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catkin_make生成的编译文件夹目录结构说明

news 2025/7/28 9:28:04

在 ROS 中使用 catkin_make 构建后，生成的 build 和 devel 目录结构及 roslaunch 的运行逻辑如下：

1. `catkin_make` 生成的目录结构

(1) `build/` 目录

存放 编译中间文件（如 .o、.cmake 等），不直接参与运行：

build/
├── CMakeCache.txt            # CMake 缓存
├── CMakeFiles/               # CMake 临时文件
├── catkin/                   # Catkin 生成的配置
├── catkin_generated/         # 自动生成的代码（如消息/服务）
├── your_package/             # 你的包名
│   ├── CMakeFiles/           # 包的编译临时文件
│   ├── Makefile              # 编译规则
│   └── ...
└── ...

(2) `devel/` 目录

存放 最终生成的可执行文件、库、消息头文件等，是 ROS 运行时的核心目录：

devel/
├── include/                   # C++ 头文件
│    └── your_package/          # 你的包名
│       ├── YourMsg.h          # 由 `.msg` 生成的头文件
│       └── ...
├── lib/                       # 可执行文件和库
│   ├── your_package/
│   │   ├── your_node         # 编译后的节点（C++）
│   │   └── ...
│   ├── python3/
│   │   └── dist-packages/    # Python 模块（由 `scripts/` 安装）
│    └── ...
├── share/
│   └── your_package/
│       ├── cmake/            # 包的 CMake 配置
│       ├── launch/           # 复制的 `.launch` 文件
│       └── ...
├── setup.bash                # 环境配置脚本
└── ...

2. `roslaunch` 运行时加载的文件路径

当执行 roslaunch your_package your_launch.launch 时，ROS 按以下顺序查找文件：

(1) 查找 `.launch` 文件

优先级 1: devel/share/your_package/launch/your_launch.launch
（catkin_make 会将 src/your_package/launch/ 下的文件复制到这里）
优先级 2: src/your_package/launch/your_launch.launch
（仅当 devel/ 下不存在时才会使用源码）

(2) 运行的可执行文件

C++ 节点: devel/lib/your_package/your_node
（编译后的二进制文件）
Python 节点: src/your_package/scripts/your_script.py
（通常软链接到 devel/lib/python3/dist-packages/）

3. 关键验证方法

(1) 检查 `roslaunch` 使用的 `.launch` 文件路径

roscd your_package/launch      # 进入包的 launch 目录
ls                            # 查看文件是否存在

如果 devel/share/your_package/launch/ 下有文件，则优先使用。

(2) 检查节点可执行文件路径

which your_node               # 查看 C++ 节点路径

输出应为：
/path/to/your_workspace/devel/lib/your_package/your_node

(3) 检查 Python 节点路径

rosrun your_package your_script.py --help

若输出正常，说明 Python 脚本已被正确链接到 devel/。

4. 常见问题与解决

Q1: 修改代码后 `roslaunch` 仍运行旧版本？

原因: 未重新编译或未更新 devel/ 文件。

解决:

catkin_make clean            # 清理旧编译
catkin_make                  # 重新编译
source devel/setup.bash      # 更新环境

Q2: 如何强制使用 `src/` 下的源码？

不推荐，但可通过临时删除 devel/share/your_package/launch/ 实现。

5. 总结

目录/文件	作用	`roslaunch` 是否使用
`build/`	编译中间文件	❌ 不直接使用
`devel/include/`	C++ 消息头文件	✅ 通过 `#include` 调用
`devel/lib/your_package/`	C++ 可执行文件	✅ 直接运行
`devel/share/launch/`	复制的 `.launch` 文件	✅ 优先使用
`src/your_package/`	源码（`.cpp`, `.py`, `.launch`）	仅在 `devel/` 缺失时使用