catkin編譯系統(tǒng)
catkin的誕生是為了替代rosbuild

一個Catkin的軟件包（ package） 必須要包括兩個文件：

package.xml: 包括了package的描述信息
name, description, version, maintainer(s), license
opt. authors, url’s, dependencies, plugins, etc…

CMakeLists.txt: 構(gòu)建package所需的CMake文件
調(diào)用Catkin的函數(shù)/宏
解析 package.xml
找到其他依賴的catkin軟件包
將本軟件包添加到環(huán)境變量

catkin的編譯指令為catkin_make。catkin_make一般在創(chuàng)建包之后使用，它可以幫你寫好部分CMakeLists和package.xml的內(nèi)容，所以每一次包的內(nèi)容修改之后就catkin_make一下。就像編完代碼要運行之前必須先編譯。catkin_make也可以有一些參數(shù)如下：

catkin_make [args]
-h, --help 幫助信息
-C DIRECTORY, --directory DIRECTORY 工作空間的路徑 (默認(rèn)為 ‘.’)
–source SOURCE src的路徑 (默認(rèn)為’workspace_base/src’)
–build BUILD build的路徑 (默認(rèn)為’workspace_base/build’)
–use-ninja 用ninja取代make
–use-nmake 用nmake取’make
–force-cmake 強制cmake， 即使已經(jīng)cmake過
–no-color 禁止彩色輸出(只對catkin_make和CMake生效)
–pkg PKG [PKG …] 只對某個PKG進行make
–only-pkg-with-deps ONLY_PKG_WITH_DEPS [ONLY_PKG_WITH_DEPS …]
將指定的package列入白名單CATKIN_WHITELIST_PACKAGES，
之編譯白名單里的package。 該環(huán)境變量存在于CMakeCache.txt。
–cmake-args [CMAKE_ARGS [CMAKE_ARGS …]]
傳給CMake的參數(shù)
–make-args [MAKE_ARGS [MAKE_ARGS …]]
傳給Make的參數(shù)
–override-build-tool-check
用來覆蓋由于不同編譯工具產(chǎn)生的錯誤

catkin工作空間結(jié)構(gòu)介紹

catkin工作空間的結(jié)構(gòu),它包括了 src 、 build 、 devel 三個路徑， 在
有些編譯選項下也可能包括其他。 但這三個文件夾是catkin編譯系統(tǒng)默認(rèn)的。 它們的具體作用
如下：
src/: ROS的catkin軟件包（ 源代碼包）
build/: catkin（ CMake） 的緩存信息和中間文件
devel/: 生成的目標(biāo)文件（ 包括頭文件， 動態(tài)鏈接庫， 靜態(tài)鏈接庫， 可執(zhí)行文件等） 、 環(huán)境變量。
下圖是catkin編譯工作流程。

build和devel文件夾是Catkin自動編譯生成的。而src文件夾則是主要用到的，我們寫的ROS程序和源代碼包都放在這個文件夾。如下圖所示：

下載tree工具包可以看到以下結(jié)構(gòu)圖：

Package軟件包
應(yīng)該說Package包是ROS的基本單元，任何語言程序都需要放到包中，因為包是編譯的基本單元。一個package的常見文件如下：

其中定義package的是 CMakeLists.txt 和 package.xml ， 這兩個文件是package中必不可少的。 catkin編譯系統(tǒng)在編譯前， 首先就要解析這兩個文件。 這兩個文件就定義了一個package。
CMakeLists.txt: 定義package的包名、 依賴、 源文件、 目標(biāo)文件等編譯規(guī)則， 是package
不可少的成分
package.xml: 描述package的包名、 版本號、 作者、 依賴等信息， 是package不可少的成
分 src
/: 存放ROS的源代碼， 包括C++的源碼和(.cpp)以及Python的module(.py)
include/: 存放C++源碼對應(yīng)的頭文件
scripts/: 存放可執(zhí)行腳本， 例如shell腳本(.sh)、 Python腳本(.py)
msg/: 存放自定義格式的消息(.msg)
srv/: 存放自定義格式的服務(wù)(.srv)
models/: 存放機器人或仿真場景的3D模型(.sda, .stl, .dae等)
urdf/: 存放機器人的模型描述(.urdf或.xacro)
launch/: 存放launch文件(.launch或.xml)