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第二章核心内容总结
一、核心架构
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计算图（Computation Graph）
- 节点（Node）：独立执行单元
- 消息（Message）：严格类型定义的数据结构
- 话题（Topic）：异步通信机制
- 服务（Service）：同步请求/响应模式
- 节点管理器（ROS Master）：命名注册与协调
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文件系统
- 功能包（Package）：最小功能单元
- 元功能包（Metapackage）：逻辑集合多个功能包
- 工作空间覆盖（Overlay）：多工作空间优先级管理
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通信机制
- 话题通信：多对多、异步、基于TCP/UDP
- 服务通信：一对一、同步、基于RPC
- 参数服务器：全局键值存储系统
二、关键对比
| 特征 | 话题（Topic） | 服务（Service） |
|---|---|---|
| 通信模式 | 异步发布/订阅 | 同步请求/响应 |
| 参与者数量 | 多发布者多订阅者 | 单服务端多客户端 |
| 数据流向 | 单向持续传输 | 双向单次交互 |
| 典型应用场景 | 传感器数据流 | 设备控制指令 |
| 底层协议 | TCPROS/UDPROS | RPCROS |
多选题
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关于ROS节点管理器（ROS Master）的正确说法是？
A. 负责节点间的消息传输
B. 提供命名注册服务
C. 维护参数服务器
D. 直接参与节点计算任务 -
消息（Message）和服务数据（Service Data）的区别包括？
A. 消息使用.msg定义，服务数据使用.srv定义
B. 消息支持双向通信，服务数据是单向的
C. 服务数据包含请求和响应两部分
D. 消息可以包含复杂嵌套结构 -
ROS参数管理机制的正确描述是？
A. 参数只能通过命令行设置
B. 参数服务器支持动态修改
C. 参数存储在节点本地内存中
D. 可通过rosparam工具进行管理 -
关于工作空间覆盖（Overlay）的正确说法是？
A. 后加载的工作空间优先级更高
B.ROS_PACKAGE_PATH决定加载顺序
C. 系统级功能包无法被覆盖
D. 用于解决同名功能包冲突 -
ROS分布式通信的必要配置包括？
A. 所有机器使用相同ROS版本
B. 设置一致的ROS_MASTER_URI
C. 关闭防火墙
D. 配置/etc/hosts域名解析 -
属于ROS计算图核心组件的是？
A. 节点（Node）
B. 元功能包（Metapackage）
C. 话题（Topic）
D. 启动文件（Launch） -
关于命名空间（Namespace）的正确解析规则是？
A.~/camera表示私有命名空间
B.$ENV_VAR可以解析环境变量
C. 默认命名空间是/
D. 节点名不能包含命名空间 -
ROS通信机制的技术实现包括？
A. XML-RPC用于节点发现
B. TCPROS基于长连接
C. 服务使用UDP传输
D. 参数服务器使用HTTP协议 -
关于元功能包（Metapackage）的正确描述是？
A. 必须包含可执行代码
B. 用于逻辑组合相关功能包
C. 包含<metapackage>标签
D. 编译时会被特殊处理 -
ROS开源社区的关键组成部分包括？
A. ROS Wiki文档系统
B. GitHub官方仓库
C. ROS Answers论坛
D. PyPI软件仓库
答案与解析
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BC
解析：节点管理器负责命名注册（B）和参数服务器（C），不参与消息传输（A）和计算任务（D）。 -
ACD
解析：消息是单向（B错误），服务数据包含请求/响应（C），两者都支持复杂结构（D）。 -
BD
解析：参数可通过API动态修改（B），rosparam是管理工具（D），参数存储在全局服务器（C错误）。 -
ABD
解析：后加载工作空间优先（A），ROS_PACKAGE_PATH决定顺序（B），覆盖解决冲突（D），系统包可被覆盖（C错误）。 -
BD
解析：主节点URI必须一致（B），域名解析是必要条件（D），ROS版本和防火墙非必须（A/C错误）。 -
AC
解析：计算图包含节点和话题（A/C），元功能包和启动文件属于文件系统（B/D错误）。 -
ABC
解析：私有命名空间使用~（A），环境变量可解析（B），默认命名空间是/（C），节点名可含命名空间（D错误）。 -
AB
解析：节点发现使用XML-RPC（A），TCPROS是长连接（B），服务用TCP（C错误），参数服务器用XML-RPC（D错误）。 -
BC
解析：元功能包不包含代码（A错误），用于组合功能包（B），使用<metapackage>标签（C），编译无特殊处理（D错误）。 -
ABC
解析：ROS社区包含Wiki（A）、GitHub（B）、论坛（C），PyPI是Python仓库（D错误）。