将Swift编译为WebAssembly

Question

LLVM基础结构现在支持从LLVM IR编译到WebAssembly（至少是实验性的）。Swift使用LLVM编译器基础结构，可以轻松地编译为LLVM IR。所以我认为将一些Swift代码编译为LLVM IR，然后编译为WebAssembly是很简单的事情。

然而，事情并不那么简单。看起来LLVM IR并非完全平台无关？无论幕后的原因是什么，当将Swift编译为LLVM IR时，必须指定一个目标架构，并且WebAssembly不可用。

那么我的两个问题是：

1）我是否正确地认为目前（截至2017年10月）没有办法将Swift编译为WebAssembly？

2）使WebAssembly成为支持Swift到LLVM IR编译的目标需要什么？

- Rob Mecham

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我认为你需要自己构建LLVM，因为它默认不支持webm。 - Rakete1111

是的，没错。我有一个使用WebAssembly支持的LLVM版本的自定义版本。我已经成功地将C代码编译成了WebAssembly。但现在我想将Swift代码编译成WebAssembly，为此，正确的LLVM构建似乎是必要但不足的。据我所知，在Swift本身中需要一些对WebAssembly的支持。 - Rob Mecham

请关注此空间 - https://github.com/kripken/emscripten/issues/2427 - johndpope

Answer 1

1) 我知道的最新情况是在2017年11月初，你说的是正确的：目前还没有普遍可用的方法将Swift编译为WebAssembly。也许有些富有创业精神的黑客已经做到了，但如果是这样的话，她还没有与我们分享她的代码。

2) 要启用Wasm支持，您可能需要对一些不同的部分进行修改。我认为，甚至不需要了解编译器内部的细节（例如解析器和优化器），但您需要学习工具链的工作原理以及它如何在运行时与平台集成。

通过研究Swift如何移植到Android，您可以学习到很多需要做的事情。幸运的是，Brian Gesiak发布了一篇非常详细的博客文章，介绍了这个移植是如何完成的（警告：需要小额Patreon捐款）：

https://modocache.io/how-to-port-the-swift-runtime-to-android

真的，如果没有阅读那篇文章，您会疯掉并开始这个项目。

虽然我不是专家，但基于那个移植和我（基本的）对Swift的理解，我认为您需要修改的大致概述如下：

• Swift编译器
  • 您需要向它介绍LLVM使用的Wasm“三元组”，以便它知道如何与其余的工具链集成
  • 您需要设置一个WebAssembly平台，以便人们可以在需要条件编译的地方编写#if os(WebAssembly)
  • 还需要设置类似的构建时宏。Android文章很好地解释了这种东西。
• Swift运行时
  • 这是用C++编写的，并且需要在Wasm上运行
  • 由于Wasm是一个不寻常的平台，所以这里可能需要一些工作。您可能需要为各种系统调用等提供兼容性桥接。
• 像Emscripten这样的项目已经成功地将C++编译为Wasm。

Swift标准库

• 理论上，您可以编写并运行不使用标准库的Swift代码，但是谁会想这么做呢？
• 同样在理论上，如果运行时正常工作，这应该“只需运行”，但是您可能需要在此处使用#if os(WebAssembly)特性来解决平台不规则性问题。

奖励：Foundation和Dispatch库

• 如果您想使用现有的Swift代码，则这两个库将是必不可少的。

链接：

• Brian Gesiak的精彩博客文章：https://modocache.io/how-to-port-the-swift-runtime-to-android
• Android端口的拉取请求链接：https://github.com/apple/swift/pull/1442
• 关于跨平台Swift的挑战和回报的有趣文章：https://medium.com/@ephemer/how-we-put-an-app-in-the-android-play-store-using-swift-67bd99573e3c

- n8gray

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此外，这个事情的进展大部分都在这个 Github 问题中进行跟踪：https://github.com/kripken/emscripten/issues/2427 - Alper

Answer 2

看起来有一种商业产品支持将Swift编译为WebAssembly。RemObjects是开发工具公司，他们的Elements编译器刚刚宣布支持WebAssembly，可以编译Java、Swift、C#和Oxygene。

- ColinE

Answer 3

截至2019年5月，有一个名为SwiftWasm的开源项目可用，它允许你将Swift代码编译成针对WASI SDK的WebAssembly。这意味着由SwiftWasm生成的二进制文件可以在支持WASI的独立WebAssembly运行时，如wasmtime、lucet或wasmer中执行，也可以在带有WASI polyfill的浏览器中执行。

- Max Desiatov

Answer 4

我正在寻找一种将Swift代码转换为Web Assembly的方法，然后我发现了这个网站：https://swiftwasm.org/。我不知道这个平台有多成熟（截至2022年10月），也不知道它是否能够兴旺发展，但拥有这种能力是令人兴奋的。此外，它还提供了一种在Swift中直接编写JavaScript的手段。

- EricandWeb

Answer 5

WebAssembly目标就像LLVM的通用Unix目标，因此我认为有人需要开发该端口。

请注意，在浏览器中使用Swift -> Wasm几乎没有用处，因为Wasm没有DOM或DOM API访问权限，因此仍然需要JavaScript才能执行任何有意义的操作，因此问题是：为什么有人要费心制作这个端口？看起来JavaScript仍然是唯一的Web语言。如果你不喜欢JavaScript，最好忘记Web开发。

很可能在Web上运行Swift之前，它将在Android上运行，因此坚持使用Swift / iOS，然后在可能时将其移植到Android。人们并不经常使用Web /浏览器。

- mike

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是的，似乎支持将WASM作为Swift编译目标需要额外的开发。问题＃2的要点是询问在哪里可以开始进行相关开发。可以想象，在没有直接DOM访问的情况下，WASM代码对Web开发仍然有用处。例如，验证函数可以用Swift编写，在服务器端和客户端使用，再加上一些JavaScript代码在客户端上调用验证函数即可。尽管如此，如果WASM具有DOM访问权限，它肯定会更加有用，但是一步一个脚印，不是吗？ - Rob Mecham