ROS之服务
服务(service)是另一种在节点之间传递数据的方法，服务其实就是同步的跨进程函数调用，它能够让一个节点调用运行在另一个节点中的函数。
我们就像之前消息类型一样定义这个函数的输入/输出。服务端(提供服务的节点)定义了一个回调函数来处理服务的请求，并声明这个服务。
客服端(进行服务请求的节点)通过一个本地的代理调用这个服务。
服务一般只是做哪些偶尔会做的事，或这当你需要同步的响应的时候，服务的回调函数中的计算应该较短，并能够在有限的时间中完成。
定义服务
例:WordCount.srv
string words --- uint32 count
创建一个服务的第一步是定义服务调用的是输入和输出，定义服务文件就像消息定义文件一样，服务定义文件只是一个消息类型列表，这些类型可以是内建的。
文件中首先是服务调用的输入。直接使用ros内建的string类型，三个小短线(---)表示输入的末尾和输出的开始，我使用一个32位的无符号整数(uint32)作为输出，
这个包含服务定义的文件叫做WordCount.srv并且保存在包目录的一个叫做srv的子目录中(这个目录可以自己设置)
一旦写好文件了定义文件，我们就需要运行catkin_make来创建我们在与服务交互的时候真正会用到的代码和类定义，就像我们创建消息一样。
需要在package.xml文件中调加一些东西来表示对rospy和消息生成系统的依赖。如下
<build_depend>rospy</build_depend> <evec_depend>rospy</exec_depend> <build_depend>message_generation</build_depend> <exec_depend>message_runtime</exec_depend>
需要修改CMakeLists.txt文件
其他修改和前面话题修改的一样，不同的是
需要在CMakeLists.txt文件中使用add_service_files()告诉那些服务定义文件需要编译
add_service_files(
FILES
WordCount.srv
)
最后要确保我们的服务定义文件的依赖已经被声明了，使用CMakeLists.txt文件中的generate_message()调用.
generation_message(
DEPENDENCIES
std_msgs
)
当所有的这些都完成了，运行catkin_make来生成三个类;WordCount、WordCountRequest和WordCountResponse.
然后使用rossev show WordCount命令可以检测服务的定义
qqtsj@qqtsj-Nitro-AN515-51:~/catkin_ws/src/basic$ rossrv show WordCount [basic/WordCount]: string words --- uint32 count
使用rossrv list 命令可查看所有提供服务的包
qqtsj@qqtsj-Nitro-AN515-51:~/catkin_ws/src/basic$ rossrv list basic/WordCount control_msgs/QueryCalibrationState control_msgs/QueryTrajectoryState control_toolbox/SetPidGains controller_manager_msgs/ListControllerTypes controller_manager_msgs/ListControllers controller_manager_msgs/LoadController controller_manager_msgs/ReloadControllerLibraries controller_manager_msgs/SwitchController controller_manager_msgs/UnloadController diagnostic_msgs/AddDiagnostics diagnostic_msgs/SelfTest dynamic_reconfigure/Reconfigure gazebo_msgs/ApplyBodyWrench gazebo_msgs/ApplyJointEffort gazebo_msgs/BodyRequest gazebo_msgs/DeleteLight gazebo_msgs/DeleteModel gazebo_msgs/GetJointProperties gazebo_msgs/GetLightProperties gazebo_msgs/GetLinkProperties gazebo_msgs/GetLinkState gazebo_msgs/GetModelProperties gazebo_msgs/GetModelState gazebo_msgs/GetPhysicsProperties gazebo_msgs/GetWorldProperties gazebo_msgs/JointRequest gazebo_msgs/SetJointProperties gazebo_msgs/SetJointTrajectory gazebo_msgs/SetLightProperties gazebo_msgs/SetLinkProperties gazebo_msgs/SetLinkState gazebo_msgs/SetModelConfiguration gazebo_msgs/SetModelState gazebo_msgs/SetPhysicsProperties gazebo_msgs/SpawnModel laser_assembler/AssembleScans laser_assembler/AssembleScans2 map_msgs/GetMapROI map_msgs/GetPointMap map_msgs/GetPointMapROI map_msgs/ProjectedMapsInfo map_msgs/SaveMap map_msgs/SetMapProjections nav_msgs/GetMap nav_msgs/GetPlan nav_msgs/SetMap nodelet/NodeletList nodelet/NodeletLoad nodelet/NodeletUnload polled_camera/GetPolledImage roscpp/Empty roscpp/GetLoggers roscpp/SetLoggerLevel roscpp_tutorials/TwoInts rospy_tutorials/AddTwoInts rospy_tutorials/BadTwoInts sensor_msgs/SetCameraInfo std_srvs/Empty std_srvs/SetBool std_srvs/Trigger tf/FrameGraph tf2_msgs/FrameGraph topic_tools/DemuxAdd topic_tools/DemuxDelete topic_tools/DemuxList topic_tools/DemuxSelect topic_tools/MuxAdd topic_tools/MuxDelete topic_tools/MuxList topic_tools/MuxSelect turtlesim/Kill turtlesim/SetPen turtlesim/Spawn turtlesim/TeleportAbsolute turtlesim/TeleportRelative
实现服务
下面举一个例子（一个简单的实现了单词计数服务的服务端程序）
例:service_server.py
1 #!/usr/bin/env python 2 import rospy 3 from basic.srv import WordCount,WordCountResponse 4 5 def count_words(request): 6 return WordCountResponse(len(request.words.split())) 7 rospy.init_node('service_server') 8 service=rospy.Service('word_count',WordCount,count_words) 9 rospy.spin()
第一.首先需要导入catkin生成的代码：
from basic.src import WordCount,WordCountResponse
注意需要同时导入WordCount和WordCountRseponse.
