golang语言中wasm 环境搭建的过程详解

来源：jb51　　时间：2021/11/9 17:51:32　　对本文有异议

golang 安装

通过官方地址下载。MacOS 也可通过 brew 快速安装：

$ brew install golang
 
$ go version
go version go1.17.2 darwin/arm64

golang 环境测试

新建文件 main.go ，写入：

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
  fmt.Println("Hello World!")
}

执行 go run main.go ，将输出：

$ go run main.go
Hello World!

如果启用了 GO MODULES ，则需要使用 go mode init 初始化模块，或设置 GO111MODULE=auto 。

将 golang 打包为 WASM

通常有两种打包方式，一种是 golang 自带的，另外是使用 tinygo 。推荐使用 tinygo ，因为编译出的 wasm 模块更小。

使用 golang 原生编译

在编译 wasm 模块前，需要设置 golang 交叉编译参数，目标系统 GOOS=js 和目标架构 GOARCH=wasm ，编译 wasm 模块：

// macos
$ GOOS=js GOARCH=wasm go build -o main.wasm
 
// windows 临时设置 golang 环境参数（仅作用于当前CMD）
$ set GOOS=js 
$ set GOARCH=wasm
$ go build -o main.wasm

使用 tinygo 编译

直接按照官方文档安装即可，MacOS 如下：

$ brew tap tinygo-org/tools
$ brew install tinygo
 
$ tinygo version
tinygo version 0.20.0 darwin/amd64 (using go version go1.17.2 and LLVM version 11.0.0)

使用以下命令对 main.go 再次进行打包：

$ tinygo build -o main-tiny.wasm

打包文件大小对比

$ du -sh ./*.wasm
228K    ./main-tiny.wasm
1.9M    ./main.wasm

在浏览器中跑起来

要想在浏览器中跑 main.wasm ，首先需要 JS 胶水代码，golang 已经为我们提供了，直接复制过来。需要注意的是，使用 tinygo 和原生编译的胶水代码是有差异的，根据具体情况拷贝对应的：

// 原生编译
$ cp "$(go env GOROOT)/misc/wasm/wasm_exec.js" .
 
// tinygo编译
$ cp "$(tinygo env TINYGOROOT)/targets/wasm_exec.js" ./wasm_exec_tiny.js

其次，需要一个 HTML 入口文件，创建 index.html 文件，并写入以下代码：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Document</title>
  <script src="./wasm_exec_tiny.js"></script>
</head>
<body>
  <script>
    const go = new Go(); // wasm_exec.js 中的定义
    WebAssembly.instantiateStreaming(fetch('./main-tiny.wasm'), go.importObject)
      .then(res => {
        go.run(res.instance); // 执行 go main 方法
      });
  </script>
</body>
</html>

最后，起一个 http server 让它跑起来吧～

// python
$ python3 -m http.server
$ python2 -m SimpleHTTPServer
 
// node
$ npm i -g http-server
$ hs
 
// gp
$ go get -u github.com/shurcooL/goexec
$ goexec 'http.ListenAndServe(`:8080`, http.FileServer(http.Dir(`.`)))'

异常记录

通过 node 的 http-server 起的服务，加载会报错:

> TypeError: Failed to execute 'compile' on 'WebAssembly': Incorrect response MIME type. Expected 'application/wasm'.

原因是 wasm 文件响应头的 content-type 为 application/wasm; charset=utf-8 ，应该为 application/wasm 。已知的解决方法为修改 HTML 中 wasm 的初始化方式为：

fetch('./main-tiny.wasm')
  .then(res => res.arrayBuffer())
  .then(buffer => {
    WebAssembly.instantiate(buffer, go.importObject)
      .then(res => {
        go.run(res.instance);
      })
  })