WebAssembly のビルド時最適化にまつわる雑記

このスクラップがカバーする範囲

• 各ツールがどのように WebAssembly を最適化するか
• WebAssembly の最適化に使えそうな手法の紹介

このスクラップがカバーしない範囲

• WebAssembly の最適化ツールの使い方

Clang のリンク時最適化

この分野に疎いのでマサカリ飛んできそう

LLVM Link Time Optimization: Design and Implementation

• コンパイル時評価
  • 定数への置き換え
• DCE (Dead Code Elimination)
  • 使うことのないコードパスの削除
  • 呼ばれない関数の削除

DCE の限界

• 呼ばれることのない関数/データをすべて削除して、全ての関数/データが実行時に使われるようにできるのが理想
• JavaScript などから import された関数の呼び出しは、それが無駄なものだったとしても原則削除できないはず
  • DCE に影響しそう？
• JavaScript 系のツールは WebAssembly の最適化を知らなさそう
  • Rust からモジュールを require したくても、Rust の静的文字列が、JavaScript にとっては文字列定数ではないゆえエラーが出る例

Similar Function Elimination

merge-similar-functions size optimization pass, which merges similar functions

• binaryen の最適化パスのうちの一つ
• 似た関数同士をまとめて一つの関数にし、コードサイズの縮小を目指す
• ビルド時にインライン化の抑制をかけて、ビルド後にこの最適化をかけたらよさそう？

emscripten side modules

Dynamic Linking

• emscripten を使えばダイナミックリンクができる
• 必要に応じてコードを追加でダウンロードすることで、ダウンロードした WebAssembly バイナリに含まれる関数/データがすべて使われるようにできそう
• Asyncify と組み合わせれば、dlopen 時に WebAssembly バイナリをダウンロードというのも可能

データセクションの最適化

• 非 0 な部分だけをデータセクションに格納するようにする
  • 線形メモリが 0 初期化されている + データセクションは分割可能
• Clang の最適化オプションで勝手にやってくれる
• データの再配置が必要な場合はこの最適化が使えない
  • 例. emscripten side modules