# 12.1 使用Doxygen構建文檔
**NOTE**:*此示例代碼可以在 https://github.com/dev-cafe/cmake-cookbook/tree/v1.0/chapter-12/recipe-01 中找到,其中包含一個C++示例。該示例在CMake 3.5版(或更高版本)中是有效的,并且已經在GNU/Linux、macOS和Windows上進行過測試。*
Doxygen(http://www.doxygen.nl )是非常流行的源代碼文檔工具。可以在代碼中添加文檔標記作為注釋,而后運行Doxygen提取這些注釋,并以Doxyfile配置文件中定義的格式創建文檔。Doxygen可以輸出HTML、XML,甚至LaTeX或PDF。本示例將展示,如何使用CMake來構建Doxygen文檔。
## 準備工作
使用前幾章中介紹的消息庫的簡化版本。目錄結構如下:
```shell
.
├── cmake
│ └── UseDoxygenDoc.cmake
├── CMakeLists.txt
├── docs
│ ├── Doxyfile.in
│ └── front_page.md
└── src
├── CMakeLists.txt
├── hello-world.cpp
├── Message.cpp
└── Message.hpp
```
我們仍然在`src`子目錄下放置源代碼,并且在CMake子目錄中有自定義的CMake模塊。由于重點是文檔,所以消除了對UUID的依賴,并簡化了源代碼。最大的區別是頭文件中的大量代碼注釋:
```c++
#pragma once
#include <iosfwd>
#include <string>
/ * ! \file Message.hpp * /
/*! \class Message
* \brief Forwards string to screen
* \author Roberto Di Remigio
* \date 2018
* /
class Message {
public:
/*! \brief Constructor from a string
* \param[in] m a message
*/
Message(const std::string &m) : message_(m) {}
/*! \brief Constructor from a character array
* \param[in] m a message
*/
Message(const char * m): message_(std:: string(m)){}
friend std::ostream &operator<<(std::ostream &os, Message &obj) {
return obj.printObject(os);
}
private:
/*! The message to be forwarded to screen */
std::string message_;
/*! \brief Function to forward message to screen
* \param[in, out] os output stream
*/
std::ostream &printObject(std::ostream &os);
};
```
這些注釋的格式是`/*!*/`,并包含一些Doxygen可以理解的特殊標記(參見http://www.stack.nl/~dimitri/Doxygen/manual/docblocks.html )。
## 具體實施
首先,來看看根目錄下的`CMakeLists.txt`:
1. 我們聲明了一個C++11項目:
```cmake
cmake_minimum_required(VERSION 3.5 FATAL_ERROR)
project(recipe-01 LANGUAGES CXX)
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
set(CMAKE_CXX_EXTENSIONS OFF)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)
```
2. 為動態庫和靜態庫,以及可執行文件定義了輸出目錄:
```cmake
include(GNUInstallDirs)
set(CMAKE_ARCHIVE_OUTPUT_DIRECTORY
${CMAKE_BINARY_DIR}/${CMAKE_INSTALL_LIBDIR})
set(CMAKE_LIBRARY_OUTPUT_DIRECTORY
${CMAKE_BINARY_DIR}/${CMAKE_INSTALL_LIBDIR})
set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY
${CMAKE_BINARY_DIR}/${CMAKE_INSTALL_BINDIR})
```
3. 將`cmake`子目錄追加到`CMAKE_MODULE_PATH`。這是需要CMake找到我們的自定義模塊:
```cmake
list(APPEND CMAKE_MODULE_PATH "${CMAKE_SOURCE_DIR}/cmake")
```
4. `UseDoxygenDoc.cmake`自定義模塊。將在后面討論它的內容:
```cmake
include(UseDoxygenDoc)
```
5. 然后添加`src`子目錄:
```cmake
add_subdirectory(src)
```
`src`子目錄中的`CMakeLists.txt`文件包含以下構建塊:
1. 添加了消息庫:
```cmake
add_library(message STATIC
Message.hpp
Message.cpp
)
```
2. 然后,聲明`add_doxygen_doc`函數。這個函數可以理解這些參數:BUILD_DIR、DOXY_FILE、TARGET_NAME和COMMENT。使用`cmake_parse_arguments`標準CMake命令解析這些參數:
```cmake
function(add_doxygen_doc)
set(options)
set(oneValueArgs BUILD_DIR DOXY_FILE TARGET_NAME COMMENT)
set(multiValueArgs)
cmake_parse_arguments(DOXY_DOC
"${options}"
"${oneValueArgs}"
"${multiValueArgs}"
${ARGN}
)
