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Note

如果您发现本文档与原始文件有任何不同或者有翻译问题,请联系该文件的译者, 或者请求时奎亮的帮助:<alexs@kernel.org>。

Original:Writing kernel-doc comments
译者:吴想成 Wu XiangCheng <bobwxc@email.cn>

编写kernel-doc注释

Linux内核源文件可以包含kernel-doc格式的结构化文档注释,用以描述代码的函数、 类型和设计。将文档嵌入源文件更容易保持文档最新。

Note

内核文档格式与javadoc、gtk-doc或Doxygen看似很相似,但由于历史原因, 实际有着明显的不同。内核源包含成千上万个kernel-doc注释。请坚持遵循 此处描述的风格。

Note

kernel-doc无法包含Rust代码:请参考 Documentation/rust/docs.rst 。

从注释中提取kernel-doc结构,并从中生成适当的 Sphinx C 域 函数和带有锚点的 类型描述。这些注释将被过滤以生成特殊kernel-doc高亮和交叉引用。详见下文。

使用 EXPORT_SYMBOLEXPORT_SYMBOL_GPL 导出到可加载模块的每个函数都 应该有一个kernel-doc注释。模块使用的头文件中的函数和数据结构也应该有 kernel-doc注释。

对于其他内核文件(未标记为 static )中外部可见的函数,提供kernel-doc格式 的文档是一个很好的实践。我们也建议为私有(文件 static )程序提供kernel-doc 格式的文档,以确保内核源代码布局的一致性。此建议优先级较低,由内核源文件的 维护者自行决定。

如何格式化kernel-doc注释

kernel-doc注释用 /** 作为开始标记。 kernel-doc 工具将提取以这种方式 标记的注释。注释其余部分的格式类似于一个普通的多行注释,左侧有一列星号,以 */ 行结束。

函数和类型的kernel-doc注释应该放在所描述的函数或类型之前,以便最大限度地提高 更改代码的人同时更改文档的可能性。概述kernel-doc注释可以放在最顶部的任何地方。

用详细模式和不生成实际输出来运行 kernel-doc 工具,可以验证文档注释的格式 是否正确。例如:

scripts/kernel-doc -v -none drivers/foo/bar.c

当请求执行额外的gcc检查时,内核构建将验证文档格式:

make W=n

函数文档

函数和函数式宏的kernel-doc注释的一般格式是:

/**
 * 函数名() - 函数简要说明.
 * @参数1: 描述第一个参数.
 * @参数2: 描述第二个参数.
 *        可以为参数提供一段
 *        多行描述.
 *
 * 更详细的描述,进一步讨论函数 函数名(), 这可能对使用或修改它的人有用.
 * 以空注释行开始, 内部可以包含空注释行.
 *
 * 详细描述可以有多个段落.
 *
 * Context: 描述函数是否可以休眠, 它需要、释放或期望持有什么锁.
 *          可以写多行.
 * Return: 描述函数返回值.
 *
 * 返回值描述也可以有多个段落,
 * 并且应该放在注释块的末尾.
 */

函数名后面的简短描述可以跨多行,并以参数描述、空注释行或注释块结尾结束。

函数参数

每个函数参数都应该按照顺序描述,紧跟在函数简要说明之后。不要在函数描述和参数 之间,也不要在参数之间留空。

每个 @参数: 描述可以跨多行。

Note

如果 @参数 描述有多行,则说明的续行应该从上一行的同一列开始:

* @参数: 较长说明
*        的续行

或:

* @参数:
*         较长说明
*         的续行

如果函数的参数数目可变,则需用kernel-doc格式对其进行描述:

* @...: 描述

函数上下文

可调用函数的上下文应该在 Context 节中描述。此节应该包括函数是休眠的还是 可以从中断上下文调用的,以及它需要什么锁、释放什么锁和期望它的调用者持有什么 锁。

例如:

* Context: Any context.
* Context: Any context. Takes and releases the RCU lock.
* Context: Any context. Expects <lock> to be held by caller.
* Context: Process context. May sleep if @gfp flags permit.
* Context: Process context. Takes and releases <mutex>.
* Context: Softirq or process context. Takes and releases <lock>, BH-safe.
* Context: Interrupt context.

返回值

如有返回值,应在 Return 节中描述。

Note

  1. 您提供的多行描述文本 不会 识别换行符,因此如果您想将某些文本预格式化, 如:

    * Return:
    * 0 - OK
    * -EINVAL - invalid argument
    * -ENOMEM - out of memory
    

    它们在最终文档中变成一行:

    Return: 0 - OK -EINVAL - invalid argument -ENOMEM - out of memory
    

    因此,为了在需要的地方换行,您需要使用ReST列表,例如:

    * Return:
    * * 0             - OK to runtime suspend the device
    * * -EBUSY        - Device should not be runtime suspended
    
