ROS参数服务器增删改查实操C++

爱科研的瞌睡虫2024-07-28 10:13

ROS参数服务器增删改查实操C++

ROS通信机制包括话题通信、服务通信和参数服务器三种通信方式，各原理及代码实现如下表

功能 博客链接 说明
VScode配置 ROS 环境 VScode创建ROS项目 ROS集成开发环境 使用VScode使用配置了ROS开发环境，实现ROS开发的第一步
话题通信理论 ROS话题通信流程理论 介绍了话题通信机制的原理
ROS话题通信机制实操C++ ROS话题通信机制实操C++ 手把手的用C++实现了话题通信机制
ROS话题通信机制实操Python ROS话题通信机制实操Python 手把手的用Python实现了话题通信机制
ROS话题通信流程自定义msg格式 ROS话题通信流程自定义msg格式 介绍了如何准备话题通信机制自定义msg数据格式，及相关配置
ROS话题通信机制自定义msg实战C++ ROS话题通信机制自定义msg实战C++ 手把手的用C++实现了话题通信机制自定义msg数据通信
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服务通信理论 ROS服务通信流程理论 介绍了服务通信机制的原理
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ROS服务通信机制实操C++ ROS服务通信机制实操C++ 手把手的用C++实现了服务通信机制
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参数服务器理论 ROS参数服务器理论模型 介绍了参数服务器的原理
ROS参数服务器增删改查实操C++ ROS参数服务器增删改查实操C++ 用 C++ 实现了参数服务器的的增删改查操作
ROS参数服务器增删改查实操Python ROS参数服务器增删改查实操Python 用 Python 实现了参数服务器的的增删改查操作

在 C++ 中实现参数服务器数据的增删改查，可以通过两套 API 实现:

  • ros::NodeHandle

  • ros::param

创建功能包

  • 选定 src 右击 ---> create catkin package

  • 创建一个 pluming_param_server 功能包

  • 使用 roscpp rospy std_msgs 作为依赖库

  • 编辑配置文件

    修改 plumbing_param_server 功能包下的CMakeLists.txt，找到add_executable和target_link_libraries，修改成如图所示：

参数服务器新增（修改）参数

  • 新增方法，调用API，设置的格式

    • ros::NodeHandle

      cpp 复制代码 
      ros::NodeHandle nh;
nh.setParam("键",值); //整型

    • ros::param

      cpp 复制代码 
      ros::param::set("键","值");

  • 代码实现

    cpp 复制代码 
    #include "ros/ros.h"

/*
    参数服务器操作之新增与修改(二者API一样)_C++实现:
    在 roscpp 中提供了两套 API 实现参数操作
    ros::NodeHandle
        setParam("键",值)
    ros::param
        set("键","值")

    示例:分别设置整形、浮点、字符串、bool、列表、字典等类型参数
        修改(相同的键，不同的值)

*/


int main(int argc, char *argv[])
{
    setlocale(LC_ALL, ""); // 设置中文输出
    ros::init(argc, argv, "set_param_c");
    
    std::vector<std::string> stus;
    stus.push_back("lishi");
    stus.push_back("zhf");

    std::map<std::string,std::string> friends;
    friends["zeng"] = "hua";
    friends["li"] = "cui";

    // ---------------------------NodeHandle--------------------------

    ros::NodeHandle nh;

    nh.setParam("nh_int",10); //整型
    nh.setParam("nh_double",3.14); //浮点型
    nh.setParam("nh_bool",true); //bool
    nh.setParam("nh_string","hello NodeHandle"); //字符串
    nh.setParam("nh_vector",stus); // vector
    nh.setParam("nh_map",friends); // map

    //修改演示(相同的键，不同的值)
    nh.setParam("nh_int",10000);

    

    // ---------------------------param-------------------------------

    ros::param::set("param_int",20);
    ros::param::set("param_double",3.14);
    ros::param::set("param_string","Hello Param");
    ros::param::set("param_bool",false);
    ros::param::set("param_vector",stus);
    ros::param::set("param_map",friends);

    //修改演示(相同的键，不同的值)
    ros::param::set("param_int",20000);

    return 0;
}

  • 查看设置的参数

    开启一个Terminal，运行 roscore 命令；再开启一个新的Terminal，运行 source ./devel/setup.bash rosrun plumbing_param_server demo_param_set_c ；再开启一个Terminal，运行 rosparam list，查看设置的参数

修改参数与新增参数相同，设置不同值就可以

参数服务器获取参数

  • 查看参数

    • ros::NodeHandle

      • param("键","默认值")

