如何在 WebAssembly 中使用`indirect_call`？答案

【问题标题】：How to use `indirect_call` in WebAssembly?如何在 WebAssembly 中使用`indirect_call`？
【发布时间】：2018-01-24 14:43:17
【问题描述】：

网上没有使用indirect_call 的例子。基于语义文档，我尝试了

(call_indirect 
    (i32.const 0)
    (i32.const 0)
    )

数字是随机的，但不会像我预期的那样给出运行时错误。我收到解析错误。

call_indirect 的正确语法是什么？

【问题讨论】：

标签： webassembly

【解决方案1】：

call_indirect 的正确语法似乎是

(call_indirect $fsig
   (i32.const 0)
)

其中$fsig 是type 部分中定义的预期函数签名，参数是函数的地址（或者更确切地说是它在table 中的索引）。

以下面调用函数指针的 C 代码示例为例：

typedef void(*fp)();

void dispatch(fp x) {
  x();
}

compiles 到

(module
  (type $FUNCSIG$v (func))
  (table 0 anyfunc)
  (memory $0 1)
  (export "memory" (memory $0))
  (export "dispatch" (func $dispatch))
  (func $dispatch (param $0 i32)
    (call_indirect $FUNCSIG$v
      (get_local $0)
    )
  )
)

这是一个更完整的例子，我们实际上调用了一个函数test，它返回一个值：

(module
  (type $FUNCSIG$i (func (result i32)))
  (table 1 anyfunc)
  (elem (i32.const 0) $test)
  (memory $0 1)

  (func $test (type $FUNCSIG$i) (result i32)
    (i32.const 42)
  )

  (func $main (result i32)
    (call_indirect $FUNCSIG$i
      (i32.const 0)
    )
  )

)

【讨论】：

没错。要添加到您的答案（具体来说，问题说在线没有示例），规范存储库的测试套件中有示例：github.com/WebAssembly/spec/blob/master/test/core/…
@JFBastien 感谢您指出示例。我认为 webAsm 人应该在文档中的某个地方或语义页面中给出这个链接。它们确实很有帮助，但有人可能不会去查看测试文件。
@abhishek 语义完全独立于文本格式并且独立存在。这是因为文本格式只是一种方便，它是表示 WebAssembly 二进制格式的多种可能方式之一。规范是正式指定事物的地方，但它仍在进行中。完成后，它将正式指定两种语义，不参考文本格式，并将单独指定文本格式。

【解决方案2】：

文档摘录：

表基本上是可调整大小的引用数组，可以通过 WebAssembly 代码中的索引访问。要了解为什么需要表格，我们需要首先观察到调用指令采用静态函数索引，因此只能调用一个函数——但是如果被调用者是运行时值？

在 JavaScript 中我们经常看到这一点：函数是一等值。

在 C/C++ 中，我们通过函数指针看到这一点。

在 C++ 中，我们通过虚函数看到了这一点。

WebAssembly 需要一种调用指令来实现这一点，所以我们给它 call_indirect，它接受一个动态函数操作数。这问题是我们必须在 WebAssembly 中提供操作数的唯一类型是（当前）i32/i64/f32/f64。

WebAssembly 可以添加一个 anyfunc 类型（“any”，因为该类型可以持有任何签名的函数），但不幸的是这个 anyfunc 类型出于安全原因，不能存储在线性内存中。线性内存将存储值的原始内容公开为字节，这将允许 wasm 内容任意观察和破坏原始内容函数地址，这是在网络。

解决方案是将函数引用存储在表中并传递而是围绕表索引，它们只是 i32 值。 call_indirect 的操作数因此可以是 i32 索引值。

因此，总而言之，call_indirect 需要签名进行验证，并将i32 值作为指向相应表中所需函数的参数。与其他 WASM 指令一样，参数可以从堆栈中弹出，也可以从嵌套指令中检索。因此我们可以：

call_indirect (type 123)      ;; Type as an index in the table,
                              ;; argument on the stack from previous instructions.

或

call_indirect $funcSignature  ;; The same, but using a type name instead of index.

或

(call_indirect $funcSignature ;; The argument is provided by the nested instructions.
      (get_local $0)
)

见：https://developer.mozilla.org/en-US/docs/WebAssembly/Understanding_the_text_format#webassembly_tables

【讨论】：