  2. 如果您提供的描述性文本中的行以某个后跟冒号的短语开头,则每一个这种短语 都将被视为新的节标题,可能会产生意料不到的效果。

结构体、共用体、枚举类型文档

结构体(struct)、共用体(union)、枚举(enum)类型kernel-doc注释的一般格式为:

/**
 * struct 结构体名 - 简要描述.
 * @成员1: 成员1描述.
 * @成员2: 成员2描述.
 *           可以为成员提供
 *           多行描述.
 *
 * 结构体的描述.
 */

可以用 unionenum 替换上面示例中的 struct ,以描述共用体或枚举。 成员 用于表示枚举中的元素或共用体成员。

结构体名称后面的简要说明可以跨多行,并以成员说明、空白注释行或注释块结尾结束。

成员

结构体、共用体和枚举的成员应以与函数参数相同的方式记录;它们后紧跟简短的描述, 并且为多行。

在结构体或共用体描述中,可以使用 private:public: 注释标签。 private: 域内的字段不会列在生成的文档中。

private:public: 标签必须紧跟在 /* 注释标记之后。可以选择是否 在 :*/ 结束标记之间包含注释。

例子:

/**
 * struct 张三 - 简短描述
 * @a: 第一个成员
 * @b: 第二个成员
 * @d: 第三个成员
 *
 * 详细描述
 */
struct 张三 {
    int a;
    int b;
/* private: 仅内部使用 */
    int c;
/* public: 下一个是公有的 */
    int d;
};

嵌套的结构体/共用体

嵌套的结构体/共用体可像这样记录:

/**
 * struct nested_foobar - a struct with nested unions and structs
 * @memb1: first member of anonymous union/anonymous struct
 * @memb2: second member of anonymous union/anonymous struct
 * @memb3: third member of anonymous union/anonymous struct
 * @memb4: fourth member of anonymous union/anonymous struct
 * @bar: non-anonymous union
 * @bar.st1: struct st1 inside @bar
 * @bar.st2: struct st2 inside @bar
 * @bar.st1.memb1: first member of struct st1 on union bar
 * @bar.st1.memb2: second member of struct st1 on union bar
 * @bar.st2.memb1: first member of struct st2 on union bar
 * @bar.st2.memb2: second member of struct st2 on union bar
 */
struct nested_foobar {
  /* Anonymous union/struct*/
  union {
    struct {
      int memb1;
      int memb2;
    };
    struct {
      void *memb3;
      int memb4;
    };
  };
  union {
    struct {
      int memb1;
      int memb2;
    } st1;
    struct {
      void *memb1;
      int memb2;
    } st2;
  } bar;
};

Note

  1. 在记录嵌套结构体或共用体时,如果结构体/共用体 张三 已命名,则其中 的成员 李四 应记录为 @张三.李四:
  2. 当嵌套结构体/共用体是匿名的时,其中的成员 李四 应记录为 @李四:

行间注释文档

结构成员也可在定义时以行间注释形式记录。有两种样式,一种是单行注释,其中开始 /** 和结束 */ 位于同一行;另一种是多行注释,开头结尾各自位于一行,就 像所有其他核心文档注释一样:

/**
 * struct 张三 - 简短描述.
 * @张三: 成员张三.
 */
struct 张三 {
      int 张三;
      /**
       * @李四: 成员李四.
       */
      int 李四;
      /**
       * @王五: 成员王五.
       *
       * 此处,成员描述可以为好几段.
       */
      int 王五;
      union {
              /** @儿子: 单行描述. */
              int 儿子;
      };
      /** @赵六: 描述@张三里面的结构体@赵六 */
      struct {
              /**
               * @赵六.女儿: 描述@张三.赵六里面的@女儿
               */
              int 女儿;
      } 赵六;
};

Typedef文档

Typedef的kernel-doc文档注释的一般格式为:

/**
 * typedef 类型名称 - 简短描述.
 *
 * 类型描述.
 */

还可以记录带有函数原型的typedef:

/**
 * typedef 类型名称 - 简短描述.
 * @参数1: 参数1的描述
 * @参数2: 参数2的描述
 *
 * 类型描述.
 *
 * Context: 锁(Locking)上下文.
 * Return: 返回值的意义.
 */
 typedef void (*类型名称)(struct v4l2_ctrl *参数1, void *参数2);

高亮与交叉引用

在kernel-doc注释的描述文本中可以识别以下特殊模式,并将其转换为正确的 reStructuredText标记和 Sphinx C 域 引用。

Attention

以下内容 在kernel-doc注释中识别, 不会 在普通的 reStructuredText文档中识别。

funcname()
函数引用。
@parameter
函数参数的名称(未交叉引用,仅格式化)。
%CONST
常量的名称(未交叉引用,仅格式化)。
``literal``

预格式化文本块。输出将使用等距字体。

若你需要使用在kernel-doc脚本或reStructuredText中有特殊含义的字符,则此功能 非常有用。

若你需要在函数描述中使用类似于 %ph 的东西,这特别有用。

$ENVVAR
环境变量名称(未交叉引用,仅格式化)。
&struct name
结构体引用。
&enum name
枚举引用。
&typedef name
Typedef引用。
&struct_name->member or &struct_name.member
结构体或共用体成员引用。交叉引用将链接到结构体或共用体定义,而不是直接到成员。
&name
泛类型引用。请首选上面描述的完整引用方式。此法主要是为了可能未描述的注释。

从reStructuredText交叉引用

无需额外的语法来从reStructuredText文档交叉引用kernel-do注释中定义的函数和类型。 只需以 () 结束函数名,并在类型之前写上 structunionenumtypedef 。 例如:

See foo().
See struct foo.
See union bar.
See enum baz.
See typedef meh.

