没有脚本,如何使用标准库将C ++编译为WebAssembly

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我无法通过对内存和布局的完全控制来构建独立的Web程序集。我不想使用emscripten,因为,正如下面的帖子所述,它不能满足我所需的所有编译时选项(例如,堆栈大小控制,能够选择以独立模式导入内存等)。 )我一直关注以下页面:How to generate standalone webassembly with emscripten另外,emscripten太过分了。

到目前为止,我已经做了:我有一个可以通过自制软件下载的完全正常工作的llvm 9工具链(我在macOS 10.14上。)我正在混用https://aransentin.github.io/cwasm/https://depth-first.com/articles/2019/10/16/compiling-c-to-webassembly-and-running-it-without-emscripten/我使用wasi来获取C标准库。使用-Wl,-z,stack-size=$[1024 * 1024]这样的链接器标记,我可以控制堆栈的大小。编译成功。太好了!

但是,我需要使用C ++标准库来支持我自己的库和其他第三方库。据我所知,似乎没有任何简单的方法来获取libc ++和libc ++ abi。

我尝试了一个“ hack”,在其中下载了Emscripten,并让它构建了自己的libc ++和libc ++ abi文件。然后,我尝试将那些文件和标头复制到正确的位置。然后,我收到了有关缺少线程API的错误消息,这显然是由于未使用EMSCRIPTEN进行编译引起的。因此,我定义了EMSCRIPTEN宏并进行了这种工作。然后我以为也许可以删除wasi依赖项,并使用emscripten的libc版本保持一致,但随后也会出现冲突/缺少标头。

简而言之,我认为我已经接近需要的位置,但是事情变得非常混乱。我怀疑我采用了最简单的非脚本化方法。

有没有人成功地为独立的Webassembly创建了一个构建系统,可让您使用c和c ++标准库?

编辑:

这是我现在拥有的超级hacky构建脚本(它是我在网上找到的东西的重大修改版本:]

DEPS = 
OBJ = library.o
STDLIBC_OBJ = $(patsubst %.cpp,%.o,$(wildcard stdlibc/*.cpp))
OUTPUT = library.wasm

DIR := ${CURDIR}

COMPILE_FLAGS = -Wall \
        --target=wasm32-unknown-wasi \
        -Os \
        -D __EMSCRIPTEN__ \
        -D _LIBCPP_HAS_NO_THREADS \
        -flto \
        --sysroot ./ \
        -std=c++17 \
        -ffunction-sections \
        -fdata-sections \
        -I./libcxx/ \
        -I./libcxx/support/xlocale \
        -I./libc/include \
        -DPRINTF_DISABLE_SUPPORT_FLOAT=1 \
        -DPRINTF_DISABLE_SUPPORT_LONG_LONG=1 \
        -DPRINTF_DISABLE_SUPPORT_PTRDIFF_T=1

$(OUTPUT): $(OBJ) $(NANOLIBC_OBJ) Makefile
    wasm-ld \
        -o $(OUTPUT) \
        --no-entry \
        --export-all \
        --initial-memory=131072 \
        --stack-size=$[1024 * 1024] \
        -error-limit=0 \
        --lto-O3 \
        -O3 \
        -lc -lc++ -lc++abi \
        --gc-sections \
        -allow-undefined-file ./stdlibc/wasm.syms \
        $(OBJ) \
        $(LIBCXX_OBJ) \
        $(STDLIBC_OBJ)


%.o: %.cpp $(DEPS) Makefile
    clang++ \
        -c \
        $(COMPILE_FLAGS) \
        -fno-exceptions \
        -o $@ \
        $<

library.wat: $(OUTPUT) Makefile
    ~/build/wabt/wasm2wat -o library.wat $(OUTPUT)

wat: library.wat

clean:
    rm -f $(OBJ) $(STDLIBC_OBJ) $(OUTPUT) library.wat

我从emscripten中插入了libc,libc ++和libc ++ abi(但老实说,这是一个糟糕的安装过程。)

我一直在逐步尝试填补我猜emscripten通常会做的空白,但现在我再次陷入困境:

./libcxx/type_traits:4837:57: error: use of undeclared identifier 'byte'
  constexpr typename enable_if<is_integral_v<_Integer>, byte>::type &
                                                        ^
./libcxx/type_traits:4837:64: error: definition or redeclaration of 'type'
      cannot name the global scope
  constexpr typename enable_if<is_integral_v<_Integer>, byte>::type &

由于系统可能会意外地编译特定于平台的内容,因此我不再确定这是否还会起作用。我真正想要的是一个垫片,该垫片将仅使我主要使用标准容器。这已经变得难以管理。接下来我该怎么办?

