编写代码文档

[English]

本文简要介绍了 espressif/esp-idf 项目库采用的文件风格以及如何在项目库中添加新文件。

概述

在项目库内编写代码文档时，请遵循 Doxygen 代码注释风格。要采用这一风格，您可以将 @param 等特殊命令插入到标准注释块中，比如：

/**
 * @param ratio this is oxygen to air ratio
 */

Doxygen 会解析代码，提取命令和后续文本，生成代码文档。

注释块通常包含对功能的记述，如下所示。

Doxygen 支持多种排版风格，对于文档中可以包含的细节非常灵活。请参考数据丰富、条理清晰的 Doxygen 手册 熟悉 Doxygen 特性。

为什么需要 Doxygen?

使用 Doxygen 的最终目的是确保所有代码编写风格一致，以便在代码变更时使用 Sphinx 和 Breathe 等工具协助筹备、自动更新 API 文档。

使用这类工具时，上文代码渲染后呈现效果如下：

尝试一下！

在本项目库编写代码文档时，请遵守下列准则。

1. 写明代码的基本内容：函数、结构、类型定义、枚举、宏等。请详细说明代码的用途、功能和限制，因为在阅读他人的文档时你也想看到这些信息。

2. 函数文档需简述该函数的功能，并解释输入参数和返回值的含义。

3. 请不要在参数或除空格外的其他字符前面添加数据类型。所有空格和换行符都会压缩为一个空格。如需换行，请执行换行操作两次。

   

4. 如果函数没有输入参数或返回值，请跳过 @param 或 @return。

   

5. 为 define、struct 和 enum 的成员编写文档时，请在每一项后添加注释，如下所示。

   

6. 请在命令后换行（如下文中的 @return ），呈现排版精美的列表。

   *
   * @return
   *    - ESP_OK if erase operation was successful
   *    - ESP_ERR_NVS_INVALID_HANDLE if handle has been closed or is NULL
   *    - ESP_ERR_NVS_READ_ONLY if handle was opened as read only
   *    - ESP_ERR_NVS_NOT_FOUND if the requested key doesn't exist
   *    - other error codes from the underlying storage driver
   *
   

7. 头文件的功能概览和库文件应当存在同一个项目库之下，放入单独的 README.rst 文件。如果目录下包含不同 API 的头文件，应将文件命名为 apiname-readme.rst。

进阶

以下小贴士可以帮助你进一步提高文档质量，增强可读性。

1. 添加代码片段举例说明。请在片段前后添加 @code{c} 和 @endcode 命令。

   *
   * @code{c}
   * // Example of using nvs_get_i32:
   * int32_t max_buffer_size = 4096; // default value
   * esp_err_t err = nvs_get_i32(my_handle, "max_buffer_size", &max_buffer_size);
   * assert(err == ESP_OK || err == ESP_ERR_NVS_NOT_FOUND);
   * // if ESP_ERR_NVS_NOT_FOUND was returned, max_buffer_size will still
   * // have its default value.
   * @endcode
   *
   

   代码片段应放入所介绍功能的注释块中。

2. 使用 @attention 或 @note 命令高亮显示重要信息。

   *
   * @attention
   *     1. This API only impact WIFI_MODE_STA or WIFI_MODE_APSTA mode
   *     2. If the ESP32 is connected to an AP, call esp_wifi_disconnect to disconnect.
   *
   

   上述例子介绍了如何使用编号列表。

3. 给相似的函数编写文档时，可在前后使用 /**@{*/ 和 /**@}*/ 标记命令。

   /**@{*/
   /**
    * @brief common description of similar functions
    *
    */
   void  first_similar_function (void);
   void second_similar_function (void);
   /**@}*/
   

   示例请参照 nvs_flash/include/nvs.h。

4. 如果想跳过重复的宏定义、枚举项等代码，不添加描述，请在代码前后添加 /** @cond */ 和 /** @endcond */ 命令。示例请参照 driver/include/driver/gpio.h。

5. 使用 markdown 增强文档可读性，添加页眉、链接、表格及更多内容。

   *
   * [ESP32 技术参考手册](https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32_technical_reference_manual_cn.pdf)
   *
   

