WebAssembly - 文本格式

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WebAssembly 的代码以称为 WASM 的二进制格式存储。您也可以获取 WebAssembly 中的文本格式，称为 WAT（WebAssembly 文本格式）。作为开发人员，您不应该在 WebAssembly 中编写代码，而是应该将高级语言（如 C、C++ 和 Rust）编译成 WebAssembly。

WAT 代码

让我们逐步编写 WAT 代码。

步骤 1 - WAT 的起点是声明模块。

(module)

步骤 2 - 现在，让我们以函数的形式向其中添加一些功能。

函数声明如下所示：

(func <parameters/result> <local variables> <function body>)

函数以 func 关键字开头，后跟参数或结果。

参数/结果

参数和返回值作为结果。

参数可以具有 wasm 支持的以下类型：

• i32：32 位整数
• i64：64 位整数
• f32：32 位浮点数
• f64：64 位浮点数

函数的参数写法如下：

• (param i32)
• (param i64)
• (param f32)
• (param f64)

结果将按如下方式编写：

• (result i32)
• (result i64)
• (result f32)
• (result f64)

带有参数和返回值的函数将定义如下：

(func (param i32) (param i32) (result i64) <function body>)

局部变量

局部变量是在函数中需要的变量。函数的局部值将定义如下：

(func (param i32) (param i32) (local i32) (result i64) <function body>)

函数体

函数体是要执行的逻辑。最终程序将如下所示：

(module (func (param i32) (param i32) (local i32) (result i64) <function body>) )

步骤 3 - 读取和设置参数和局部变量。

要读取参数和局部变量，请使用get_local 和set_local 命令。

示例

(module 
   (func (param i32) (param i32) (local i32) (result i64) get_local 0 
      get_local 1 
      get_local 2 
   ) 
)

根据函数签名，

• get_local 0 将给出param i32

• get_local 1 将给出下一个参数param i32

• get_local 2 将给出local value i32

您可以使用参数之前的名称（在名称前加美元符号）代替使用 0、1、2 等数字值来引用参数和局部变量。

以下示例演示了如何使用参数和局部变量的名称。

示例

(module 
   (func 
      (param $a i32) 
      (param $b i32) 
      (local $c i32) 
      (result i64) get_local $a get_local $b get_local $c 
   ) 
)

步骤 4 - 函数体中的指令和执行。

wasm 中的执行遵循堆栈策略。执行的指令逐个发送到堆栈上。例如，指令 get_local $a 将推送它读取的值到堆栈上。

像i32.add 这样的指令将从堆栈中弹出元素。

(func (param $a i32) (param $b i32) 
   get_local $a 
   get_local $b 
   i32.add
)

i32.add 的指令为($a+$b)。i32.add 的最终值将被推送到堆栈上，并将分配给结果。

如果函数签名声明了结果，则在执行结束时堆栈中应该有一个值。如果没有结果参数，则堆栈在结束时必须为空。

因此，包含函数体的最终代码如下：

(module 
   (func (param $a i32) (param $b i32) (result i32) 
      get_local $a
      get_local $b 
      i32.add
   )
)

步骤 5 - 调用函数。

步骤 4 中显示了包含函数体的最终代码。现在，要调用该函数，我们需要将其导出。

要导出函数，可以使用 0、1 等索引值，但是，我们也可以使用名称。该名称将以 $ 为前缀，并在 func 关键字后添加。

示例

(module 
   (func $add (param $a i32) (param $b i32) (result i32) 
      get_local $a 
      get_local $b i32.add
   ) 
)

函数 $add 必须使用 export 关键字导出，如下所示：

(module 
   (func $add 
      (param $a i32) 
      (param $b i32) 
      (result i32) 
      get_local $a get_local $b i32.add
   ) 
   (export "add" (func $add))
)

要在浏览器中测试上述代码，您必须将其转换为二进制形式（.wasm）。请参阅下一章，其中介绍了如何将.WAT 转换为 .WASM。