编辑2:是的,因此缺少C ++ 17类型特征内容,当我使用C ++ 14(我仍然想要C ++ 17)时,我最终会遇到更多丢失的东西。绝对卡住了。

编辑3:

我有点重新开始。库正在链接,我可以使用标准,但是如果尝试使用例如,我会看到类似以下的错误。一个std :: chrono的方法(我可以实例化该对象):

wasm-ld: error: /var/folders/9k/zvv02vlj007cc0pm73769y500000gn/T/library-4ff1b5.o: undefined symbol: std::__1::chrono::system_clock::now()

我目前正在使用emscripten的静态库abi和我的llvm自制安装中的静态库C ++标准库(我尝试了emscripten,但是那也不起作用。

我不确定这是否与名称修改有关。我目前正在从webasm导出所有符号,所以malloc和co。也要出口。

这是我的构建脚本:

clang++ \
--target=wasm32-unknown-wasi \
--std=c++11 \
-stdlib=libc++ \
-O3 \
-flto \
-fno-exceptions \
-D WASM_BUILD \
-D _LIBCPP_HAS_NO_THREADS \
--sysroot /usr/local/opt/wasi-libc \
-I/usr/local/opt/wasi-libc/include \
-I/usr/local/opt/glm/include \
-I./libcxx/ \
-L./ \
-lc++ \
-lc++abi \
-nostartfiles \
-Wl,-allow-undefined-file wasm.syms \
-Wl,--import-memory \
-Wl,--no-entry \
-Wl,--export-all \
-Wl,--lto-O3 \
-Wl,-lc++, \
-Wl,-lc++abi, \
-Wl,-z,stack-size=$[1024 * 1024] \
-o library.wasm \
library.cpp

我的代码:

#include "common_header.h"

#include <glm/glm.hpp>
#include <unordered_map>
#include <vector>
#include <string>
#include <chrono>

template <typename T>
struct BLA {
    T x;
};
template <typename T>
BLA<T> make_BLA() {
    BLA<T> bla;

    std::unordered_map<T, T> map;
    std::vector<T> bla2;

    std::string str = "WEE";
    //str = str.substr(0, 2);
    return bla;
}


#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

char* malloc_copy(char* input)
{   
    usize len = strlen(input) + 1;

    char* result = (char*)malloc(len);
    if (result == NULL) {
        return NULL;
    }

    strncpy(result, input, len);

    return result;
}

void malloc_free(char* input)
{
    free(input);
}

float32 print_num(float val);

float32 my_sin(float32 val) 
{   
    float32 result = sinf(val);

    float32 result_times_2 = print_num(result);

    print_num(result_times_2);

    return result;
}

long fibonacci(unsigned n) {
    if (n < 2) return n;
    return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2);
}

void set_char(char* input)
{
    input[0] = '\'';

    uint8 fibonacci_series[] = { 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89 };
    for (uint8 number : fibonacci_series) {
        input[0] = number;
    }

    auto WEE = make_BLA<int>();
    WEE.x = 18;

    glm::vec4 v(100.0f, 200.0f, 300.0f, 1.0f);

    glm::vec4 v_out = glm::mat4(1.0f) * v;

    input[0] = 5 + static_cast<int>(v_out.x) * input[1];



     auto start = std::chrono::system_clock::now();
    long out = fibonacci(42);
    auto end = std::chrono::system_clock::now();

    std::chrono::duration<double> elapsed_seconds = end-start;
    std::time_t end_time = std::chrono::system_clock::to_time_t(end);

              auto elapsed = elapsed_seconds.count();


}

#ifdef __cplusplus
}
#endif

[当我尝试仅对没有C ++的函数使用“ visible”属性动态导出时,项目进行了编译,但是wasm模块无法在JavaScript中加载,因此我认为问题仍然存在。

据我所知。问题可能与我使用的编译器不同于用于创建静态库的编译器有关吗? (我正在使用自制的c 9)。希望不会。那时候我会很困惑,因为我找不到其他获取库的方法。手动llvm编译似乎失败。

我无法通过对内存和布局的完全控制来构建独立的Web程序集。我不想使用emscripten,因为,正如下面的帖子所述,它不能给我全部...

c++ compilation llvm-clang webassembly
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[自从我发现全局重载newdelete和具有我自己的分配功能的公司(例如WASI的malloc的包装器和自由或线性堆栈分配器)后,我发现问题与C ++的默认分配器有关。更多的C ++容器开始工作。但是string似乎不太适合此功能。我认为它的实现会带来一些wasm所不喜欢的特定于平台的狡猾魔术。太糟糕了,但至少我离想要的东西越来越近了。编写自己的基本字符串类型并不难。

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