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WebAssembly環境の構築

卒研で WebAssembly を使った開発をしてもらっているけど、自分でも試したいので環境の構築。

Debian emscripten パッケージだけではダメだった

卒研の学生さんが、emscripten 使っているという話だったので、”aptitude search emscripten” を実行したら、パッケージがあったので、”aptitude install emscripten” を実行。鉄板の hello world をコンパイルしようとしたら、”LLVM version appears incorrect (seeing “11.0”, expected “10.0”)”というエラーが出て、コンパイルに失敗。

llvm の C コンパイラとのバージョンが合わない様子。ということで、git より環境を構築してみる。

git で emsdk 環境の構築

通常ユーザであれば、”git clone https://github.com/juj/emsdk.git” を実行すると、その PATH 直下に環境が作られるみたい。こういう使い方は好きじゃないので…

$ sudo bash
((( ひとまず emscripten は必要みたい )))
# apt-get install emscripten # 導入後は不要?
((( emsdk のインストール )))
# cd /usr/local
# git clone https://github.com/juj/emsdk.git
# cd emsdk
# ./emsdk install latest
# ./emsdk activate latest

Hello World を試す

((( 自分の環境で以下のコマンドにより環境変数をセット )))
$ source /usr/local/emsdk/emsdk_env.sh
((( Hello World をコンパイル )))
$ cd ~/public_html
$ mkdir test
$ cd test
$ vi hello.c
#include 
int main( int argc , char* argv[] ) {
   printf( "Hello World\n" ) ;
   return 0 ;
}
$ emcc test.c -s WASM=1 -o test.html
$ ブラウザで test.html を開く http://...URL.../~t-saitoh/test/test.html

ブラウザから自分のC言語(wasm)を呼び出し結果を出力

$ mkdir html_template
$ cp /usr/local/emsdk/upstream/emscripten/src/shell_minimal.html html_template
$ vi html_template/shell_minimal.html
((( C言語側を呼び出すボタンを埋め込む )))
<textarea class="emscripten" id="input"></textarea>
<input type="button" value="CALL WASM" onclick="Module._ems_func();"/>

((( test.cxx )))
#include <stdio.h>
#include <emscripten/emscripten.h>
#include <string>

int main( int argc , char* argv[] ) {
  return 0 ;
}

// void* getElementValue_( char const* id ) { ... } が作られる
EM_JS( void* , getElementValue_ , (char const* id) ,
{
  var e = document.getElementById( UTF8ToString( id ) ) ;
  var str = e.value ;
  var len = lengthBytesUTF8( str ) + 1 ;
  // コンパイル時に -s EXPORTED_FUNCTIONS="['_malloc']" しないとエラーがでる
  var heap = _malloc( len ) ;

  stringToUTF8( str , heap , len ) ;
  return heap ;
 } ) ;

// std::string型はC++の文字列処理の型
//   std::string s( "abcde" ) ;
//   s.c_str() で、C言語のNULターミネータ付きの文字列を参照できる。

std::string getElementValue( std::string const &id )
{
  void *p = getElementValue_( id.c_str() ) ;
  std::string s( (char const*) p ) ;
  free( p ) ;
  return s ;
}

void setElementValue( std::string const &id , std::string const &value )
{
  EM_ASM( {
      var e = document.getElementById( UTF8ToString( $0 ) ) ;
      e.value = UTF8ToString( $1 ) ;
    } , id.c_str() , value.c_str() ) ;
}

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

  /* HTMLに埋め込んだ onclick=_ems_func() で呼び出される*/
  void EMSCRIPTEN_KEEPALIVE ems_func() {
    std::string input = getElementValue( "input" ) ;
    setEnvironmentValue( "output" , input ) ;
  }

#ifdef __cplusplus
}
#endif

((( test.cxx をコンパイル )))
$ source /usr/local/emsdk/emsdk_env.sh
$ em++ -o test.html test.cxx -O3 -s WASM=1 -s EXPORTED_FUNCTIONS="['_main','_malloc']" --shell-file html_template/shell_minimal.html