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コンパイルターゲットとしてのWebAssembly

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WebAssemblyをターゲットにコンパイルする

WebAssemblyはブラウザの上で動作可能なバイナリフォーマットです。ネイティブコードと同様、大半の場合はコンパイラを使って作成します。

コンパイラを動かすアーキテクチャとは異なるCPUアーキテクチャ向けにバイナリを出力することがあります。これをクロスコンパイルと呼びます。クロスコンパイルの例の1つがiOS向けの開発です。コンパイラの動くMacBook ProのCPUアーキテクチャと、iPhoneのCPUアーキテクチャは異なります。それでもコンパイルを行うと、iPhone向けのバイナリファイルが出力されます。

クロスコンパイルをして得られるバイナリが動作するCPUアーキテクチャのことを、ターゲットアーキテクチャ、または略してターゲットと呼びます。先ほどのiOSアプリの例だと、ターゲットアーキテクチャはARM64、もしくはARM64eとなります。

WebAssemblyの開発も、iOSアプリと同様です。つまりソースコードを、WebAssemblyをターゲットとしてクロスコンパイルします。

wasm32とwasm64

使えるメモリのサイズ上限に応じて、WebAssemblyには2種類のアーキテクチャがあります。

アーキテクチャ 上限メモリサイズ メモリのインデックスサイズ
wasm32 4GiB 32bit
wasm64 1680万TiB 64bit

WebAssemblyでは、メモリを巨大なバイトの配列として扱います。特定の領域に値をメモリサイズの上限は、メモリにアクセスす

2018年末現在でwasm64に対応したコンパイラはありません。そのため、wasm32をターゲットとしてクロスコンパイルすることになります。

wasm32の特徴

wasm32の特徴は次の通りです。

  • 1バイトは8ビット
  • メモリのアクセスはバイト単位。アラインしてなくてもいい
  • 32bitと64bitの符号付整数型が使える
  • IEEE 754-2008の32ビット/64ビット浮動小数点
  • バイトオーダはリトルエンディアン
  • 32ビットのインデックスによるメモリアクセス
  • 8ビット/16ビット/32ビットアクセスは、ロックフリーのアトミックな演算が可能
chikoski
A transport matrix.
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