使用 C++ 編寫通用庫(kù)并在 Rust 中使用它 (WASI)

WebAssembly 簡(jiǎn)介

WebAssembly 是一種二進(jìn)制指令格式，旨在成為一種低級(jí)虛擬機(jī)，可以在 Web 瀏覽器中以接近本機(jī)的速度運(yùn)行代碼。它不特定于網(wǎng)絡(luò)，也可以在其他平臺(tái)上運(yùn)行。WebAssembly 代碼可以從各種編程語言編譯而來，例如 C、C++、Rust、C# 等。 Wasmer 是一個(gè)輕量級(jí)且快速的 WebAssembly 運(yùn)行時(shí)，可以在各種平臺(tái)上運(yùn)行 WebAssembly 模塊，包括 Windows、Linux 和 macOS。Wasmer 支持多種編程語言，包括 C、C++、Rust 等。

使用 C++ 創(chuàng)建 WebAssembly 庫(kù)

首先，我們將使用 C++ 創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的“加法”函數(shù)，它將兩個(gè)整數(shù)作為輸入并返回它們的和。

// add.cpp extern "C" { int add ( int a, int b) { return a + b; } }

在這段代碼中，我們將使用 Rust 中的 add 函數(shù)。使用外部“C”是為了使函數(shù)“add”不被編譯器破壞。我們將不得不在我們的 Rust 代碼中使用相同的名稱。以下是將代碼編譯為 WebAssembly 的更新命令：

wasmc++ add.cpp -o add.wasm

完成執(zhí)行后，您應(yīng)該能夠看到文件 add.wasm。我們會(huì)將這個(gè) Web 程序集加載到我們的 Rust 項(xiàng)目中。

在 Rust 中使用它

讓我們使用創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的 Rust 項(xiàng)目

cargo new wasmer-consume

在 Cargo.toml 中添加如下依賴

wasmer = “3.1.1” wasmer-wasi = “3.1.1”

替換main.rs中的以下代碼

use wasmer::{Instance, Module, Store, Value, Function}; use wasmer_wasi::{WasiState, WasiEnv, generate_import_object_from_env, WasiFunctionEnv}; fn main() -> Result<(), Box> { // Read the WebAssembly module bytes let wasm_bytes = include_bytes!("/Users/shyamsundarb/Library/cppWrk/wasmerblog/wasmer-consume/add.wasm"); // Create a new store to hold WebAssembly instances let mut store = Store::default(); // Create a new WASI state for the WASI environment let wasi_state = WasiState::new("wasi_snapshot_preview1").build()?; // Create a new WASI environment using the WASI state let wasi_env = WasiEnv::new(wasi_state); // Compile the WebAssembly module from the provided bytes let module = Module::new(&store, wasm_bytes)?; // Create a new instance of the WASI functions using the store and WASI environment let wasi_func = WasiFunctionEnv::new(&mut store, wasi_env); // Generate the import object from the WASI functions and environment let mut import_object = generate_import_object_from_env(&mut store, &wasi_func.env, wasmer_wasi::Latest); // Create a host function that exits the program let exit_func = Function::new_typed(&mut store, |i: i32| { std::exit(i); }); // Add the missing `proc_exit` function to the import object import_object.define("wasi_snapshot_preview1", "proc_exit", exit_func); // Create a new instance of the WebAssembly module with the import object let instance = Instance::new(&mut store, &module, &import_object)?; // Get the `add` function from the instance exports let add: &Function = instance.exports.get_function("add")?; // Call the `add` function with two integer arguments let result = add.call(&mut store, &[Value::I32(2), Value::I32(3)])?; // Retrieve the result value from the function call let result_value: i32 = result[0].unwrap_i32(); // Print the result println!("Result: {}", result_value); Ok(()) }

當(dāng)您運(yùn)行cargo run命令時(shí)，如果一切順利，您應(yīng)該會(huì)看到以下內(nèi)容:

.

我們可以看到該函數(shù)在控制臺(tái)應(yīng)用程序中可用。現(xiàn)在讓我們看看如何在瀏覽器中使用它。

結(jié)論

盡管這個(gè)例子很簡(jiǎn)單，但從概念上講，它為“一次編寫，到處運(yùn)行”開辟了新的含義。Webassembly 作為一項(xiàng)技術(shù)仍處于初期階段。它幫助我們彌合編程語言和平臺(tái)之間的鴻溝。
責(zé)任編輯：彭菁