LCM使用

Lightweight Communications and Marshalling (LCM)

LCM是一组用于消息传递和数据编组的库和工具，针对高带宽和低延迟至关重要的实时系统。它提供了一个发布、订阅消息的传递模型和自动编组、解组代码的生成。

1、安装：（https://lcm-proj.github.io/build_instructions.html）

下载：https://github.com/lcm-proj/lcm/releases

Ubuntu下依赖：

build-essential
libglib2.0-dev

建议安装的包：

openjdk-6-jdk
python-dev

安装：

$ unzip lcm-1.3.1.zip

$ cd lcm-1.3.1

$ ./configure

$ make

$ sudo make install

$ sudo ldconfig

安装后：

为lcm创建一个ld.so.conf文件

$ export LCM_INSTALL_DIR=/usr/local/lib

echoechoLCM_INSTALL_DIR > /etc/ld.so.conf.d/lcm.conf

配置pkgconfig来查找lcm.pc

$ export PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_PATH:$LCM_INSTALL_DIR/pkgconfig

2、LCM消息

通过lem-gen将定义的lcm消息格式，生成消息的自动编解码代码。

LCM支持的原生消息类型：

type	Description
`int8_t`	8-bit signed integer
`int16_t`	16-bit signed integer
`int32_t`	32-bit signed integer
`int64_t`	64-bit signed integer
`float`	32-bit IEEE floating point value
`double`	64-bit IEEE floating point value
`string`	UTF-8 string
`boolean`	true/false logical value
`byte`	8-bit value

例如：

定义一个下面例程中用到的消息exlcm.lcm：

package exlcm;

struct Example
{
int16_t a;
double b;
}

注意namespace后表示的是域名，生成的类所属的namespace。

然后执行指令：lcm-gen -x exlcm.lcm 生成代码。

也可以生成组合式消息。以定义的激光雷达点云数据格式为例子。

一个激光点的格式 PointXYZIR.lcm:

package PointType;

struct PointXYZIR
{
float x;
float y;
float z;
float intensity;
int16_t ring;
}

点云的格式 Points.lcm：

package PointType;

struct Points
{
int64_t timestamp;
int32_t num_points;
PointXYZIR pointxyzir[num_points];
}

分别运行 lcm-gen -x PointXYZIR.lcm 与 lcm-gen -x Points.lcm生成代码。

3、消息收发

发送：

//pub.cpp

#include <lcm/lcm-cpp.hpp>
#include "exlcm/Example.hpp"
#include <iostream>

int main(int argc, char** argv)
{
    lcm::LCM lcm;
 if(!lcm.good())
        return 1;

 exlcm::Example my_data;
 my_data.a=5;
 my_data.b=6.0;

 lcm.publish("EXAMPLE", &my_data);

 std::cout << "lgj" << std::endl;
 return 0;
}

接收：

//sub.cpp

#include <iostream>
#include <lcm/lcm-cpp.hpp>
#include "exlcm/Example.hpp"

class Handler
{
public:
    Handler() {}
    void handleMessage(const lcm::ReceiveBuffer* rbuf,
 const std::string& chan,
 const exlcm::Example* msg)
    {
        std::cout << msg->a << " " << msg->b << std::endl;
 }
};

int main(int argc, char** argv)
{
    lcm::LCM lcm;
 if(!lcm.good())
        return 1;
 Handler handlerObject;
 lcm.subscribe("EXAMPLE", &Handler::handleMessage, &handlerObject);
 while(0==lcm.handle());
 return 0;
}

// CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 3.5.1)

project(lcm_test)
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)

add_executable(pub_test pub.cpp)
target_link_libraries(pub_test lcm)
add_executable(sub_test sub.cpp)
target_link_libraries(sub_test lcm)

编译生成代码后，先执行sub_test，然后在每次执行pub_test后，sub_test的终端窗口将打印收到的“5 6”.

但用LCM延迟较大，不能传输太大的数据量。这里有篇论文里介绍了LCM和ROS的对比。

《基于共享内存的智能无人车进程间消息异步传输机制》：

http://www.jos.org.cn/jos/ch/reader/create_pdf.aspx?file_no=5144&year_id=2017&quarter_id=5&falg=1

基本使用就是这样子了。进一步了解可参考官网和相关博客。

https://lcm-proj.github.io/index.html

https://blog.csdn.net/RegretPain/article/details/54290338

https://github.com/lcm-proj/lcm/tree/master/docs/content

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