        键存在，返回对应的键的值，否则返回默认值

        cpp 复制代码 
        ros::NodeHandle nh;
int res = nh.param("键","默认值"); // 键存在，返回对应的键的值，否则返回默认值

      • getParam("键", get_param_int)

        如果键存在，则返回true，并将结果赋给get_param_int；如果键不存在，返回false，并不赋值给get_param_int

        cpp 复制代码 
        ros::NodeHandle nh;
int get_param_int
bool flag = nh.getParam("键", get_param_int); // 如果键存在，则返回true，并将结果赋给get_param_int；如果键不存在，返回false，并不赋值给get_param_int

if (flag)
{
	ROS_INFO("getParam 获取结果:%d", get_param_int);
}
else
{
	ROS_INFO("查询的变量不存在！！！");
}

      • getParamCached("键", get_param_int2)

        是对getParam的优化，提高变量获取效率

        如果键存在，则返回true，并将结果赋给get_param_int；如果键不存在，返回false，并不赋值给 get_param_int

        cpp 复制代码 
        ros::NodeHandle nh;
int get_param_int2
bool flag = nh.getParamCached("键", get_param_int2); // 如果键存在，则返回true，并将结果赋给get_param_int2；如果键不存在，返回false，并不赋值给get_param_int2

if (flag)
{
	ROS_INFO("getParamCached 获取结果:%d", get_param_int2);
}
else
{
	ROS_INFO("查询的变量不存在！！！");
}

      • getParamNames(name)

        获取服务器种所有的键，存储在参数name中

        cpp 复制代码 
        std::vector<std::string> names;
nh.getParamNames(names);  // 获取服务器种所有的键,并存在name中
for (auto &&name : names)
{
    ROS_INFO("查询到的键为 %s",name.c_str());        
}

      • hasParam("键")

        判断某个键是否存在，存在返回true，不存在返回false

        cpp 复制代码 
        bool flag = nh.hadParam("键"); // 判断某个键是否存在，存在返回true，不存在返回false

      • searchParam("键"，key)

        如果键存在，并将键名赋值给 key；如果键不存在，并不赋值给 key

        cpp 复制代码 
        std::string key;
nh.searchParam("nh_int",key);
ROS_INFO("搜索键:%s", key.c_str());

    • ros::param

      与NodeHandle类似

  • 代码实现

    cpp 复制代码 
    #include "ros/ros.h"
/*
    参数服务器操作之查询_C++实现:
    在 roscpp 中提供了两套 API 实现参数操作
    ros::NodeHandle

        param(键,默认值) 
            存在，返回对应结果，否则返回默认值

        getParam(键,存储结果的变量)
            存在,返回 true,且将值赋值给参数2
            若果键不存在，那么返回值为 false，且不为参数2赋值

        getParamCached(键,存储结果的变量)--提高变量获取效率
            存在,返回 true,且将值赋值给参数2
            如果键不存在，那么返回值为 false，且不为参数2赋值

        getParamNames(std::vector<std::string>)
            获取所有的键,并存储在参数 vector 中 

        hasParam(键)
            是否包含某个键，存在返回 true，否则返回 false

        searchParam(参数1，参数2)
            搜索键，参数1是被搜索的键，参数2存储搜索结果的变量

    ros::param ----- 与 NodeHandle 类似
*/

int main(int argc, char *argv[])
{
    setlocale(LC_ALL,"");
    ros::init(argc,argv,"get_param");

    // ------------------------------------NodeHandle--------------------------
    ros::NodeHandle nh;
    
    // 1.param 函数
    int res1 = nh.param("nh_int",100); // 键存在
    int res2 = nh.param("nh_int2",100); // 键不存在
    ROS_INFO("param获取结果:%d,%d",res1,res2);

    // 2.getParam 函数
    int nh_int_value;
    double nh_double_value;
    bool nh_bool_value;
    std::string nh_string_value;
    std::vector<std::string> stus;
    std::map<std::string, std::string> friends;

    nh.getParam("nh_int",nh_int_value);
    nh.getParam("nh_double",nh_double_value);
    nh.getParam("nh_bool",nh_bool_value);
    nh.getParam("nh_string",nh_string_value);
    nh.getParam("nh_vector",stus);
    nh.getParam("nh_map",friends);

    ROS_INFO("getParam获取的结果:%d,%.2f,%s,%d",
            nh_int_value,
            nh_double_value,
            nh_string_value.c_str(),
            nh_bool_value
            );
    for (auto &&stu : stus)
    {
        ROS_INFO("stus 元素:%s",stu.c_str());        
    }

    for (auto &&f : friends)
    {
        ROS_INFO("map 元素:%s = %s",f.first.c_str(), f.second.c_str());
    }

