WASMLITE (WASM TO LLVM)

本项目旨在提供将 wasm 二进制编译为 LLVM IR 所需的工具，LLVM IR 可以进一步编译为特定机器的代码。

本项目旨在让编译到 wasm 的语言更容易利用 LLVM 基础设施。

它还允许去除昂贵的 wasm 运行时元素，在不需要完整的 wasm 规范时。

最后，它是一个了解 WebAssembly、LLVM 以及它们如何协同工作的平台。

可能的 API (非最终版本)

编译管道

// Create compiler flags.
let compiler_flags = Some(CompilerOptions {
    optimization_level: 3,
    exclude_passes: vec![
        LLVMPass::InstCombine,
    ],
    runtime_ignores: vec![
        RuntimeProperty::SignatureChecks,
        RuntimeProperty::MemoryBoundsChecks,
    ],
    strategy: CompilationStrategy::Normal,
});

// Create wasm instance options.
let instance_options = Some(InstanceOptions {
    compiler_flags,
    abi: vec![ABI::LLVMMusl],
});

// JIT compile module in current process.
let (module, instance) = Runtime::instantiate(wasm_binary, imports, instance_options);

// Get the exported main function from instance.
let main = instance.get_func("main");

// Store array of items in wasm memory 0
let wasm_array = instance.set_array(&arguments);

// Call the function.
main.call(5, wasm_array);

编译类型

AOT 编译

// Create compiler flags.
let compiler_flags = Some(CompilerOptions {
    strategy: CompilationStrategy::AheadOfTime,
    ..
});

// Create wasm instance options.
let instance_options = Some(InstanceOptions { compiler_flags, .. });

// instance holds an in-memory object code of the entire wasm program.
// Possibly generates a dylib for known imports as well.
let (module, instantiate) = Runtime::instantiate(wasm_binary, imports, instance_options);

// Create executables.
let (imports_dylib, wasm_exe) = module.create_executables();

懒编译

// Create compiler flags.
let compiler_flags = Some(CompilerOptions {
    strategy: CompilationStrategy::LazyCompilation,
    ..
});

// Create wasm instance options.
let instance_options = Some(InstanceOptions { compiler_flags, .. });

// Functions are not compiled until their first call.
let (module, instance) = Runtime::instantiate(wasm_binary, imports, instance_options);

REPL 类型懒编译

// Create compiler flags.
let compiler_flags = Some(CompilerOptions {
    strategy: CompilationStrategy::REPL,
    ..
});

// Create wasm instance options.
let instance_options = Some(InstanceOptions { compiler_flags, .. });

// Lazily compiles the entire wasm instance.
let (module, instance) = Runtime::instantiate(wasm_binary, imports, instance_options);

// ???
let func = module.add_function(wasm_function_binary, instance);
let expression = module.add_expression(wasm_expression_binary, instance);

非目标

• 具有多个后端

策略

• 单遍解析、验证和从 wasm 二进制到 LLVM IR 的代码生成

当前支持

• 解析器

  • 前缀
  • 类型
  • 导入
  • 内部内存、表格
  • 元素、数据、全局变量
  • 函数体
  • 导出

• 代码生成

• 运行时

• 编译策略

• 编译标志

• 一个 ABI

• 其他特性

待办事项

• wasm32 到 LLVMIR 到机器代码

• 模糊测试

• 单元测试

• 验证（UTF-8 [Unicode 标准第 11.0 版，第 3.9 节，表 3-7。有效的 UTF-8 字节序列] 和语义）

  • https://www.unicode.org/versions/Unicode11.0.0/ch03.pdf
  • https://github.webassembly.net.cn/spec/core/binary/values.html#names

• 错误消息以及使错误位置指向错误而不是起始位置