# ...
endfunction()
```
3. Doxyfile包含用于構建文檔的所有Doxygen設置。一個模板`Doxyfile.in`文件作為函數參數`DOXY_FILE`傳遞,并解析為`DOXY_DOC_DOXY_FILE`變量。使用如下方式,配置模板文件`Doxyfile.in`:
```cmake
configure_file(
${DOXY_DOC_DOXY_FILE}
${DOXY_DOC_BUILD_DIR}/Doxyfile
@ONLY
)
```
4. 然后,定義了一個名為`DOXY_DOC_TARGET_NAME`的自定義目標,它將使用Doxyfile中的設置執行Doxygen,并在`DOXY_DOC_BUILD_DIR`中輸出結果:
```cmake
add_custom_target(${DOXY_DOC_TARGET_NAME}
COMMAND
${DOXYGEN_EXECUTABLE} Doxyfile
WORKING_DIRECTORY
${DOXY_DOC_BUILD_DIR}
COMMENT
"Building ${DOXY_DOC_COMMENT} with Doxygen"
VERBATIM
)
```
5. 最后,為用戶打印一條狀態信息:
```cmake
message(STATUS "Added ${DOXY_DOC_TARGET_NAME} [Doxygen] target to build documentation")
```
可以像往常一樣配置項目:
```shell
$ mkdir -p build
$ cd build
$ cmake ..
$ cmake --build .
```
可以通過調用自定義文檔目標來構建文檔:
```shell
$ cmake --build . --target docs
```
您將注意到構建樹中出現了一個`_build`子目錄。它包含Doxygen從源文件生成的HTML文檔。用瀏覽器打開`index.html`將顯示Doxygen歡迎頁面。
如果導航到類列表,例如:可以瀏覽Message類的文檔:

## 工作原理
默認情況下,CMake不支持文檔構建。但是,我們可以使用`add_custom_target`執行任意操作。需要注意的是,需要確保構建文檔所需的工具(本例中是Doxygen和Perl)在系統上可用。
此外,請注意` UseDoxygenDoc.cmake`自定義模塊只做以下工作:
* 執行對Doxygen和Perl可執行程序的搜索
* 定義函數
使用`add_doxygen_doc`函數對文檔目標進行創建。這個顯式模式要優于隱式模式,我們也認為這是很好的實踐方式:不要使用模塊來執行類似宏(或函數)的操作。
為了限制變量定義的范圍和可能出現的副作用,我們使用函數而不是宏實現了`add_doxygen_doc`。這種情況下,函數和宏都可以工作(并且會產生相同的結果),但是建議優先使用函數而不是宏,除非需要修改父范圍中的變量。
**NOTE**:*在cmake 3.9中添加了`FindDoxygen.cmake`模塊。實現了`doxygen_add_docs`函數,其行為與我們在本示例中給出的宏類似。要了解更多細節,請訪問https://cmake.org/cmake/help/v3.9/module/FindDoxygen.html 查看在線文檔。*
- Introduction
- 前言
- 第0章 配置環境
- 0.1 獲取代碼
- 0.2 Docker鏡像
- 0.3 安裝必要的軟件
- 0.4 測試環境
- 0.5 上報問題并提出改進建議
- 第1章 從可執行文件到庫
- 1.1 將單個源文件編譯為可執行文件
- 1.2 切換生成器
- 1.3 構建和鏈接靜態庫和動態庫
- 1.4 用條件句控制編譯
- 1.5 向用戶顯示選項
- 1.6 指定編譯器
- 1.7 切換構建類型
- 1.8 設置編譯器選項
- 1.9 為語言設定標準
- 1.10 使用控制流
- 第2章 檢測環境
- 2.1 檢測操作系統
- 2.2 處理與平臺相關的源代碼
- 2.3 處理與編譯器相關的源代碼
- 2.4 檢測處理器體系結構
- 2.5 檢測處理器指令集
- 2.6 為Eigen庫使能向量化
- 第3章 檢測外部庫和程序
- 3.1 檢測Python解釋器
- 3.2 檢測Python庫
- 3.3 檢測Python模塊和包
- 3.4 檢測BLAS和LAPACK數學庫
- 3.5 檢測OpenMP的并行環境
- 3.6 檢測MPI的并行環境