若要在交叉引用链接中使用自定义文本,可以通过以下语法进行:

See :c:func:`my custom link text for function foo <foo>`.
See :c:type:`my custom link text for struct bar <bar>`.

有关更多详细信息,请参阅 Sphinx C 域 文档。

总述性文档注释

为了促进源代码和注释紧密联合,可以将kernel-doc文档块作为自由形式的注释,而 不是函数、结构、联合、枚举或typedef的绑定kernel-doc。例如,这可以用于解释 驱动程序或库代码的操作理论。

这是通过使用带有节标题的 DOC: 节关键字来实现的。

总述或高层级文档注释的一般格式为:

/**
 * DOC: Theory of Operation
 *
 * The whizbang foobar is a dilly of a gizmo. It can do whatever you
 * want it to do, at any time. It reads your mind. Here's how it works.
 *
 * foo bar splat
 *
 * The only drawback to this gizmo is that is can sometimes damage
 * hardware, software, or its subject(s).
 */

DOC: 后面的标题用作源文件中的标题,但也用作提取文档注释的标识符。因此, 文件中的标题必须是唯一的。

包含kernel-doc注释

文档注释可以被包含在任何使用专用kernel-doc Sphinx指令扩展的reStructuredText 文档中。

kernel-doc指令的格式如下:

.. kernel-doc:: source
   :option:

source 是相对于内核源代码树的源文件路径。 支持以下指令选项:

export: [source-pattern …]

包括 source 中使用 EXPORT_SYMBOLEXPORT_SYMBOL_GPL 导出的所有 函数的文档,无论是在 source 中还是在 source-pattern 指定的任何文件中。

当kernel-doc注释被放置在头文件中,而 EXPORT_SYMBOLEXPORT_SYMBOL_GPL 位于函数定义旁边时, source-pattern 非常有用。

例子:

.. kernel-doc:: lib/bitmap.c
   :export:

.. kernel-doc:: include/net/mac80211.h
   :export: net/mac80211/*.c
internal: [source-pattern …]

包括 source 中所有在 sourcesource-pattern 的任何文件中都没有使用 EXPORT_SYMBOLEXPORT_SYMBOL_GPL 导出的函数和类型的文档。

例子:

.. kernel-doc:: drivers/gpu/drm/i915/intel_audio.c
   :internal:
identifiers: [ function/type …]

source 中包含每个 functiontype 的文档。如果没有指定 function , 则 source 中所有函数和类型的文档都将包含在内。

例子:

.. kernel-doc:: lib/bitmap.c
   :identifiers: bitmap_parselist bitmap_parselist_user

.. kernel-doc:: lib/idr.c
   :identifiers:
no-identifiers: [ function/type …]

排除 source 中所有 functiontype 的文档。

例子:

.. kernel-doc:: lib/bitmap.c
   :no-identifiers: bitmap_parselist
functions: [ function/type …]
这是“identifiers”指令的别名,已弃用。
doc: title

包含 source 中由 title 标题标识的 DOC: 文档段落。 title 中允许 空格;不要在 title 上加引号。 title 仅用作段落的标识符,不包含在输出中。 请确保在所附的reStructuredText文档中有适当的标题。

例子:

.. kernel-doc:: drivers/gpu/drm/i915/intel_audio.c
   :doc: High Definition Audio over HDMI and Display Port

如果没有选项,kernel-doc指令将包含源文件中的所有文档注释。

kernel-doc扩展包含在内核源代码树中,位于 Documentation/sphinx/kerneldoc.py 。 在内部,它使用 scripts/kernel-doc 脚本从源代码中提取文档注释。

如何使用kernel-doc生成手册(man)页

如果您只想使用kernel-doc生成手册页,可以从内核git树这样做:

$ scripts/kernel-doc -man \
  $(git grep -l '/\*\*' -- :^Documentation :^tools) \
  | scripts/split-man.pl /tmp/man

一些旧版本的git不支持路径排除语法的某些变体。 以下命令之一可能适用于这些版本:

$ scripts/kernel-doc -man \
  $(git grep -l '/\*\*' -- . ':!Documentation' ':!tools') \
  | scripts/split-man.pl /tmp/man

$ scripts/kernel-doc -man \
  $(git grep -l '/\*\*' -- . ":(exclude)Documentation" ":(exclude)tools") \
  | scripts/split-man.pl /tmp/man