ros2自定义客户端中spin_until_future_complete的问题

Lorry

平台：ubuntu20.04 + foxy + c++

问题：

官方案例中，创建服务的客户端并没有使用面向对象的方式，主要是通过async_send_request( ) 函数发出请求，通过rclcpp::spin_until_future_complete( )阻塞线程，直到获取到response才会向下执行。
我想将client封装为一个类，类中定义一个定时器以及一个客户端，定时器回调函数中会发送客户端请求，同时阻塞直到接受server的response（使用spin_until_future_complete方法）。这样有一个问题，rclcpp::spin_until_future_complete( )相当于执行了一次spin，而我定义的类，最终是要添加到executors中，executors再调用spin（）方法，本质上就是spin中又调用了spin，在运行时会出现冲突。
想向论坛的大佬请教一下，ros2中是否有可以替代spin_until_future_complete的其他方法，或者其他方式获取到server是否完成请求的状态？我能想到的就是设置一个循环不停检测server的状态，直到接收到请求再向下执行

小鱼

@Lorry 这个可以看下动手学ROS2中关于服务客户端编写的介绍。重点在SharedFuture对象上，通过它的成员函数wait_for()可以实现等待结果有效，但是你应该注意的是这会阻塞线程。

https://fishros.com/d2lros2/#/humble/chapt3/get_started/5.服务之RCLCPP实现

发送服务请求

3.1.2 async_send_request

接着我们来看看发送请求的API，地址

替代文字

我们这里要用的是这个函数async_send_request()同时传入两个参数

request，请求的消息，这里用于放a，b两个数。
CallBack，回调函数，异步接收服务器的返回的函数。

SharedFuture

这个又臭又长的参数确实让人惊了下，函数的参数是客户端AddTwoInts类型的SharedFuture对象，这个对象的定义如下

可以看到其又是利用C++11的新特性std::shared_future创建的SharedResponse类模板。

类模板 std::shared_future 提供访问异步操作结果的机制，类似 std::future ，除了允许多个线程等候同一共享状态。

我们具体看看std::shared_future的API

Lorry

@小鱼小鱼，我大概明白上面方法的意思。但是在实践上有些蒙（原谅我基础有点差）
动手学ROS2中代码：

// 3.发送异步请求，然后等待返回，返回时调用回调函数
client_->async_send_request(
request, std::bind(&ServiceClient01::result_callback_, this,
std::placeholders::_1));

void result_callback_(
rclcpp::Client<example_interfaces::srv::AddTwoInts>::SharedFuture result_future) 
{
    auto response = result_future.get();
    RCLCPP_INFO(this->get_logger(), "计算结果：%ld", response->sum);
  }

其中，SharedFuture是在回调中使用，回调中如果使用了wait_for()，也不能够实现同步获取response吧？我其实是想实现客户端发送请求，然后同步获取响应，这能实现吗？

小鱼

@Lorry 在 ros2自定义客户端中spin_until_future_complete的问题中说：

client_->async_send_reques

注意这个函数有返回值，返回的就是future

Lorry

@小鱼这一点我忽略了

Lorry

@小鱼小鱼，使用wait_for()确实能让线程等待，但是最终接收到的数据的状态一直都是timeout。
其中，我客户端相关代码：

auto result=Client_->async_send_request(request);
    std::future_status status =result.wait_for(100ms);
    if (status == std::future_status::timeout)//子线程还没执行完
	{
		RCLCPP_INFO(this->get_logger(),"Time out,Failed!");
	}
	else if (status == std::future_status::ready)//子线程已执行完
	{
		RCLCPP_INFO(this->get_logger(),"Ready.....");
	}

我监测了服务端用于处理请求的耗时，大概是5～20ms之间，客户端等待100ms应该能成功接收到返回的response。不知道为什么每次等待100ms，status 一直都是std::future_status::timeout。（是我代码写错了？）

Lorry

@小鱼我对服务端的回调函数的定义也有些疑问，rclpy的定义方式中，会将response作为返回值，在将response赋值后进行回调，如

def add_two_ints_callback(self, request, response):
    response.sum = request.a + request.b
    self.get_logger().info('Incoming request\na: %d b: %d' % (request.a, request.b))
        return response

而rclcpp中，并没有指定返回值，只是将response赋值，如：

void add(const std::shared_ptr<example_interfaces::srv::AddTwoInts::Request> request,
          std::shared_ptr<example_interfaces::srv::AddTwoInts::Response>      response)
{
  response->sum = request->a + request->b;
  RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"), "Incoming request\na: %ld" " b: %ld",
                request->a, request->b);
  RCLCPP_INFO(rclcpp::get_logger("rclcpp"), "sending back response: [%ld]", (long int)response->sum);
}

那response是在赋值后直接发送给client了吗？

小鱼

@Lorry 在 ros2自定义客户端中spin_until_future_complete的问题中说：

不知道为什么每次等待100ms

std::future_status status =result.wait_for(100ms);

你的代码是这样写的呀，可以不传参试试

小鱼

@Lorry 两者不同是因为编程语言限制，c++可以直接传指针，给指针赋值，而python直接将对象返回比较直接。

Lorry

@小鱼我找到解决办法了。我代码中是通过定时器完成定时的客户端请求，所以是在定时循环中发起的async_send_request(request)。当不指定定时器的回调组时，result.wait_for(100ms)一定会等待100ms，并且状态一定是std::future_status::timeout。我后来指定了定时器的回调组rclcpp::CallbackGroupType::MutuallyExclusive，wait_for函数就能正常接收到服务端的返回信息。
其实我之前一直以为MutuallyExclusive回调组和不指定回调组的效果一样，看来还要再去看看回调组的原理（对了，wait_for函数必须要传参才行，不传参的是wait）

Lorry

@小鱼贴一下timer部分的代码，有同样问题的可以看一下

callback_group_timer=this->create_callback_group(rclcpp::CallbackGroupType::MutuallyExclusive);
    Timer_ = this->create_wall_timer(
      5000ms, std::bind(&S7ClinetNode::time_callback, this),callback_group_timer);

小鱼

@Lorry ️好嘞