ros::spin()和ros::spinOnce()的详解

梦里梦外; 2023-10-13 09:13 24阅读 0赞

#### 目录 ####

*  一、共同点
 *  二、不同点
 *   *  ros::spin
     *  ros::spinOnce

## 一、共同点 ##

> 两者的作用都是处理当前节点队列中现有的所有回调函数。

我们在订阅话题前需要实例化订阅者对象。`subscribe`类的模板是消息的类型，一共有3个参数：订阅话题，回调函数队列长度，回调函数。

ros::Subscriber sub = nh.subscribe<std_msgs::String>("chatter", 10, doMsg);

订阅话题和回调函数大家都不陌生，我们主要来说下这个回调函数队列长度。任何一个话题的发布和订阅，都会有其对应的发布缓存区和订阅缓存区，正如advertise和subscribe类中都有缓存数量的参数(回调函数队列长度)，为什么有这个参数呢？

这是因为在订阅过程中，如果发布方频率过快，而订阅方在回调函数中处理时间很长，则后面发布的话题的callback就会进入队列，这个队列就是订阅缓冲区，而等到上一次的callback结束后，subscribe会在回调函数队列中找到时间戳最早的那一个进行回调，这样可以防止遗漏。

通常在使用时，如果对实时性要求高，想每次只处理这一时刻的发布信息，那么queue\_size最好设置为1，这样每一次的回调函数，回调的都是当前发布的话题，来不及处理的话题内容会被覆盖掉。如果不想错过所有发布的话题内容，那么就可以将queue\_size设置的稍微大一点。如果queue\_size是0，则表明回调函数队列是无穷大，可以一直存储后面传来的话题的callback。

ros::Subscriber sub = nh.subscribe<std_msgs::String>("person", 1, callback);

当我们要订阅一个话题时，我们必须要用ros::spin()或者ros::spinOnce()来调用回调函数。一旦进行回调，会依次执行队列中现有的所有回调函数。

## 二、不同点 ##

### ros::spin ###

> 当处理到ros::spin()时，会一直去话题订阅缓冲区中查看有没有回调函数，如果有则去处理回调函数，如果没有则继续查看并且等待。所以main函数中一旦执行到了ros::spin()就不会执行除了回调函数以外的逻辑了，节点此时只会等待并且处理回调函数。比如下面的订阅方代码，一直在循环读取接收的数据，并调用回调函数处理，永远不会执行到return 0。

// 1.包含头文件 
    #include "ros/ros.h"
    #include "std_msgs/String.h"
    
    void doMsg(const std_msgs::String::ConstPtr& msg_p){
        
        ROS_INFO("我听见:%s",msg_p->data.c_str());
        // ROS_INFO("我听见:%s",(*msg_p).data.c_str());
    }
    int main(int argc, char  *argv[])
    {
        
        setlocale(LC_ALL,"");
        //2.初始化 ROS 节点:命名(唯一)
        ros::init(argc,argv,"listener");
        //3.实例化 ROS 句柄
        ros::NodeHandle nh;
    
        //4.实例化 订阅者 对象
        ros::Subscriber sub = nh.subscribe<std_msgs::String>("chatter",10,doMsg);
        //5.处理订阅的消息(回调函数)
    
        //6.设置循环调用回调函数
        ros::spin();//循环读取接收的数据，并调用回调函数处理
    
        return 0;
    }

### ros::spinOnce ###

当处理到ros::spinOnce()时，会去话题订阅缓冲区中查看有没有回调函数，如果有则去处理回调函数，如果没有则继续往下执行，ros::spinOnce()不会一直卡在回调函数里面，只回调一次。

一般是在`while`循环中和`ros::Rate`共同出现，ros::Rate定义频率对象r，参数为每s执行的循环次数，`r.sleep()`就是根据执行频率计算每个循环的时间，如果当前循环执行到r.sleep()这条代码还有剩余时间，则剩下的时间就睡眠过去。比如下面的例子我设置了1s执行一次循环，也就是一个循环1000ms，处理回调用了600ms，然后执行到r.sleep()将睡眠400ms什么都不做，完成本次循环。

// 1.包含头文件 
    #include "ros/ros.h"
    #include "std_msgs/String.h"
    
    void doMsg(const std_msgs::String::ConstPtr& msg_p){
        
        ROS_INFO("我听见:%s",msg_p->data.c_str());
        // ROS_INFO("我听见:%s",(*msg_p).data.c_str());
    }
    int main(int argc, char  *argv[])
    {
        
        setlocale(LC_ALL,"");
        //2.初始化 ROS 节点:命名(唯一)
        ros::init(argc,argv,"listener");
        //3.实例化 ROS 句柄
        ros::NodeHandle nh;
        //4.实例化 订阅者 对象
        ros::Subscriber sub = nh.subscribe<std_msgs::String>("chatter",10,doMsg);
        //5.处理订阅的消息(回调函数)
        //设置执行频率(1秒1次)
        ros::Rate r(1);
        while (ros::ok()) {
        
        	//6.设置循环调用回调函数
        	ros::spinOnce();
        	//根据前面制定的发送频率自动休眠 休眠时间 = 1/频率（s）；
            r.sleep();
        }
        return 0;
    }

> 春心一动弃前般，只晓偷来片刻欢，损德招灾都不管，爱河浪起自相残。