如何调用一个通过Emscripen / Wasm从JS中按值获取（或返回）结构的C函数？

Question

Emscripten docs（ https://kripken.github.io/emscripten-site/docs/porting/connecting_cpp_and_javascript/Interacting-with-code.html#通过引用将结构，数组和字符串从Javascript传递给C的情况相当不错。 与代码直接功能调用进行交互 ）。

但是按价值传递结构呢？ 如果我有这样的C函数：

typedef struct {double a, b, c;} MyStruct;

MyStruct Foo(const MyStruct x, double y);

我怎么称呼Foo并解码结果？ （使用Module.cwrap或直接调用Module._Foo）。 我需要访问Emscripten堆栈来做到这一点吗？ 记录在哪里？

Answer 1

Module._malloc() ， Module.writeArrayToMemory()和Module.ccall()可用，但是非常复杂。

使用C ++进行包装和嵌入更加容易。

// em++ --bind test.cpp -o test.js
#include <emscripten.h>
#include <emscripten/bind.h>

using namespace emscripten;

struct MyStruct {
  double a, b, c;
};

MyStruct Foo(const MyStruct x, double y) {
  MyStruct r;
  r.a = x.a;
  r.b = x.b;
  r.c = y;
  return r;
}

EMSCRIPTEN_BINDINGS(my_struct) {
  class_<MyStruct>("MyStruct")
    .constructor<>()
    .property("a", &MyStruct::a)
    .property("b", &MyStruct::b)
    .property("c", &MyStruct::c)
    ;

  function("Foo", &Foo);
}

并从JavaScript调用。

var x = new Module.MyStruct();
x.a = 10;
x.b = 20;
x.c = 30;
var y = Module.Foo(x, 21);
console.log(y, y.a, y.b, y.c);

x.delete();
y.delete();

---

您也可以在堆栈上分配内存 ，并ccall 。

var sp = Module.Runtime.stackSave();
var ret = Module.allocate(24, 'i8', Module.ALLOC_STACK);
var ptr_a = Module.allocate(24, 'i8', Module.ALLOC_STACK);
Module.HEAPF64[(ptr_a >> 3) + 0] = Math.random();
Module.HEAPF64[(ptr_a >> 3) + 1] = Math.random();
Module.HEAPF64[(ptr_a >> 3) + 2] = Math.random();
Module.ccall("Foo",
             'number',
             ['number', 'number', 'number'],
             [ret, ptr_a, 21]
            );
console.log(
    sp,
    Module.HEAPF64[(ret >> 3) + 0],
    Module.HEAPF64[(ret >> 3) + 1],
    Module.HEAPF64[(ret >> 3) + 2]);
Module.Runtime.stackRestore(sp);

Answer 2

这是可能的，以及它是如何工作的：

1. 当C结构通过value传递时 ，就如同通过指针传递一样进行处理。

结构体：

typedef struct {
    size_t a;
    double b;
} my_struct_t;

按值传递（C）：

size_t my_struct_get_a(my_struct_t my) {
    return my.a;
}

按值传递（Wasm）：

  (func $func3 (param $var0 i32) (result i32)
    get_local $var0
    i32.load
  )

通过指针（C）传递：

size_t my_struct_ptr_get_a(const my_struct_t* my) {
    return my->a;
}

通过指针传递（Wasm）：

  (func $func5 (param $var0 i32) (result i32)
    get_local $var0
    i32.load
  )

WebAssembly代码是一样的！

2. 当C结构通过value返回时 ，则期望将其作为第一个函数参数传递！

按值返回（C）：

my_struct_t my_struct_create(size_t a, double b) {
    return (my_struct_t){a, b};
}

按值返回（Wasm）：

  (func $func1 (param $var0 i32) (param $var1 i32) (param $var2 f64)
    get_local $var0
    get_local $var2
    f64.store offset=8
    get_local $var0
    get_local $var1
    i32.store
  )

要注意的是WASM不含result ，有3 param秒。

为了进行比较，请检查替代功能：

void my_struct_fill(my_struct_t* my, size_t a, double b) {
    my->a = a;
    my->b = b;
}

Wasm等于先前的功能：

  (func $func2 (param $var0 i32) (param $var1 i32) (param $var2 f64)
    get_local $var0
    get_local $var2
    f64.store offset=8
    get_local $var0
    get_local $var1
    i32.store
  )

完整的C代码示例及其Wasm

请注意，此方法适用于WebAssembly，未检查asm.js。