cmake/colcon编译时过慢、卡住或卡死情况解决

问题背景

在使用 colcon build 进行 ROS 2 包编译时，默认会使用所有 CPU 核心进行并行编译。然而，在内存较小的设备（如地平线 X5 开发板）上，大量并行编译可能会导致内存不足，进而卡死或崩溃。

本篇文章介绍如何通过调整并行编译线程数以及增加 Swap 交换空间，解决 colcon build 编译过程中的卡死问题。

解决方案

1. 限制 colcon build 并行编译线程数
   colcon build 默认使用的线程数等于 CPU 核心数，可以通过以下方式查看 CPU 内核数：

nproc

如果设备内存有限，可以限制并行编译的线程数，减少内存消耗：

colcon build --parallel-workers 4  # 仅使用 4 个线程进行编译

或者完全关闭并行编译，采用顺序执行方式：

colcon build --executor sequential

2. 增加 Swap 交换空间
   如果设备内存较小，建议增加 Swap 交换空间，以避免因内存不足导致的编译失败。
   2.1 检查是否存在启用的 Swap

swapon --show
cat /proc/swaps

如果没有 Swap 交换空间，可以按照以下步骤创建新的 Swap。
2.2 关闭并删除已有 Swap
如果设备已经存在 Swap，但大小不足，可以先关闭并删除：

sudo swapoff /swapfile  # 关闭 Swap
sudo rm /swapfile        # 删除 Swap 文件

2.3 创建新的 Swap 文件（8GB）

sudo fallocate -l 8G /swapfile  # 创建 8GB Swap 文件
sudo chmod 600 /swapfile        # 仅 root 具有读写权限
sudo mkswap /swapfile           # 设置为 Swap 格式
sudo swapon /swapfile           # 启用 Swap

2.4 配置开机自动启用 Swap

编辑 /etc/fstab 文件，使 Swap 在系统启动时自动挂载：

echo "/swapfile none swap sw 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab
sudo mount -a

2.5 验证 Swap 是否生效

swapon --show
free -h

3. 监控内存使用情况

在地平线 X5 开发板上进行编译时，不建议远程连接，因为编译过程中可能因内存不足而断开。建议使用以下命令实时监控内存变化：

watch -n 0.5 free -h

此命令每 0.5 秒刷新一次内存状态，确保系统在可接受的内存范围内运行。

总结

在 colcon build 编译过程中，如果遇到卡死问题，可以采取以下措施：

限制 colcon build 的并行编译线程数，减少内存占用。

增加 Swap 交换空间，确保编译过程中不会因内存不足导致崩溃。

在地平线 X5 开发板上进行编译时，避免远程连接，并使用 watch -n 0.5 free -h 监控内存使用情况。

通过这些优化措施，可以有效提高 colcon build 的编译成功率，避免编译卡死的问题。