使用功能包组织cpp节点

创建一个功能包，这里所在的目录是 ~/learn_ros2/chapter_2/

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ros2 pkg create demo_one_pkg --build-type ament_cmake --license Apache-2.0

创建好之后显示以下信息，

目录结构如下，include/demo_one_pkg 文件用于存放编写的头文件/库文件

创建好包之后，进入 demo_one_pkg/src/ 目录下，创建一个 .cpp 文件，这里叫 demo_one.cpp，内容如下，

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#include "rclcpp/rclcpp.hpp"

int main(int argc, char **argv){
    // 初始化参数
    rclcpp::init(argc, argv);
    // 创建节点
    auto node = std::make_shared<rclcpp::Node>("demo_one_node");
    // 打印日志
    RCLCPP_INFO(node->get_logger(), "hello");
    // 运行节点
    rclcpp::spin(node);
    // 关闭节点
    rclcpp::shutdown();
    return 0;
}

返回上一级目录，即 demo_one_pkg/，编辑 CMakeLists.txt

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cmake_minimum_required(VERSION 3.8)
project(demo_one_pkg)

if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCXX OR CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES "Clang")
  add_compile_options(-Wall -Wextra -Wpedantic)
endif()

# 找到依赖
find_package(ament_cmake REQUIRED)

# 1.查找 rclcpp 的头文件和库文件
find_package(rclcpp REQUIRED)

# uncomment the following section in order to fill in
# further dependencies manually.
# find_package(<dependency> REQUIRED)

# 2.添加可执行文件，(节点名，源文件地址)
add_executable(demo_one_node src/demo_one.cpp)

# 头文件包含
# target_inlude_directories(demo_one_node PUBLIC ${rclcpp_INCLUDE_DIRS})
# 库文件链接
# target_link_libraries(demo_one_node ${rclcpp_LIBRARIES})

# 上面两句用这一句代替,他是依赖于 find_package(ament_cmake REQUIRED) 的
ament_target_dependencies(demo_one_node rclcpp)

# 将 demo_one_node 拷贝到 install目录下
install(TARGETS demo_one_node	# 这里执行后目录就已经是 install/demo_one_pkg/
# 拷贝到 install/pkg_name/lib/pkg_name/ 下
DESTINATION lib/${PROJECT_NAME}	# 这里执行后最后目录就是 install/demo_one_pkg/lib/demo_one_pkg/
)

if(BUILD_TESTING)
  find_package(ament_lint_auto REQUIRED)
  # the following line skips the linter which checks for copyrights
  # comment the line when a copyright and license is added to all source files
  set(ament_cmake_copyright_FOUND TRUE)
  # the following line skips cpplint (only works in a git repo)
  # comment the line when this package is in a git repo and when
  # a copyright and license is added to all source files
  set(ament_cmake_cpplint_FOUND TRUE)
  ament_lint_auto_find_test_dependencies()
endif()

ament_package()

在与 CMakeLists.txt 同级目录下还有一个 package.xml 文件，在该文件中也要对引用的头文件进行声明

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<?xml version="1.0"?>
<?xml-model href="http://download.ros.org/schema/package_format3.xsd" schematypens="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"?>
<package format="3">
  <name>demo_one_pkg</name>
  <version>0.0.0</version>
  <description>TODO: Package description</description>
  <maintainer email="yanzu@todo.todo">yanzu</maintainer>
  <license>Apache-2.0</license>
  
  <!-- 在这里添加头文件的声明 -->
  <depend>rclcpp</depend>
  <buildtool_depend>ament_cmake</buildtool_depend>

  <test_depend>ament_lint_auto</test_depend>
  <test_depend>ament_lint_common</test_depend>

  <export>
    <build_type>ament_cmake</build_type>
  </export>
</package>

然后就可以对包进行编译了，编译时必须要在包的上一路径打开终端进行编译

在正式编译之前，可以在包目录下创建一个 build 文件先测试一下编译能否通过，创建这个build的目的是为了存放编译生成的文件

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mkdir build
cd build/
cmake ../
make

因为 CMakeLists.txt 在上一级目录中，要使其转换为 makefile ，所以是 cmake ../

这里在 demo_one_pkg 的上一路径下进行编译，也即 chapter_2/ 路径下进行编译

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cd ..
colcon build

编译成功后，显示如下信息

此时，chapter_2/ 路径下分别有这些文件，build、install、log、demo_one_pkg

生成的可执行文件 demo_one_node 在 build/pkg_name/ 下，在该路径下，执行以下命令，可以查看当前节点依赖了哪些库，是否链接上

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ldd demo_one_node

正式运行节点之前要添加环境变量，可以使用以下命令查看当前包的环境变量是否配置了，未配置直接运行节点会显示找不到当前的包(以下命令都是在 chapter_2/ 路径下执行)

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printenv | grep AMENT

使用以下命令进行环境变量配置

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source install/setup.bash

再使用上面查看环境变量的命令看看是否配置成功，最后运行节点（ros2 run pkg_name node_name）

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ros2 run demo_one_pkg demo_one_node