机器人操作系统（ROS）教程5：ROS文件系统的操作

对折之内

在操作ROS的命令行时，要注意：1.如果你安装ROS时是临时性的配置环境变量，则要在终端中运行一下：

source /opt/ros/indigo/setup.bash

或者你工作空间的setup.bash（这个后面会讲到）。否则会提示找不到包或者文件。
2.要以管理员的身份执行ROS中的命令，否则很有可能会出现“Permission denied”。

3.有些ROS的命令是要在roscore这个节点运行之后才能用的。
上面是经验之谈。。。
接着来讲ROS的文件系统，文件系统是一个系统上源码和文件的组织方式。一个高效的文件系统会让系统读取文件、数据的速度更快。 而ROS中有无数的节点、消息、服务、工具和库文件，所以需要一个有效的结构去管理这些代码。就像Windows的树状层分的盘符、文件夹一样，ROS也有：包（package）、堆（stack）。
1.包（package）
ROS的软件是以包的方式组织起来的。包里面包含节点、ROS依赖库、数据套、配置文件、第三方软件、或者任何其他逻辑构成。包的目标是提供一种易于使用的结构以便于软件的重复使用。
2.堆（stack）
堆是包的集合，它提供一个完整的功能，像“navigation stack”。


通俗点理解就是：很多的细胞（文件）组成了一个器官【包（package）】，而很多功能类似的器官又组成了系统【堆（stack）】，最后很多堆（stack）组成了ROS。。。
看下图的文件组织形式就明白了。


为了进行开发的方便，ROS为文件系统提供了几个很有用的命令行的工具，专门用来对ROS的文件系统进行操作。
1.rospack
它被用来获取一个包的相关信息，这里只介绍它的find选项，用法如下：

rospack find [package_name]  

例如，在一个终端中输入：

rospack find roscpp

就可以找到roscpp这个包的位置信息，可能会返回类似于下面的这种结果：

/opt/ros/indigo/share/roscpp

2.roscd
它允许您利用包的名字直接切换到相应的文件目录下，当然这是对ROS文件系统而言，它的使用方法如下：

roscd [locationname[/subdir]]  

例如，在一个终端中输入：

roscd roscpp

命令执行后，你会发现“#”前面的路径已经切换到了roscpp的路径下。
roscd这个命令是基于ROS的文件系统来检索包的，然后切换到相应的路径下。因此它只能打开存在于环境变量ROS_PACKAGE_PATH中的目录及其子目录，您可以使用如下命令来查看ROS_PACKAGE_PATH中的内容：

echo $ROS_PACKAGE_PATH

您可能会看到如下的结果：

/opt/ros/indigo/share:/opt/ros/indigo/stacks

每一个路径使用“：”分割。
roscd log命令将会把您带到ROS存储日志文件的目录下面，当然如果您之前没有运行过任何的ROS程序的话，那么将会提示一个错误，即log文件夹不存在。

3.rosls
它能够让您直接利用包的名字，去列举包中的所有文件和文件夹，而不用使用绝对路径。它的使用和roscd是一样的，只有存在于ROS_PACKAGE_PATH中的目录及其子目录才能使用这个命令。使用方法如下：

rosls [locationname[/subdir]]

例如，在一个终端中输入：

rosls roscpp_tutorials

返回的结果如下：

cmake  package.xml  srv

表明roscpp_tutorials这个包下，有cmake package.xml srv这三个文件或者文件夹。
最后，ROS仍然保留了linux的tab键命令补完功能。
例如，输入：

roscd roscpp_tut<<< now push the TAB key >>>

ROS将会把命令补全成：

roscd roscpp_tutorials/

这个功能在操作一些文件名很长的文件时会省事很多。