使用导入函数从嵌入式 v8 调用 webassembly

Question

从嵌入式 v8（无 JS）使用 import 语句调用 webassembly

在线程之后，我能够直接从 C++ 调用 WebAssembly 代码。当我尝试运行包含导入语句的更多 "complex" 代码（参见附加代码）时，我的问题就开始了。当尝试运行这段代码时，我得到一个 v8 错误 WebAssembly.Instance(): Imports argument must be present and must be an object. 我研究了 v8 代码，发现当模块的 import_table 为空时会发生此错误（v8/src/wasm/module-instantiate.cc#276）。我想我需要提供导入函数的实现，但我不知道该怎么做。

#include <include/v8.h>

#include <include/libplatform/libplatform.h>

using v8::HandleScope;
using v8::Isolate;
using v8::Local;
using v8::Promise;
using v8::WasmModuleObjectBuilderStreaming;
using v8::WasmCompiledModule;
using v8::Context;
using v8::Local;
using v8::Value;
using v8::String;
using v8::Object;
using v8::Function;
using v8::Int32;
using args_type = Local<Value>[];

int main(int argc, char* argv[]) {
  v8::V8::InitializeICUDefaultLocation(argv[0]);
  v8::V8::InitializeExternalStartupData(argv[0]);
  std::unique_ptr<v8::Platform> platform = v8::platform::NewDefaultPlatform();
  v8::V8::InitializePlatform(platform.get());
  v8::V8::Initialize();
  Isolate::CreateParams create_params;
  create_params.array_buffer_allocator = v8::ArrayBuffer::Allocator::NewDefaultAllocator();
  Isolate* isolate = Isolate::New(create_params);
  Isolate::Scope isolate_scope(isolate);
  HandleScope scope(isolate);
  Local<Context> context = Context::New(isolate);
  Context::Scope context_scope(context);

  WasmModuleObjectBuilderStreaming stream(isolate);

    // Use the v8 API to generate a WebAssembly module.
    //  compiled from the following c code 
    //  
    //  #include <stdlib.h>
    //  int add(int x, int y) {
    //      return x + rand();
    //  }
    //  
    //  produce the following wasm code 
    //  
    //  (module
    //  (type $FUNCSIG$i(func(result i32)))
    //      (import "env" "rand" (func $rand(result i32)))
    //      (table 0 anyfunc)
    //      (memory [=10=] 1)
    //      (export "memory" (memory [=10=]))
    //      (export "add" (func $add))
    //      (func $add(; 1;) (param [=10=] i32) (param  i32) (result i32)
    //      (i32.add
    //      (call $rand)
    //          (get_local [=10=])
    //          )
    //          )
    //      )
    // 
    // binary representation of the above code 
    std::vector<uint8_t> wasmbin{
            0x00 ,0x61 ,0x73 ,0x6d ,0x01 ,0x00 ,0x00 ,0x00 ,0x01 ,0x8b ,0x80 ,0x80 ,0x80 ,0x00 ,0x02 ,0x60 ,0x00 ,0x01 ,
            0x7f ,0x60 ,0x02 ,0x7f ,0x7f ,0x01 ,0x7f ,0x02 ,0x8c ,0x80 ,0x80 ,0x80 ,0x00 ,0x01 ,0x03 ,0x65 ,0x6e ,0x76 ,
            0x04 ,0x72 ,0x61 ,0x6e ,0x64 ,0x00 ,0x00 ,0x03 ,0x82 ,0x80 ,0x80 ,0x80 ,0x00 ,0x01 ,0x01 ,0x04 ,0x84 ,0x80 ,
            0x80 ,0x80 ,0x00 ,0x01 ,0x70 ,0x00 ,0x00 ,0x05 ,0x83 ,0x80 ,0x80 ,0x80 ,0x00 ,0x01 ,0x00 ,0x01 ,0x06 ,0x81 ,
            0x80 ,0x80 ,0x80 ,0x00 ,0x00 ,0x07 ,0x90 ,0x80 ,0x80 ,0x80 ,0x00 ,0x02 ,0x06 ,0x6d ,0x65 ,0x6d ,0x6f ,0x72 ,
            0x79 ,0x02 ,0x00 ,0x03 ,0x61 ,0x64 ,0x64 ,0x00 ,0x01 ,0x0a ,0x8d ,0x80 ,0x80 ,0x80 ,0x00 ,0x01 ,0x87 ,0x80 ,
            0x80 ,0x80 ,0x00 ,0x00 ,0x10 ,0x00 ,0x20 ,0x00 ,0x6a ,0x0b
    };

  // same as calling:
  // let module = new WebAssembly.Module(bytes);
  Local<WasmCompiledModule> module = WasmCompiledModule::DeserializeOrCompile(isolate,
      WasmCompiledModule::BufferReference(0, 0),
      WasmCompiledModule::BufferReference(wasmbin.data(), wasmbin.size())
      ).ToLocalChecked();

  // same as calling:
  // let module_instance_exports = new WebAssembly.Instance(module).exports;
  args_type instance_args{module};
  Local<Object> module_instance_exports = context->Global()
    ->Get(context, String::NewFromUtf8(isolate, "WebAssembly"))
    .ToLocalChecked().As<Object>()
    ->Get(context, String::NewFromUtf8(isolate, "Instance"))
    .ToLocalChecked().As<Object>()
    ->CallAsConstructor(context, 1, instance_args)
    .ToLocalChecked().As<Object>()
    ->Get(context, String::NewFromUtf8(isolate, "exports"))
    .ToLocalChecked().As<Object>()
    ;

  // same as calling:
  // module_instance_exports.add(77, 0)
  args_type add_args{Int32::New(isolate, 77), Int32::New(isolate, 0)};
  Local<Int32> adder_res = module_instance_exports
    ->Get(context, String::NewFromUtf8(isolate, "add"))
    .ToLocalChecked().As<Function>()
    ->Call(context, context->Global(), 2, add_args)
    .ToLocalChecked().As<Int32>();

  printf("77 + rand() = %d\n", adder_res->Value());
  return 0;
}

欢迎任何帮助。

Answer 1

我建议使用 WebAssembly C/C++ API, which V8 implements in the form of a library called "libwee8". The documentation for that is currently here。这应该是从 C++ 到运行 WebAssembly 模块的最简单方法，而不涉及 JavaScript。作为一个额外的好处，它可以很容易地切换底层实现，如果在你的产品的未来生命中出于任何原因 V8 将不是给定用例的正确解决方案。

就是说，如果您更喜欢使用（JavaScript-专注！）传统 V8 API 自己完成所有事情，那么您可以查看映射 Wasm C++ API 到（稍作修改，查看该目录中的其他文件）V8 API 此处：https://github.com/WebAssembly/wasm-c-api/blob/master/src/wasm-v8.cc。请注意，由于需要间接访问，这将比使用 libwee8 慢很多，但如果您出于教育目的而重新发明轮子，那对您来说可能无关紧要 ;-)

具体来说，在 https://github.com/WebAssembly/wasm-c-api/blob/master/src/wasm-v8.cc#L2106 中，您可以看到实例化调用如何将 imports 对象作为其第二个参数。正如您收到的错误消息通知您的那样，它必须存在（并且必须是一个 JavaScript 对象），即使它是空的。

使用导入函数从嵌入式 v8 调用 webassembly

Call webassembly from embedded v8 with imported function

c++

v8

embedded-v8