话题通信以及服务通信实现思路与比较

话题通信以及服务通信实现思路与比较

1.话题：
分两个板块实现publisher和subscriber
topic是一种点对点的单向通信方式，这里的“点”指的是node，是异步通信。
subscriber通过回调（Callback）对接受的消息进行处理。

    两个板块的实现，首先初始化节点ros::init(argc,argv,"name");
    然后用ros::NodeHandle n;创建句柄
    然后分别初始化pub和sub对象，用=n.advertise<package_name::msg_name>("/name",缓冲区大小)给pub初始化（广告），用=n.subscribe("/name",缓冲区大小,poseCallback)给sub初始化。
     
    对于sub，就可以直接ros::pin();结束了，但是得先定义回调函数，一般用ROS_INFO（“”，）输出信息。

    对于pub，先设置ros::Rate loop_rate(1);以及int count=0;
    然后在循环里反复发布话题消息
     while(ros::ok()){
          package_name::message_name msg对象;
          msg.xx=设置消息内容
          用pub对象.publish(msg对象)；发布消息
          ROS——INFO（）；
          loop_rate.sleep();实现消息发布频率

}

2.服务：
分两个板块实现server和client
是一种双向的通信方式，是同步的，在client发送请求后，直到server回应，一直处于阻塞状态。
server不会一直传输，在一次完成后就结束了服务。

   首先还是ros::init(argc,argv,"node_name");
   然后创建句柄ros::NodeHandle n;

   此时对于server直接创建ros::ServiceServer对象，用n.advertise("/server_name",Callback)初始化

  然后ROS_INFO输出等待服务的消息，
  ros::spin();就可以结束了，在spin里回调实现主功能。
  server的回调一般有两个参数（package_name::srv_name::Request& rep,
                             package_name::srv_name::Response& res）{
 ROS_INFO输出显示数据
 res.result="ok";设置反馈数据                                                                                        
 }


 对于client，在初始化ServiceClient前先要等待目标服务，ros::service::waitForService("/server_name");
 然后ros::ServiceClient初始化服务客户端对象。
 然后请求服务调用ROS_INFO()请求服务调用
 开始请求client对象.call(srv对象)

 注意最后要显示调用反馈结果   ROS_INFO("Show result : %s", srv对象.response.result.c_str());  

在定义一个客户端和订阅者时，其实我们并不是很关心客户端/订阅者的名字，因为这只是用来区分不同客户端/订阅者的工具，但是在用句柄初始化时传入的参数是非常关键的，因为这个参数代表的是服务/话题的名字（由服务者和发布者发出）。由此我们可以大致区分service(srv)/server和message(msg)/publisher这些概念了。

另外，两个talker的初始化是advertise<package_name::message_name>(“topic_name”,1)和ServiceServer=advertiseService(“service_name”,&pkg_name::Callback,this);(this是当Callback是成员函数时才特有的)

两个listener的初始化是subscribe<pkg_name::message>(“topic_name”,1,boost::bind(&pkg_name::Callback,this,_1));注意这也是回调成员函数的特殊写法。
还有ServiceClient=n.serviceClient<pkg_name::service>(“service_name”);用于客户端的实例化。

1.服务通信的逻辑：（上面的代码部分写的不好）
/ 首先是一个srv文件，分为request和response两个部分，客户端在实例化时给出要订阅的服务名称（“service_name”），然后在客户端程序中按照需求给srv.request中的数据赋值，之后再根据需要是否在循环中调用client.call（srv），这也决定了你的服务通信是否是一次性的，用一个if（client.call(srv)）来判断是否建立通讯，如果成功则ROS_INFO服务端处理过的res值，如果失败则ROS_INFO(“failed”);

/注意call应该是一个很复杂的函数，他通过服务的名字来选择传参目标，而这个名字我猜测是类似param的静态字典key的一种存储形式，并且在call调用之后客户端程序就停止了，直到服务端处理结束后返回一个结果才继续执行程序。服务端一般是执行至spin();等待客户端调用，客户端一旦执行call函数，服务器在spin（）中就会调用Callback函数对srv进行处理，注意spin()函数继续执行，也就是服务端不退出，除非Ctrl+c

/在服务端的回调函数中对call（srv）传递的服务参数srv进行了分解，先对pkg_name::servise::Request&req进行判断（在客户端对req有过赋值处理），具体判断条件由需求决定，如果判断成功，则把res中变量的值赋为正确的需要的值，并且对call函数传递返回值true，客户端自然会继续执行后续操作（比如ROS_INFO(srv.response)信息输出）。

2.话题通信的逻辑：
//首先是一个msg文件，没有srv和action那么复杂。
对消息的修改在publisher中完成，在publisher中定义一个msg对象，然后对该对象进行赋值，赋值后执行pub.publish(msg)传递消息给订阅者,说明发布者掌握主动权，是一种单向通信。然后ros::spin()等待下次发布，loop_rate.sleep()实现频率发布，++count记录发布次数。
/订阅端一般只能在回调函数Callback(const pkg_name::message ConstPtr &msg)中对发布者publish的msg实现相关ROS_INFO，然后ros::spin();等待下一次接收信息。

/这样来看话题通信中订阅者只负责接受消息和输出消息，而在服务通信中服务端一直在spin()处等待客户端call他，而客户端首先便对srv进行了处理（即给request部分赋值），然后才client.call(srv)将srv传给客户端回调函数，回调函数（先对request部分值进行判断）再对response部分处理后将结果传回给客户端，客户端输出response，是一种双向通信。

补充一点实际用法：
1.消息回调函数一定是const类型的，不可以对消息进行修改。
2.spin函数不会出现在循环，且spin后一般不会在有语句。
spinOnce函数可以放在循环里，但要注意spinOnce调用的频率和发布消息的频率是否能够使队列中的消息完整的传递。否则可能出现数据损失和延迟。
3.在一个节点中同时用两种通信方式时一般用spinOnce来避免冲突。