第二.回调函数只接受一个WordCountRequest类型的参数并返回一个WordCountResponse类型的值：
def count_words(request):
return WordCountResponse(len(request.words.split()))
WordCountResponse的构造函数接受与服务定义文件中的类型相匹配的参数。
第三.我们声明这个服务，并且给他一个名字(word_count)和一个类型(WordCount)，同时指定实现这一服务的回调函数：
service=rospy.Service('word_count',WordCount,count_words)
最后，我们调用rospy.spin()，将程序的执行转交给ros，只有当节点即将要退出的时候才会返回。
使用rospy.spin()是一种方便的方式来保证节点直到需要退出的时候才退出。
检查一切是否工作正常
首先在一个终端运行：roscore
然后在另一个终端运行服务节点:rosrun basic service_server.py
另一个终端查看服务:rosservice list
qqtsj@qqtsj-Nitro-AN515-51:~/catkin_ws/src/basic$ rosservice list /rosout/get_loggers /rosout/set_logger_level /service_server/get_loggers /service_server/set_logger_level /word_count
使用服务
使用时都需要运行服务节点： rosrun basic service_server.py
使用服务最简单的方式使用rosservice命令直接调用它，对于我们这个单词计数服务，如下
qqtsj@qqtsj-Nitro-AN515-51:~/catkin_ws/src/basic$ rosservice call word_count 'one two three' count: 3
这个命令使用的是call子命令，服务名字，以及参数。尽管这种方式允许我们调用服务并确认他在正常工作，但是他不如直接运行在另一个节点中调用有用。
我们创建一个客服端节点
例：service_client.py
1 #!/usr/bin/env python 2 import rospy 3 from basic.srv import WordCount 4 import sys 5 6 rospy.init_node('service_client') 7 8 rospy.wait_for_service('word_count') 9 10 word_counter =rospy.ServiceProxy('word_count',WordCount) 11 12 words=''.join(sys.argv[1:]) 13 14 word_count=word_counter(words) 15 16 print words,'->',word_count.count
首先等待服务端声明这个服务：rospy.wait_for_service('word_count')
如果我们尝试在服务被声明之前使用它，这个调用会失败，并抛出异常，这是话题和服务的一个主要区别。即使一个人话题还没声明，我们也可以订阅他，一旦服务被声明，我们可以给他配置一个本地代理；
word_counter= rospy.ServiceProxy('word_count',WordCount)
我们需要指定服务的名字(word_count)和类型(WordCount)
然后使用catkin_make命令和source devel/setup.bash命令编译并配置文件
再运行服务节点和客服端节点
qqtsj@qqtsj-Nitro-AN515-51:~/catkin_ws/src/basic$ rosrun basic service_server.py
qqtsj@qqtsj-Nitro-AN515-51:~/catkin_ws/src/basic$ rosrun basic service_client.py 'one two three five' one two three five -> 4
服务就实现了
小结
在这之前，已经学会话题发布和订阅消息，现在已经了解了关于服务的一切内容，这是ROS中的第二种的主要通信机制。服务只是进程间的同步调用并且允许显示的节点间双向通信。
服务一般只是做哪些偶尔会做的事，或这当你需要同步的响应的时候，服务的回调函数中的计算应该较短，并能够在有限的时间中完成。
