笔记：WASM WebAssembly

HelloWorld

编写C++代码：helloworld.cpp

#include <stdio.h>
int main(int argc, char ** argv) {
    printf("Hello World!!!\n");
}

使用Docker将C++代码，编译成wasm，生成调用的js和html：

docker run --rm -v $(pwd):/src emscripten/emsdk emcc helloworld.cpp -o helloworld.html

可以把helloworld.html放web服务器中，或者在IDEA中打开。

当然也可以只编译出wasm文件：

docker run --rm -v $(pwd):/src emscripten/emsdk emcc helloworld.cpp -o helloworld.wasm

或者只编译出wasm文件，以及调用的js文件：

docker run --rm -v $(pwd):/src emscripten/emsdk emcc helloworld.cpp -o helloworld.js

Export C/C++ Function

JS调用C函数，一定要加KEEPALIVE导出函数，参考MDN：

// helloworld.c
#include <stdio.h>
#include <emscripten/emscripten.h>
void EMSCRIPTEN_KEEPALIVE myFunction(int argc, char ** argv) {
    printf("MyFunction Called\n");
}

或者C++函数，一定要加extern "C"导出符号：

// helloworld.cpp
#include <stdio.h>
#include <emscripten/emscripten.h>
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
    void EMSCRIPTEN_KEEPALIVE myFunction(int argc, char ** argv) {
        printf("MyFunction Called\n");
    }
#ifdef __cplusplus
}
#endif

编译，一定要加ccall参数：

docker run --rm -v $(pwd):/src emscripten/emsdk emcc helloworld.cpp -o helloworld.js \
    -s "EXTRA_EXPORTED_RUNTIME_METHODS=['ccall']"

调用页面，一定要等WASM初始化完成后才能使用，比如用个按钮点击时调用：

<button id="mybutton">Run myFunction</button>
<script>
    document.getElementById('mybutton').addEventListener('click', function() {
            Module.ccall('myFunction', null, null, null);
    });
</script>
<script src="helloworld.js"></script>

点击按钮后，在Console中会打印出字符串MyFunciton Called。

Function Args

调用函数时指定参数：

// helloworld.c
#include <stdio.h>
float generate_float(int iteration, double seed1, float seed2) {
    float ret;
    printf ("calling into WASM function: %s\n", __FUNCTION__);
    for (int i=0; i<iteration; i++){
        ret += 1.0f/seed1 + seed2;
    }
    return ret;
}

编译时，指定ccal，并且指定导出函数（前面加下划线），指定内存和堆栈（可选）：

docker run --rm -v $(pwd):/src emscripten/emsdk emcc helloworld.c -o helloworld.js \
    -s "EXTRA_EXPORTED_RUNTIME_METHODS=['ccall']" \
    -s TOTAL_MEMORY=65536 -s TOTAL_STACK=4096 -s "EXPORTED_FUNCTIONS=['_generate_float']"

前面用的宏定义EMSCRIPTEN_KEEPALIVE，是WASM的SDK中的定义，这里我们在编译时指定导出的符号。

在JS调用时，指定参数：

<button id="mybutton">Run myFunction</button>
<script>
    document.getElementById('mybutton').addEventListener('click', function() {
            var r0 = Module.ccall('generate_float', 'float', ['int','double','float'], [10,1.1,2]);
            console.log('r0 is', r0);
    });
</script>
<script src="helloworld.js"></script>

Runtime: wasm-micro-runtime

可以在C/C++中调用WASM中的函数，比如未来SRS会支持WASM，这就需要用到runtime来解释WASM文件了。

有几个Runtime，参考#2153：

• wavm，Envoy中支持这个，为非web环境设计的，效率高但加载速度慢。
• wasmer，这个Star也比较多。
• wasm-micro-runtime，调研时用这个做的例子。
• wasmtime，这个是JIT解释器，修改代码就生效的那种。

编译解释器：

git clone https://github.com/winlinvip/wasm-micro-runtime.git &&
cd wasm-micro-runtime/samples/basic && (cmake . && make)

生成wasm文件：

docker run --rm -v $(pwd):/src emscripten/emsdk emcc wasm-apps/testapp.c -o t.wasm \
    -s TOTAL_MEMORY=65536 -s TOTAL_STACK=4096 -s ERROR_ON_UNDEFINED_SYMBOLS=0 --no-entry \
    -s "EXPORTED_FUNCTIONS=['_generate_float','_float_to_string','_calculate']"

注意需要指定堆栈大小，参考Wiki，否则会报错Instantiate wasm module failed. error: WASM module instantiate failed: allocate memory failed。

启动解释器，执行t.wasm：

./basic -f t.wasm