注解

代码片段、注释、链接等内容如没有附在所述对象对应的注释块中，将不会添加到文档中。

6. 准备一个或更多完整的代码示例和描述，将描述放入单独的 README.md 文件中，置于 examples 目录的特定文件夹中。

链接到示例

链接到 GitHub 上的示例时，请不要使用绝对 URLs 或硬编码 URLs。请使用 Docutils 自定义角色生成链接。自动生成的链接指向项目库中 git commit 编号（或标记）的 tree 或 blob。这种做法可以确保 master 分支上的文件移动或删除时，链接不会失效。

有如下角色可以选择：

• :idf:`path` - 指向 ESP-IDF 内的目录
• :idf_file:`path` - 指向 ESP-IDF 内的文件
• :idf_raw:`path` - 指向 ESP-IDF 内的原始格式文件
• :component:`path` - 指向 ESP-IDF components 内的文件夹
• :component_file:`path` - 指向 ESP-IDF components 内的文件
• :component_raw:`path` - 指向 ESP-IDF components 内的原始格式文件
• :example:`path` - 指向 ESP-IDF examples 内的文件夹
• :example_file:`path` - 指向 ESP-IDF examples 内的文件
• :example_raw:`path` - 指向 inside ESP-IDF examples 内的原始格式文件

示例:

* :example:`get-started/hello_world`
* :example:`Hello World! <get-started/hello_world>`

渲染效果：

• get-started/hello_world
• Hello World!

CI build 脚本中添加了检查功能，查找 RST 文件中的硬编码链接（通过 URL 的 tree/master、blob/master 或 raw/master 部分识别）。该功能可通过 cd docs 和 make gh-linkcheck 命令手动运行。

链接到其他语言文档

要切换不同语言的文档，可使用 :link_to_translation: 自定义角色。文档页面中的角色提供其他语言版本的链接。下文的例子说明了如何在文档中添加中英文版本的链接:

:link_to_translation:`zh_CN:中文版`
:link_to_translation:`en:English`

语言用 en 或 zh_CN 等标准简写表示。最后一个分号后的文本非标准化内容，可根据链接的位置自行输入，如:

:link_to_translation:`en:see description in English`

添加图例

请考虑使用图表和图片解释表述的概念。

相比于长篇的表述，图例有时可以更好地描述复杂的理念、数据结构或算法。本项目库使用`blockdiag <http://blockdiag.com/en/index.html>`_ 工具包由简单的文本文件生成图表。

工具包支持下列图表类型：

• 框图
• 时序图
• 活动图
• 逻辑网络图

使用该工具包，可以将简单的文本（与 graphviz 的 DOT 格式类似）转换成美观的图片。图中内容自动排版。图标代码之后会转换为 “.png” 图片，在后台添加进 Sphinx 文档中。

要查看图表的渲染效果，可使用线上的 interactive shell 即时显示生成的图片。

下面是一些图表示例：

• 简单的 框图 / blockdiag - Wi-Fi Buffer 配置
• 稍复杂的 框图 - Wi-Fi 编程模型
• 时序图 / seqdiag - 在所有信道中扫描特定 AP
• 包图 / packetdiag - NVS 页面结构

尝试修改源代码，看看图表会发生什么变化。

注解

interactive shell 使用的字体和 esp-idf 文档使用的字体略有不同。

添加注释

写文档时，您可能需要：

• 留下建议，说明之后需添加会修改哪些内容。
• 提醒自己或其他人跟进。

这时，您可以使用 .. todo:: 命令在 reST 文件中添加待做事项。如：

.. todo::

   Add a package diagram.

如果在 reST 文件中添加 .. todolist:: 命令，整篇文档中的所有待做事项将会罗列成表。

默认情况下，文档生成器会忽视 .. todo:: 和 .. todolist:: 命令。如果您想在本地生成的文档中显示注释和注释列表，请执行下列步骤：

1. 打开本地的 conf_common.py 文件。
2. 找到 todo_include_todos 参数。
3. 将该参数的值由 False 改为 True。

将改动推送到远端分支之前，请把 todo_include_todos 的值重置为 False。

更多关于扩展的信息，请参阅 sphinx.ext.todo 的相关文档。

汇总文档

文档准备好后，请参照 API Documentation Template 的要求创建一个文件，汇总所有准备好的文档。最后，在文件中添加链接指向 /docs 文件夹或子文件夹下 index.rst 文件的 .. toctree::。

