虚拟机编写ROS第一个程序（话题：发布者） - (ROS学习笔记3)
运行环境：Ubuntu 16.04 64位虚拟机
学习笔记3源码-话题发布者案例程序，提取码：vdzg
创建工作空间
$ mkdir -p ~/catkin_ws/src
$ cd ~/catkin_ws/src
$ catkin_init_workspace
编译工作空间
$ cd ~/catkin_ws/
$ catkin_make
设置环境变量
$ source ~/catkin_ws/devel/setup.bash
检查环境变量
创建功能包
“catkin_create_pkg”命令在创建用户功能包时会生成catkin 构建系统所需的CMakeLists.txt和package.xml文件的包目录。
要创建的功能包名称是“my_first_ros_pkg”。ROS中的功能包名称全部是小写字母，不能包含空格。格式规则是将每个单词用下划线（_）而不是短划线（ - ）连接起来。
执行下面命令
$ cd ~/catkin_ws/src
创建一个名为my_first_ros_pkg的功能包
$ catkin_create_pkg my_first_ros_pkg std_msgs roscpp
nclude → include目录
src → 源代码目录
CMakeLists.txt → 构建配置文件
package.xml → 功能包配置文件
当前src源代码目录是空的。
修改功能包配置文件（package.xml）
必要的ROS配置文件之一的package.xml是一个包含功能包信息的XML文件，包括功能包名称、作者、许可证和依赖功能包。
文件打开如下：
如果采用C++编程，基本上也没啥可以改的，我这里也就改了下版本号和版权许可证。
然后保存退出。
修改构建配置文件（CMakeLists.txt）
ROS的构建系统catkin基本上使用CMake，并在功能包目录中的CMakeLists.txt文件中描述构建环境。在这个文件中设置可执行文件的创建、依赖包优先构建、连接器（linker）的创建等等。
修改内容如下：
cmake_minimum_required(VERSION 2.8.3)
project(my_first_ros_pkg)
find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
roscpp
std_msgs
)
catkin_package(
# INCLUDE_DIRS include
# LIBRARIES my_first_ros_pkg
CATKIN_DEPENDS roscpp std_msgs
# DEPENDS system_lib
)
include_directories(
# include
${catkin_INCLUDE_DIRS}
)
add_executable(hello_world_node src/hello_world_node.cpp)
target_link_libraries(hello_world_node
${catkin_LIBRARIES}
)修改完之后，保存退出。
编写源代码（话题：发布者）
在上述CMakelists.txt文件的可执行文件创建部分（add_executable）中，进行了以下设置。
add_executable(hello_world_node src/hello_world_node.cpp)
换句话说，是引用功能包的src目录中的hello_world_node.cpp源代码来生成hello_world_node可执行文件。由于这里没有hello_world_node.cpp源代码，我们来写一个简单的例子。
首先，用cd命令转到功能包目录中包含源代码的目录（src），并创建hello_world_node.cpp文件。这个例子使用gedit编辑器，但是您可以使用自己的编辑器，比如vi、gedit、qtcreator、vim或者emacs。
$ cd ~/catkin_ws/src/my_first_ros_pkg/src/
$ gedit hello_world_node.cpp
之后如下修改代码：
#include <ros/ros.h>
#include <std_msgs/String.h>
#include <sstream>
int main(int argc, char **argv)
{
// ROS节点初始化
ros::init(argc, argv, "hello_world_node");
// 创建节点句柄
ros::NodeHandle nh;
// 创建一个Publisher，发布名为say_hello_world的topic，消息类型为std_msgs::String
ros::Publisher chatter_pub = nh.advertise<std_msgs::String>("say_hello_world", 1000);
// 设置循环的频率
ros::Rate loop_rate(10);
int count = 0;
while (ros::ok())
{
// 初始化std_msgs::String类型的消息
std_msgs::String msg;
std::stringstream ss;
ss << "hello world!" << count;
msg.data = ss.str();
// 发布消息
ROS_INFO("%s", msg.data.c_str());
chatter_pub.publish(msg);
// 循环等待回调函数
ros::spinOnce();
// 安装循环频率延时
loop_rate.sleep();
++count;
}
return 0;
}
该代码的功能为话题编程中的实现一个发布者功能，该功能主要为：
初始化ROS节点
向ROS Master注册节点信息，包括发布的话题名和话题中的消息类型；
安装一定频率循环发布消息。
构建功能包与运行节点
构建功能包
所有构建功能包的准备工作都已完成。在构建之前，使用以下命令更新ROS功能包的配置文件。这是一个将之前创建的功能包反映在ROS功能包列表的命令，这并不是必选操作，但在创建新功能包后更新的话使用时会比较方便。
$ rospack profile
下面是catkin构建。移动到catkin工作目录后进行catkin构建。
$ cd ~/catkin_ws && catkin_make
运行节点
如果构建无误，那么将在“~/catkin_ws/devel/lib/my_first_ros_pkg”中生成“hello_world_node”文件。
下一步是运行该节点，打开一个终端窗口（Ctrl + Alt + t）并在运行该节点之前先运行roscore。请注意，运行roscore后，ROS中的所有节点都可用，除非退出了roscore，否则只需运行一次。
注意：如果在执行roscore时出现如下错误，那是因为.bashrc文件中的配置的IP地址与本机的IP地址不一致到导致的，修改下.bashrc文件即可。修改指令如下：
$ source ~/.bashrc
export ROS_HOSTNAME=xxx.xxx.xxx.xxx
$ gedit ~/.bashrc
修改后再次执行
最后，打开一个新的终端窗口（Ctrl + Alt + t）并使用以下命令运行节点。这是在名为my_first_ros_pkg的功能包中运行名为hello_world_node的节点的命令。
$ rosrun my_first_ros_pkg hello_world_node
当您运行这个节点的时候，您可以在终端窗口中看到以hello world！0,1,2,3 ... 作为字符串发送的消息。这不是一个实际的消息传递，但可以看作是本节讨论的构建系统的结果。
