3.4 搭建Eclipse开发环境
在ROS开发中，可以使用多种编辑器对代码进行修改，如Ubuntu系统自带的gedit、vi等。为了方便项目开发，很多开发者也会使用IDE进行开发，如Eclipse、Vim、Qt Creator、Pycharm、RoboWare等，具体配置也可以参考官方wiki：http://wiki.ros.org/IDEs。
本节以Eclipse为例，介绍ROS的IDE搭建过程。
3.4.1 安装Eclipse
Eclipse是一款万能的集成开发环境，适合各种编程语言的项目开发，而且通过丰富的插件可以无限扩展IDE的功能。
1.安装Java环境
Eclipse本身基于Java开发，虽然不需要通过安装程序安装，但是需要Java运行环境的支持，所以首先需要确保计算机的Ubuntu系统中安装了Java。如果没有安装，可以登录Java的官方网站（http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html），下载Linux版本的JDK或JRE，然后进行安装。安装方法可以上网搜索，此处不再赘述。安装成功后，在终端中输入java命令，应该会出现类似图3-11所示的信息，说明安装成功。
图3-11 查看Java的安装版本
2.下载Eclipse IDE
登录Eclipse的官方网站（http://www.eclipse.org/downloads/），下载Linux版本的Eclipse IDE for C/C++Developers。下载完成后不需要安装，只需要解压到指定位置，即可点击其中的可执行程序运行IDE，也可以创建一个快捷方式放到桌面，使启动更加方便。
3.4.2 创建Eclipse工程文件
catkin编译系统可以直接生成Eclipse工程文件。进入之前创建的catkin_ws工作空间根路径中执行如下命令，即可生成可调试的Eclipse工程文件.project：
$ cd ~/catkin_ws $ catkin_make --force-cmake -G"Eclipse CDT4 - Unix Makefiles"
打开build文件夹，使用“Ctrl+h”快捷键就可以看到生成的隐藏文件（见图3-12）。
图3-12 Eclipse工程文件
然后设置终端的环境变量到Eclipse中：
$ awk -f $(rospack find mk)/eclipse.awk build/.project > build/.project_with_env && mv build/.project_with_env build/.project
如果需要调试程序，还需要执行以下命令来设置代码编译成debug版本：
$ cmake ../src -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug
3.4.3 将工程导入Eclipse
打开Eclipse，然后选择File→Import→Existing Projects into Workspace，再点击“Next”按钮（见图3-13）。
然后找到catkin_ws工作空间的路径，选择catkin_ws目录，不需要选择“Copy projects into workspace”，最后点击“Finish”按钮，即可完成工程的导入（见图3-14）。
图3-13 选择导入已存在的工程
图3-14 选择需要导入的Eclipse工程
导入成功后，应该可以看到如图3-15所示的工程目录，其中“Source directory”就是工作空间中的代码目录。
图3-15 ROS工作空间导入Eclipse后的工程目录结构
3.4.4 设置头文件路径
默认情况下，Eclipse无法识别ROS的头文件信息，需要在工程的Properties中选择C/C++General→Preprocessor Include Paths，Macros，etc→Providers，勾选CDT GCC Built-in Compiler Settings选项（见图3-16）。
图3-16 设置包含ROS头文件的路径信息
搭建完成的Eclipse开发环境如图3-17所示，现在就可以在Eclipse中通过工具栏按钮或者快捷键（Ctrl+B）编译工作空间了。
图3-17 搭建完成的Eclipse开发环境
3.4.5 运行/调试程序
在运行编译生成的可执行文件之前，还需要设置ROS Master的URI环境变量。点击Run→Run Configurations...→C/C++Application，选择刚才生成的可执行文件（在路径~/catkin_ws/devel/lib/<package name>下，如图3-18所示）。
图3-18 设置需要调试的可执行文件
然后在Environment标签页中设置ROS_ROOT、ROS_MASTER_URI变量（见图3-19）。
图3-19 设置ROS_ROOT和ROS_MASTER_URI环境变量
可以在终端中使用如下命令查看环境变量的具体路径：
$ echo $ROS_ROOT $ echo $ROS_MASTER_URI
现在就可以点击“Run”按钮运行程序了，在Eclipse的控制台窗口中可以看到输出的日志信息（见图3-20）。
图3-20 Eclipse控制台中的节点运行日志（有乱码）
控制窗口中的显示可能会出现莫名其妙的前缀和后缀乱码，这是ROS输出编码和Eclipse控制窗口编码不同所导致的，可以在Eclipse中安装ANSI escape sequences插件解决（见图3-21）。
图3-21 在Eclipse中安装ANSI escape sequences插件
安装完成后，Eclipse控制台窗口的输出就正常了（见图3-22）。
图3-22 Eclipse控制台中的节点运行日志（无乱码）
如果需要调试程序，可以选择Debug Configurations...→C/C++Application，然后选择可执行文件，进行单步运行、设置断点等调试工作（见图3-23）。
图3-23 在Eclipse中调试ROS程序