate.sleep();
}
return 0;
}