- 3.7 檢測Eigen庫
- 3.8 檢測Boost庫
- 3.9 檢測外部庫:Ⅰ. 使用pkg-config
- 3.10 檢測外部庫:Ⅱ. 自定義find模塊
- 第4章 創建和運行測試
- 4.1 創建一個簡單的單元測試
- 4.2 使用Catch2庫進行單元測試
- 4.3 使用Google Test庫進行單元測試
- 4.4 使用Boost Test進行單元測試
- 4.5 使用動態分析來檢測內存缺陷
- 4.6 預期測試失敗
- 4.7 使用超時測試運行時間過長的測試
- 4.8 并行測試
- 4.9 運行測試子集
- 4.10 使用測試固件
- 第5章 配置時和構建時的操作
- 5.1 使用平臺無關的文件操作
- 5.2 配置時運行自定義命令
- 5.3 構建時運行自定義命令:Ⅰ. 使用add_custom_command
- 5.4 構建時運行自定義命令:Ⅱ. 使用add_custom_target
- 5.5 構建時為特定目標運行自定義命令
- 5.6 探究編譯和鏈接命令
- 5.7 探究編譯器標志命令
- 5.8 探究可執行命令
- 5.9 使用生成器表達式微調配置和編譯
- 第6章 生成源碼
- 6.1 配置時生成源碼
- 6.2 使用Python在配置時生成源碼
- 6.3 構建時使用Python生成源碼
- 6.4 記錄項目版本信息以便報告
- 6.5 從文件中記錄項目版本
- 6.6 配置時記錄Git Hash值
- 6.7 構建時記錄Git Hash值
- 第7章 構建項目
- 7.1 使用函數和宏重用代碼
- 7.2 將CMake源代碼分成模塊
- 7.3 編寫函數來測試和設置編譯器標志
- 7.4 用指定參數定義函數或宏
- 7.5 重新定義函數和宏
- 7.6 使用廢棄函數、宏和變量
- 7.7 add_subdirectory的限定范圍
- 7.8 使用target_sources避免全局變量
- 7.9 組織Fortran項目
- 第8章 超級構建模式
- 8.1 使用超級構建模式
- 8.2 使用超級構建管理依賴項:Ⅰ.Boost庫
- 8.3 使用超級構建管理依賴項:Ⅱ.FFTW庫
- 8.4 使用超級構建管理依賴項:Ⅲ.Google Test框架
- 8.5 使用超級構建支持項目
- 第9章 語言混合項目
- 9.1 使用C/C++庫構建Fortran項目
- 9.2 使用Fortran庫構建C/C++項目
- 9.3 使用Cython構建C++和Python項目
- 9.4 使用Boost.Python構建C++和Python項目
- 9.5 使用pybind11構建C++和Python項目
- 9.6 使用Python CFFI混合C,C++,Fortran和Python
- 第10章 編寫安裝程序
- 10.1 安裝項目
- 10.2 生成輸出頭文件
- 10.3 輸出目標
- 10.4 安裝超級構建
- 第11章 打包項目
- 11.1 生成源代碼和二進制包
- 11.2 通過PyPI發布使用CMake/pybind11構建的C++/Python項目
- 11.3 通過PyPI發布使用CMake/CFFI構建C/Fortran/Python項目
- 11.4 以Conda包的形式發布一個簡單的項目
- 11.5 將Conda包作為依賴項發布給項目
- 第12章 構建文檔
- 12.1 使用Doxygen構建文檔
- 12.2 使用Sphinx構建文檔
- 12.3 結合Doxygen和Sphinx
- 第13章 選擇生成器和交叉編譯
- 13.1 使用CMake構建Visual Studio 2017項目
- 13.2 交叉編譯hello world示例
- 13.3 使用OpenMP并行化交叉編譯Windows二進制文件
- 第14章 測試面板
- 14.1 將測試部署到CDash
- 14.2 CDash顯示測試覆蓋率
- 14.3 使用AddressSanifier向CDash報告內存缺陷
- 14.4 使用ThreadSaniiser向CDash報告數據爭用
- 第15章 使用CMake構建已有項目
- 15.1 如何開始遷移項目
- 15.2 生成文件并編寫平臺檢查
- 15.3 檢測所需的鏈接和依賴關系
- 15.4 復制編譯標志
- 15.5 移植測試
- 15.6 移植安裝目標
- 15.7 進一步遷移的措施
- 15.8 項目轉換為CMake的常見問題
- 第16章 可能感興趣的書
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