转换插件开发

转换插件用于在不同的存储序列化格式之间进行转换。 ROS 2 中 rosbag 的录制数据以某种序列化格式获取并存储。默认情况下，bag 以录制时所用中间件的序列化格式存储（不同中间件可能共享同一种序列化格式）。如果消息需要由使用不同序列化格式的中间件读取，就必须先转换为对应格式。为了简化所有格式之间的转换，每个插件只需实现自定义格式与通用 ROS 2 消息表示之间的双向转换即可。

Rosbag2 自带一个默认的转换插件，用于在 ROS 2 消息和 CDR 格式的序列化消息之间转换（CDR 是 DDS 定义的通用序列化格式）。

编写同时支持序列化和反序列化的转换插件

大多数转换插件需要在自定义序列化格式与 ROS 2 消息之间进行双向转换，即序列化和反序列化。要编写一个支持与自定义序列化格式双向转换的插件 MyConverter，需实现接口 rosbag2_cpp::converter_interfaces::SerializationFormatConverter。

插件接口提供两个函数：

serialize 函数接收一个已初始化的 SerializedBagMessage 和一个 ROS 2 消息，以及话题和类型信息，然后用 ROS 2 消息内容填充 SerializedBagMessage。
deserialize 函数执行相反的操作，接收一个完整的 SerializedBagMessage，用提供的 typesupport（必须与 SerializedBagMessage 的实际类型匹配）填充一个预分配的 ROS 2 消息。

要在运行时被发现，插件需要导出到 pluginlib。在 my_converter.cpp 中添加以下行：

#include "pluginlib/class_list_macros.hpp"
PLUGINLIB_EXPORT_CLASS(MyConverter, rosbag2_cpp::converter_interfaces::SerializationFormatConverter)

此外，还需要一个 plugin_description.xml 文件来提供元信息。对于 MyConverter，该文件内容如下：

<library path="my_converter_library">
  <class
    name="my_storage_format_converter"
    type="MyConverter"
    base_class_type="rosbag2_cpp::converter_interfaces::SerializationFormatConverter"
  >
    <description>This is a converter plugin for my storage format.</description>
  </class>
</library>

其中 my_converter_library 是库的名称，my_storage_format_converter 是 pluginlib 加载它时使用的标识符。它必须采用 <rmw storage format>_converter 的格式，如”如何在运行时选择转换”一节所述。

此外，在 CMakeLists.txt 中，需要将 plugin_description.xml 添加到 ament index，以便运行时能发现该插件：

pluginlib_export_plugin_description_file(rosbag2_cpp plugin_description.xml)

第一个参数 rosbag2_cpp 表示向哪个 ament index 键添加插件（对转换插件来说，它永远是 rosbag2_cpp），第二个参数是插件描述文件的路径。

编写仅支持序列化或仅支持反序列化的转换插件

可以编写只支持转换到自定义序列化格式、或只支持从自定义序列化格式转换的插件。例如，用于旧版 ROS 1 rosbag 的默认插件只支持从 ROS 1 消息格式反序列化为 ROS 2 消息格式，因为 rosbag2 并不打算以旧格式写入 rosbag。在类似的使用场景中，可以提供只支持单方向（序列化或反序列化）的插件。

要编写一个支持从自定义序列化格式转换的插件 MyDeserializer，需实现接口 rosbag2_cpp::converter_interfaces::SerializationFormatDeserializer。该接口只提供上面提到的 deserialize 方法。类似地，序列化插件对应接口 rosbag2_cpp::converter_interfaces::SerializationFormatSerializer。

如何在运行时选择转换

转换会根据 bag 文件中指定的存储格式或用户指定的格式自动选择。为了实现这一点，rosbag2 会搜索名为 <storage format>_converter 的转换插件。例如，用于 CDR 消息间转换的默认插件在其 pluginlib.txt 文件中命名为 cdr_converter。同一存储格式不需要不同的转换器，因此不支持这种情况。