如何使用 open62541 一次使用 OPC-UA 编写多个节点？

Posted 2023-02-19

【中文标题】如何使用 open62541 一次使用 OPC-UA 编写多个节点？

【英文标题】：How to write multiple nodes with OPC-UA at once using open62541?

【发布时间】：2020-08-23 10:23:56

【问题描述】：

我正在尝试在单个请求中编写多个节点，但是我没有找到任何有关如何执行此操作的文档或示例，每次我发现有关该问题的任何内容时，都会写入一个节点。根据我对 open62541 库（不多）的理解，我尝试这样做：

void Write_from_3_to_5_piece_queue() 
        char NodeID[128];
        char NodeID_backup[128];
        char aux[3];
        bool bool_to_write = false;
        strcpy(NodeID_backup, _BaseNodeID);
        strcat(NodeID_backup, "POU.AT2.piece_queue["); // this is where I want to write, I need only to append the array index in which to write


        UA_WriteRequest wReq;
        UA_WriteValue my_nodes[3]; // this is where I start to make things up, I'm not sure this is the correct way to do it
        my_nodes[0] = *UA_WriteValue_new();
        my_nodes[1] = *UA_WriteValue_new();
        my_nodes[2] = *UA_WriteValue_new();
        strcpy(NodeID, NodeID_backup);
        strcat(NodeID, "3]"); //append third index of array (will write to piece_queue[3])
        my_nodes[0].nodeId = UA_NODEID_STRING_ALLOC(_nodeIndex, NodeID);
        my_nodes[0].attributeId = UA_ATTRIBUTEID_VALUE;
        my_nodes[0].value.hasValue = true;
        my_nodes[0].value.value.type = &UA_TYPES[UA_TYPES_BOOLEAN];
        my_nodes[0].value.value.storageType = UA_VARIANT_DATA_NODELETE;
        my_nodes[0].value.value.data = &bool_to_write;

        strcpy(NodeID, NodeID_backup);
        strcat(NodeID, "4]");
        my_nodes[1].nodeId = UA_NODEID_STRING_ALLOC(_nodeIndex, NodeID);
        my_nodes[1].attributeId = UA_ATTRIBUTEID_VALUE;
        my_nodes[1].value.hasValue = true;
        my_nodes[1].value.value.type = &UA_TYPES[UA_TYPES_BOOLEAN];
        my_nodes[1].value.value.storageType = UA_VARIANT_DATA_NODELETE;
        my_nodes[1].value.value.data = &bool_to_write;

        strcpy(NodeID, NodeID_backup);
        strcat(NodeID, "5]");
        my_nodes[2].nodeId = UA_NODEID_STRING_ALLOC(_nodeIndex, NodeID);
        my_nodes[2].attributeId = UA_ATTRIBUTEID_VALUE;
        my_nodes[2].value.hasValue = true;
        my_nodes[2].value.value.type = &UA_TYPES[UA_TYPES_BOOLEAN];
        my_nodes[2].value.value.storageType = UA_VARIANT_DATA_NODELETE;
        my_nodes[2].value.value.data = &bool_to_write;


        UA_WriteRequest_init(&wReq);
        wReq.nodesToWrite = my_nodes;
        wReq.nodesToWriteSize = 3;
        UA_WriteResponse wResp = UA_Client_Service_write(_client, wReq);
        UA_WriteResponse_clear(&wResp);
        UA_WriteRequest_clear(&wReq);

        return;
    

起初我并没有太大希望这会起作用，但事实证明这实际上写入了我希望的值。问题是在UA_WriteRequest_clear(&wReq); 上我触发了open62541 库中的异常：

另外，我知道我可以专门将多个值写入数组，即使在这个可以解决我的问题的特定示例中，这不是我的意思，这个示例只是为了简化我的问题。假设我有一个多类型的结构，我想写入它，所有这些都在一个请求中。感谢您的帮助！

【参考方案1】：

首先，这很糟糕：

UA_WriteValue my_nodes[3];
        my_nodes[0] = *UA_WriteValue_new();
        my_nodes[1] = *UA_WriteValue_new();
        my_nodes[2] = *UA_WriteValue_new();

my_nodes 已经在堆栈上创建，然后您通过取消引用将新对象的内容复制到其中。这肯定会导致内存泄漏。您可能想改用UA_WriteValue_init()。 永远不要取消引用 new() 函数的返回值。

让我们自下而上：

UA_WriteRequest_clear(&wReq) 递归释放wReq 结构的所有内容。 这意味着它还将调用： UA_Array_delete(wReq.nodesToWrite, wReq.nodesToWriteSize, ...) 进而调用UA_free(wReq.nodesToWrite)

你有： wReq.nodesToWrite = my_nodes; 和 UA_WriteValue my_nodes[3];

这意味着您正在将一个位于堆栈中的变量分配给一个指针，然后该指针被释放。 free 只能删除堆而不是堆栈上的东西，因此它失败了。

你现在有两个选择：

如果您仍想使用堆栈技巧，则 UA_clear 认为变量为空：

wReq.nodesToWrite = NULL;
wReq.nodesToWriteSize = 0;
UA_clear(&wReq);

将节点放在堆上： 代替 UA_WriteValue my_nodes[3]; 使用 UA_WriteValue *my_nodes = (UA_WriteValue*)UA_malloc(sizeof(UA_WriteValue)*3); 之类的东西

此外，我强烈建议您使用 valgrind 或 clang 内存清理程序来避免所有这些内存问题。

【讨论】：

感谢您的快速回答！我不完全清楚如何实施选项二。你是说 UA_WriteValue_new() 只像你一样分配内存吗？我试图将 3 个 WriteValues 大小的内存分配给 UA_WriteValue 指针（如您所述），但我仍然得到一个明确的错误。我已经成功实现了第一个选项，并通过指向 NULL 来欺骗清除。我担心的是，通过使用堆栈然后欺骗 UA_clear 认为没有值可能会导致 UA_WriteValue_init() 导致一些泄漏，你知道是不是这样吗？

简单地说，_clear 试图以递归方式释放你传入的所有内容。如果任何孩子在堆栈上，这将失败。我强烈建议您首先确保您了解堆和堆栈，包括 C 指针、堆分配和堆栈分配。这对于 open62541 堆栈非常重要。并且还尝试使用clang记忆消毒剂。它会准确地告诉你错误在哪里。

确保在指向wReq.nodesToWrite 的每个初始化索引的指针上调用UA_WriteValue_init()。否则你会得到一个明确的错误。例如wReq.nodesToWrite = (UA_WriteValue*) UA_malloc(2*sizeof(UA_WriteValue)); UA_WriteValue_init(&wReq.nodesToWrite[0]; UA_WriteValue_init(&wReq.nodesToWrite[1];