Sphinx 新手怎么办

1. 不要担心。所有需要的软件均有详细文档，并且开源、免费。您可以先查看 Sphinx 文档。如果您不清楚如何用 rst markup 语言写作，请查看 reStructuredText Primer。您也可以使用 markdown (.md) 文件，查找更多在 Recommonmark parser’ 文档页面 使用的特定 markdown 句法信息。

2. 查看本文档的源文件，了解本文档使用的代码。源文件存储于 GitHub espressif/esp-idf 项目库的 docs 文件夹下。您可以滑动到页面上方，点击右上角的链接，直接查看本页面的源文件。您也可以通过点击 Raw 按键打开源文件，在 GitHub 上查看文件的代码。

3. 想要查看在上传至 GitHub 前文档如何生成、呈现，有两种方式：

   • 安装`Sphinx <http://www.sphinx-doc.org/>`_、 Breathe、 Blockdiag 和 Doxygen 本地生成文档，具体可查看下文。
   • 在 Read the Docs 建立账号，在云端生成文档。 Read the Docs 免费提供文档生成和存储，且速度快、质量高。

4. 在生成文档前预览，可使用 Sublime Text 编辑器和 OmniMarkupPreviewer 插件。

搭建环境本地生成文档

您可以安装下列包，通过搭建环境在电脑上本地生成文档：

1. Doxygen - https://www.stack.nl/~dimitri/doxygen/
2. Sphinx - https://github.com/sphinx-doc/sphinx/#readme-for-sphinx
3. Breathe - https://github.com/michaeljones/breathe#breathe
4. Document theme “sphinx_rtd_theme” - https://github.com/rtfd/sphinx_rtd_theme
5. Custom 404 page “sphinx-notfound-page” - https://github.com/rtfd/sphinx-notfound-page
6. Blockdiag - http://blockdiag.com/en/index.html
7. Recommonmark - https://github.com/rtfd/recommonmark

添加 “sphinx_rtd_theme” 包之后，文档将与 ESP32 编程指南 的风格保持一致，与 “Read the Docs” 网站的显示效果一样.

不用担心需要安装太多包。除 Doxygen 之外，其他包均使用 Python 语言，可一键安装。

Doxygen 的安装取决于操作系统：

Linux

sudo apt-get install doxygen

Windows - 在 MSYS2 控制台中安装

pacman -S doxygen

MacOS

brew install doxygen

注解

如果您是在 Windows 系统上安装（Linux 和 MacOS 用户可以跳过此说明），在安装 之前，请完成以下两步。这是安装 添加图例 提到的 “blockdiag” 依赖项的必须步骤。

1. 更新所有系统包：

   $ pacman -Syu
   

   该过程可能需要重启 MSYS2 MINGW32 控制台重复上述命令，直至更新完成。

2. 安装 blockdiag 的依赖项之一 pillow：

   $ pacman -S mingw32/mingw-w64-i686-python2-pillow
   

   查看屏幕上的记录，确定 mingw-w64-i686-python2-pillow-4.3.0-1 已安装。旧版本 pillow 无法运行。

Windows 安装 Doxygen 的缺点是 blockdiag pictures <add-illustrations> 字体不能正确加载，可能会存在乱码。在此问题解决之前，您可以使用 interactive shell 查看完整图片。

其他所有应用都是 Python 包，可以按照下列步骤一键安装：

cd ~/esp/esp-idf/docs
pip install --user -r requirements.txt

注解

安装步骤设定将 ESP-IDF 放在 ~/esp/esp-idf 目录下，这是文档中使用的 ESP-IDF 默认地址。

更换到特定语言文件所在的目录:

cd en

现在可以调用如下命令生成文档:

make html

这一步骤需要几分钟时间。完成后，文档会放置在 ~/esp/esp-idf/docs/en/_build/html 文件夹下。您可以在网页浏览器中打开 index.html 查看。

大功告成

我们喜欢可以做酷炫事情的好代码。 但我们更喜欢有清晰文档的好代码，可以让读者快速上手，做酷炫的事情。

尝试一下，贡献你的代码和文档！

相关文档

• API Documentation Template
• Documentation Add-ons and Extensions Reference