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【Rust】WASMにコンパイルしてDenoから呼び出す方法

2022/06/18に公開

Docker

Rustで書いたモジュールを Webassembly にコンパイルして Deno から呼び出して実行します。
Denoはasyncなしで、awaitが使用可能なので、Wasmの読み込みもすっきり記述することができそうです。

ポイント

Rustでモジュールを作成する
Webassembly にコンパイルする
Deno から呼び出す

準備

Denoのインストール

https://deno.land/

Rustのインストール

https://www.rust-lang.org/

WASM関連の依存関係インストール

コンパイラ

rustup target add wasm32-unknown-unknown

GC

cargo install wasm-gc

上述のDocker環境の場合、gccというツールがない！とエラーが発生する場合があります。
その場合は、以下のコマンドでインストールします。

apt-get -qq -y install gcc

Rustモジュールの作成

クレートの作成

以下のコマンドを実行し、wasm_deno_example クレートを作成します。

cargo new --lib wasm_deno
cd wasm_deno

プロジェクトファイル群が生成されます。
Cargo.toml ファイルに、以下を追記します。

[lib]
crate-type =["cdylib"]

cdylibは、RustプロジェクトをWASMのような他の言語でも使えるようにするために必要です。

Rustプログラムを書く

今回は src/lib.rs に以下のシンプルな関数を書きました。

src/lib.rs

#[no_mangle]
pub extern "C" fn square(x: u32) -> u32 {
    x * x
}

#[no_mangle] をつけるとマングリング^[1]されなくなります。
externは、他の言語（ここではDeno）から呼び出すために必要な宣言です。

WASMにコンパイルする

以下のコマンドでコンパイルします。

cargo build --target wasm32-unknown-unknown

出力されたファイルをGCツールにかけることで、ファイルサイズを小さくすることができます。

wasm-gc target/wasm32-unknown-unknown/debug/wasm_deno.wasm

Denoから呼び出す

main.ts ファイルを作成します。
以下のようにWASMを読み込んで実行するコードを記述します。

main.ts

// 1.Wasmをロード
const wasmCode = await Deno.readFile("./target/wasm32-unknown-unknown/debug/wasm_deno.wasm");
// 2.ロードしたファイルからWasmモジュールを作成
const wasmModule = new WebAssembly.Module(wasmCode);
// 3.関数を使用できるようモジュールのインスタンスを作成
const wasmInstance = new WebAssembly.Instance(wasmModule);

const { square } = wasmInstance.exports;

console.log(square(1)); // 1
console.log(square(2)); // 4
console.log(square(3)); // 9
console.log(square(4)); // 16

実行します。

deno run --allow-read main.ts
# Check file:///var/www/html/main.ts
# 1
# 4
# 9
# 16

WASMのモジュールが実行され、結果が出力されました。

参考

脚注

マングリング：ざっくり言うと、関数名や変数名がエンコードされたりなどして変わること。 ↩︎