    // 3.getParamCached()
    nh.getParamCached("nh_int",nh_int_value);
    ROS_INFO("通过缓存获取数据:%d",nh_int_value);

    // 4.getParamNames()
    std::vector<std::string> param_names1;
    nh.getParamNames(param_names1);
    for (auto &&name : param_names1)
    {
        ROS_INFO("名称解析name = %s",name.c_str());        
    }
    ROS_INFO("----------------------------");
	
	// 5.hadParam 
    ROS_INFO("存在 nh_int 吗? %d",nh.hasParam("nh_int")); //判断某个键是否存在，存在返回true，不存在返回false
    ROS_INFO("存在 nh_intttt 吗? %d",nh.hasParam("nh_intttt"));
	
	// 6.searchParam()
    std::string key;
    nh.searchParam("nh_int",key);
    ROS_INFO("搜索键:%s",key.c_str());


    //--------------------------------------------param---------------------------------
    
    ROS_INFO("++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++");
    int res3 = ros::param::param("param_int",20); //存在
    int res4 = ros::param::param("param_int2",20); // 不存在返回默认
    ROS_INFO("param获取结果:%d,%d",res3,res4);

    // getParam 函数
    int param_int_value;
    double param_double_value;
    bool param_bool_value;
    std::string param_string_value;
    std::vector<std::string> param_stus;
    std::map<std::string, std::string> param_friends;

    ros::param::get("param_int",param_int_value);
    ros::param::get("param_double",param_double_value);
    ros::param::get("param_bool",param_bool_value);
    ros::param::get("param_string",param_string_value);
    ros::param::get("param_vector",param_stus);
    ros::param::get("param_map",param_friends);

    ROS_INFO("getParam获取的结果:%d,%.2f,%s,%d",
            param_int_value,
            param_double_value,
            param_string_value.c_str(),
            param_bool_value
            );
    for (auto &&stu : param_stus)
    {
        ROS_INFO("stus 元素:%s",stu.c_str());        
    }

    for (auto &&f : param_friends)
    {
        ROS_INFO("map 元素:%s = %s",f.first.c_str(), f.second.c_str());
    }

    // getParamCached()
    ros::param::getCached("param_int",param_int_value);
    ROS_INFO("通过缓存获取数据:%d",param_int_value);

    // getParamNames()
    std::vector<std::string> param_names2;
    ros::param::getParamNames(param_names2);
    for (auto &&name : param_names2)
    {
        ROS_INFO("名称解析name = %s",name.c_str());        
    }
    ROS_INFO("----------------------------");

    ROS_INFO("存在 param_int 吗? %d",ros::param::has("param_int"));
    ROS_INFO("存在 param_intttt 吗? %d",ros::param::has("param_intttt"));

    std::string key;
    ros::param::search("param_int",key);
    ROS_INFO("搜索键:%s",key.c_str());

    return 0;
}

参数服务器删除参数

  • 删除参数

    • ros::NodeHandle

      deleteParam("键");

      删除键及对应的值，删除成功返回true，否则返回false

      cpp 复制代码 
      ros::NodeHandle nh;
bool r1 = nh.deleteParam("nh_int");
ROS_INFO("nh 删除结果:%d",r1);

    • ros::param

      del("键");

      删除键及对应的值，删除成功返回true，否则返回false

      cpp 复制代码 
      bool r2 = ros::param::del("param_int");
ROS_INFO("param 删除结果:%d",r2);

  • 代码实现

    cpp 复制代码 
    #include "ros/ros.h"

/* 
    参数服务器操作之删除_C++实现:

    ros::NodeHandle
        deleteParam("键")
        根据键删除参数，删除成功，返回 true，否则(参数不存在)，返回 false

    ros::param
        del("键")
        根据键删除参数，删除成功，返回 true，否则(参数不存在)，返回 false
*/


int main(int argc, char *argv[])
{   
    setlocale(LC_ALL,"");
    ros::init(argc,argv,"delete_param");
	// -------------------------NodeHandle---------------------------------
    ros::NodeHandle nh;
    bool r1 = nh.deleteParam("nh_int");
    ROS_INFO("nh 删除结果:%d",r1);

	// ---------------------------param------------------------------------
    bool r2 = ros::param::del("param_int");
    ROS_INFO("param 删除结果:%d",r2);

    return 0;
}
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