如何在 WebAssembly 中写 “Hello World”？
WebAssembly 是一种字节码格式，几乎所有的浏览器 都可以将它编译成其宿主操作系统的机器代码。除了 JavaScript 和 WebGL 之外，WebAssembly 还满足了将应用移植到浏览器中以实现平台独立的需求。作为 C++ 和 Rust 的编译目标，WebAssembly 使 Web 浏览器能够以接近原生的速度执行代码。
当谈论 WebAssembly 应用时，你必须区分三种状态：
- 源码（如 C++ 或 Rust）： 你有一个用兼容语言编写的应用，你想把它在浏览器中执行。
- WebAssembly 字节码： 你选择 WebAssembly 字节码作为编译目标。最后，你得到一个
.wasm文件。 - 机器码（opcode）： 浏览器加载
.wasm文件，并将其编译成主机系统的相应机器码。
WebAssembly 还有一种文本格式，用人类可读的文本表示二进制格式。为了简单起见，我将其称为 WASM-text。WASM-text 可以比作高级汇编语言。当然，你不会基于 WASM-text 来编写一个完整的应用，但了解它的底层工作原理是很好的（特别是对于调试和性能优化）。
本文将指导你在 WASM-text 中创建经典的 “Hello World” 程序。
创建 .wat 文件
WASM-text 文件通常以 .wat 结尾。第一步创建一个名为 helloworld.wat 的空文本文件，用你最喜欢的文本编辑器打开它，然后粘贴进去：
(module
;; 从 JavaScript 命名空间导入
(import "console" "log" (func $log (param i32 i32))) ;; 导入 log 函数
(import "js" "mem" (memory 1)) ;; 导入 1 页 内存（64kb）
;; 我们的模块的数据段
(data (i32.const 0) "Hello World from WebAssembly!")
;; 函数声明：导出 helloWorld()，无参数
(func (export "helloWorld")
i32.const 0 ;; 传递偏移 0 到 log
i32.const 29 ;; 传递长度 29 到 log（示例文本的字符串长度）
call $log
)
)
WASM-text 格式是基于 S 表达式的。为了实现交互，JavaScript 函数用 import 语句导入，WebAssembly 函数用 export 语句导出。在这个例子中，从 console 模块中导入 log 函数，它需要两个类型为 i32 的参数作为输入，以及一页内存（64KB）来存储字符串。
字符串将被写入偏移量 为 0 的数据段。数据段是你的内存的 叠加投影 ，内存是在 JavaScript 部分分配的。
函数用关键字 func 标记。当进入函数时，栈是空的。在调用另一个函数之前，函数参数会被压入栈中（这里是偏移量和长度）（见 call $log）。当一个函数返回一个 f32 类型时（例如），当离开函数时，一个 f32 变量必须保留在栈中（但在本例中不是这样）。
创建 .wasm 文件
WASM-text 和 WebAssembly 字节码是 1:1 对应的，这意味着你可以将 WASM-text 转换成字节码（反之亦然）。你已经有了 WASM-text，现在将创建字节码。
转换可以通过 WebAssembly Binary Toolkit（WABT）来完成。从该链接克隆仓库，并按照安装说明进行安装。
建立工具链后，打开控制台并输入以下内容，将 WASM-text 转换为字节码：
wat2wasm helloworld.wat -o helloworld.wasm
你也可以用以下方法将字节码转换为 WASM-text：
wasm2wat helloworld.wasm -o helloworld_reverse.wat
一个从 .wasm 文件创建的 .wat 文件不包括任何函数或参数名称。默认情况下，WebAssembly 用它们的索引来识别函数和参数。
编译 .wasm 文件
目前，WebAssembly 只与 JavaScript 共存，所以你必须编写一个简短的脚本来加载和编译 .wasm 文件并进行函数调用。你还需要在 WebAssembly 模块中定义你要导入的函数。
创建一个空的文本文件，并将其命名为 helloworld.html，然后打开你喜欢的文本编辑器并粘贴进去：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>Simple template</title>
</head>
<body>
<script>
var memory = new WebAssembly.Memory({initial:1});
function consoleLogString(offset, length) {
var bytes = new Uint8Array(memory.buffer, offset, length);
var string = new TextDecoder('utf8').decode(bytes);
console.log(string);
};
var importObject = {
console: {
log: consoleLogString
},
js : {
mem: memory
}
};
WebAssembly.instantiateStreaming(fetch('helloworld.wasm'), importObject)
.then(obj => {
obj.instance.exports.helloWorld();
});
</script>
</body>
</html>
WebAssembly.Memory(...) 方法返回一个大小为 64KB 的内存页。函数 consoleLogString 根据长度和偏移量从该内存页读取一个字符串。这两个对象作为 importObject 的一部分传递给你的 WebAssembly 模块。
在你运行这个例子之前，你可能必须允许 Firefox 从这个目录中访问文件，在地址栏输入 about:config，并将 privacy.file_unique_origin 设置为 true：
注意： 这样做会使你容易受到 CVE-2019-11730 安全问题的影响。
现在，在 Firefox 中打开 helloworld.html，按下 Ctrl+K 打开开发者控制台。
了解更多
这个 Hello World 的例子只是 MDN 的 了解 WebAssembly 文本格式 文档中的教程之一。如果你想了解更多关于 WebAssembly 的知识以及它的工作原理，可以看看这些文档。
via: https://opensource.com/article/21/3/hello-world-webassembly
作者：Stephan Avenwedde 选题：lujun9972 译者：geekpi 校对：wxy
本文转载来自 Linux 中国: https://github.com/Linux-CN/archive
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