ros::spin() 和 ros::spinOnce()函數(shù)的區(qū)別及詳解

更新時間：2016年10月01日 09:20:04 作者：小萌是個球

這篇文章主要介紹了ros::spin() 和 ros::spinOnce()函數(shù)的區(qū)別及詳解的相關資料，本文介紹的非常詳細，具有參考借鑒價值，感謝興趣的朋友一起看看吧

1 函數(shù)意義

首先要知道，這倆兄弟學名叫ROS消息回調處理函數(shù)。它倆通常會出現(xiàn)在ROS的主循環(huán)中，程序需要不斷調用ros::spin() 或 ros::spinOnce()，兩者區(qū)別在于前者調用后不會再返回，也就是你的主程序到這兒就不往下執(zhí)行了，而后者在調用后還可以繼續(xù)執(zhí)行之后的程序。

其實消息回調處理函數(shù)的原理非常簡單。我們都知道，ROS存在消息發(fā)布訂閱機制，什么？不知道？不知道還不快去：http://wiki.ros.org/ROS/Tutorials （ROS官方基礎教程) 瞅瞅。

好，我們繼續(xù)，如果你的程序寫了相關的消息訂閱函數(shù)，那么程序在執(zhí)行過程中，除了主程序以外，ROS還會自動在后臺按照你規(guī)定的格式，接受訂閱的消息，但是所接到的消息并不是立刻就被處理，而是必須要等到ros::spin()或ros::spinOnce()執(zhí)行的時候才被調用，這就是消息回到函數(shù)的原理，怎么樣，簡單吧，至于為什么這么設計？咳咳，嗯，肯定有他的道理。。。

2 區(qū)別

就像上面說的，ros::spin() 在調用后不會再返回，也就是你的主程序到這兒就不往下執(zhí)行了，而 ros::spinOnce() 后者在調用后還可以繼續(xù)執(zhí)行之后的程序。

其實看函數(shù)名也能理解個差不多，一個是一直調用；另一個是只調用一次，如果還想再調用，就需要加上循環(huán)了。

這里一定要記住，ros::spin()函數(shù)一般不會出現(xiàn)在循環(huán)中，因為程序執(zhí)行到spin()后就不調用其他語句了，也就是說該循環(huán)沒有任何意義，還有就是spin()函數(shù)后面一定不能有其他語句(return 0 除外)，有也是白搭，不會執(zhí)行的。ros::spinOnce()的用法相對來說很靈活，但往往需要考慮調用消息的時機，調用頻率，以及消息池的大小，這些都要根據(jù)現(xiàn)實情況協(xié)調好，不然會造成數(shù)據(jù)丟包或者延遲的錯誤。

3 常見使用方法

這里需要特別強調一下，如果大兄弟你的程序寫了相關的消息訂閱函數(shù)，那千萬千萬千萬不要忘了在相應位置加上ros::spin()或者ros::spinOnce()函數(shù)，不然你是永遠都得不到另一邊發(fā)出的數(shù)據(jù)或消息的，博主血的教訓，萬望緊記。。。

3.1 ros::spin()

ros::spin()函數(shù)用起來比較簡單，一般都在主程序的最后，加入該語句就可。例子如下：

發(fā)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 發(fā)送消息, 發(fā)送頻率為10Hz（1秒發(fā)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() 將會進入循環(huán)， 一直調用回調函數(shù)chatterCallback(),每次調用1000個數(shù)據(jù)。
   * 當用戶輸入Ctrl+C或者ROS主進程關閉時退出，
   */
  ros::spin();
  return 0;
}

3.2 ros::spinOnce()

對于ros::spinOnce()的使用，雖說比ros::spin()更自由，可以出現(xiàn)在程序的各個部位，但是需要注意的因素也更多。比如：

1 對于有些傳輸特別快的消息，尤其需要注意合理控制消息池大小和ros::spinOnce()執(zhí)行頻率; 比如消息送達頻率為10Hz, ros::spinOnce()的調用頻率為5Hz，那么消息池的大小就一定要大于2，才能保證數(shù)據(jù)不丟失，無延遲。

/**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()用法很靈活，也很廣泛，具體情況需要具體分析。但是對于用戶自定義的周期性的函數(shù)，最好和ros::spinOnce并列執(zhí)行，不太建議放在回調函數(shù)中；

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