ros::spin() 和 ros::spinOnce() 区别及用法

2023-11-22 17:17:28

1 函数意义

ros::spin() 和 ros::spinOnce() 是ROS消息回调处理函数。它俩通常会出现在ROS的主循环中，程序需要不断调用ros::spin() 或 ros::spinOnce()。

2 区别

两者区别在于ros::spin()调用后不会再返回，也就是主程序到这儿一直循环执行消息回调而不会往下执行后面的代码，而ros::spinOnce()只会调用一次消息回调然后继续执行之后的程序。

这里一定要记住，ros::spin()函数一般不会出现在循环中，因为程序执行到spin()后就不调用其他语句了，也就是说该循环没有任何意义，还有就是spin()函数后面一定不能有其他语句(return 0 除外)，有也是白搭，不会执行的。ros::spinOnce()的用法相对来说很灵活，但往往需要考虑调用消息的时机，调用频率，以及消息池的大小，这些都要根据现实情况协调好，不然会造成数据丢包或者延迟的错误。

3 常用使用方法

3.1 ros::spin()用法

发送端：

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"
#include <sstream>
 
int main(int argc, char **argv)
{
    ros::init(argc, argv, "talker");
    ros::NodeHandle n;
    ros::Publisher chatter_pub = n.advertise<std_msgs::String>("chatter", 1000);
    ros::Rate loop_rate(10);
 
    int count = 0;
    while (ros::ok())
    {
        std_msgs::String msg;
        std::stringstream ss;
        ss << "hello world " << count;
        msg.data = ss.str();
        ROS_INFO("%s", msg.data.c_str());
 
        /**
         * 向 Topic: chatter 发送消息, 发送频率为10Hz（1秒发10次）；消息池最大容量1000。
         */
        chatter_pub.publish(msg);
 
        loop_rate.sleep();
        ++count;
    }
    return 0;
}

接收端：

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"
 
void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg)
{
    ROS_INFO("I heard: [%s]", msg->data.c_str());
}
 
int main(int argc, char **argv)
{
    ros::init(argc, argv, "listener");
    ros::NodeHandle n;
    ros::Subscriber sub = n.subscribe("chatter", 1000, chatterCallback);
 
    /**
     * ros::spin() 将会进入循环， 一直调用回调函数chatterCallback(),每次调用1000个数据。
     * 当用户输入Ctrl+C或者ROS主进程关闭时退出，
     */
    ros::spin();
    return 0;
}

3.2 ros::spinOnce()用法

ros::spinOnce()的使用比ros::spin()更*，可以出现在程序的各个部位，但是需要注意的因素也更多。比如：

1、对于有些传输特别快的消息，尤其需要注意合理控制消息池大小和ros::spinOnce()执行频率; 比如消息送达频率为10Hz, ros::spinOnce()的调用频率为5Hz，那么消息池的大小就一定要大于2，才能保证数据不丢失，无延迟。

/**接收端**/<br>#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"
  
void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg)
{
    /*...TODO...*/ 
}
  
int main(int argc, char **argv)
{
    ros::init(argc, argv, "listener");
    ros::NodeHandle n;
    ros::Subscriber sub = n.subscribe("chatter", 2, chatterCallback);
  
    ros::Rate loop_rate(5);
    while (ros::ok())
    {
        /*...TODO...*/ 
 
        ros::spinOnce();
        loop_rate.sleep();
    }
    return 0;
}

2、ros::spinOnce()用法很灵活，对于用户自定义的周期性的函数，最好和ros::spinOnce并列执行，不太建议放在回调函数中。

/*...TODO...*/
ros::Rate loop_rate(100);
  
while (ros::ok())
{
    /*...TODO...*/
    user_handle_events_timeout(...);
 
    ros::spinOnce();                 
    loop_rate.sleep();
}

码农公寓