ROS 2 index翻譯（五）——關於ROS 2客戶端庫

1.概述
客戶端庫（RCL，ROS Client Library）是容許用戶執行其ROS代碼的API。用戶使用客戶端庫來訪問ROS概念，如節點、主題、服務等。客戶端庫包含多種編程語言，所以用戶能夠使用最適合其應用程序的語言編寫ROS代碼。例如，您可能更喜歡在Python中編寫可視化工具，由於它能夠更快地進行原型設計迭代，而對於系統中與效率相關的部分，能夠用C ++更好地實現節點。

用不一樣客戶端庫編寫的節點可以彼此共享消息，由於全部客戶端庫都實現了代碼生成器，這些代碼生成器爲用戶提供了與相應語言的ROS接口文件交互的能力。

除了特定語言的通訊工具以外，客戶端庫還向用戶展現了使ROS成爲「ROS」的核心功能。例如，如下是一般能夠經過客戶端庫訪問的功能列表：

• 名稱和名稱空間
• 時間（真實的或模擬的）
• 參數
• 控制檯記錄
• 線程模型
• 進程內通訊

2.支持的客戶端庫
C ++客戶端庫（rclcpp）和Python客戶端庫（rclpy）都是利用RCL中通用功能的客戶端庫。

雖然C ++和Python客戶端庫由核心ROS 2團隊維護，但ROS 2社區的成員已建立了其餘客戶端庫：

• JVM and Android
• Objective C and iOS
• C#
• Swift
• Node.js
• Ada

3.通用功能：RCL
客戶端庫中的大多數功能並不特定於客戶端庫的編程語言。例如，在理想狀況下，參數的行爲和命名空間的邏輯應該在全部編程語言中都是相同的。所以，客戶端庫不是從頭開始實現通用功能，而是使用通用核心ROS客戶端庫（RCL）接口，該接口實現非特定語言的ROS概念的邏輯和行爲。因此，客戶端庫只須要使用外部函數接口包裝RCL中的通用功能。這使客戶端庫更輕量化，更容易開發。C語言一般是用於客戶端庫包裝的最簡單的語言，因此RCL通用功能使用C接口公開。

除了使客戶端庫輕量化以外，擁有通用核的另外一個優勢是不一樣語言之間的行爲更加一致。若是對核心RCL中的功能的邏輯/行爲進行任何更改—好比命名空間—全部使用RCL的客戶端庫都會反映這些更改。此外，擁有通用核心意味着在修復bugs時，維護多個客戶端庫的工做量會減小。

此處可找到RCL的API文件。

4.針對特定語言的功能
須要針對特定語言的功能/屬性的客戶端庫概念未在RCL中實現，而是在每一個客戶端庫中實現。例如，「旋轉」函數使用的線程模型其應用將針對特定的客戶端庫的語言。

5.演示
對於在使用rclpy的發佈者和使用rclcpp的訂閱者之間的消息交換攻略，咱們建議您從17:25開始觀看this ROSCon talk。

6.與ROS 1比較
在ROS 1中，全部客戶端庫都是「從頭開始」開發的。這容許ROS 1 Python客戶端庫純粹用Python實現，這帶來了諸如不須要編譯代碼等好處。可是，命名約定和行爲在客戶端庫之間並不老是一致的，bug修復必須在多處進行，而且有許多功能只在一個客戶端庫（例如UDPROS）中實現。

7.總結
經過使用通用核心ROS客戶端庫，以各類編程語言編寫的客戶端庫更易於編寫並具備更一致的行爲。

 

英文網址：https://index.ros.org/doc/ros2/Concepts/ROS-2-Client-Libraries/