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WebAssembly核心编程[3]: Module 与 Instance - Artech

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内容提要

WebAssembly模块是基本的部署单元，通过WebAssembly.Module表示。模块包含元数据，实例化后可通过WebAssembly.Instance访问。可以定义多种成员类型，并支持自定义区域。通过fetch函数加载.wasm文件后，可以获取模块的导入和导出描述，实例化后宿主程序使用导出的成员进行交互。

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延伸解读

模块与实例：只读描述与有状态执行

WebAssembly.Module 是只读且无状态的，它仅承载 wasm 模块的元数据，类似于程序集描述。真正有状态的是根据模块和导入对象创建的 WebAssembly.Instance。这种分离意味着同一模块可以被多次实例化，每次实例化产生独立的实例状态，适合需要隔离运行环境的场景。

自定义区域：内嵌数据的扩展能力

自定义区域（custom section）允许在 wasm 模块文件中内嵌任意数据，区域代码为 0 并可命名。但无法直接在 .wat 程序中添加，需通过 wat2wasm 的 --debug-names 开关自动生成 name 区域，存储调试用名称。这为工具链提供了扩展空间，但需注意其非标准性。

导入导出描述：静态检查与宿主准备

WebAssembly.Module 的静态方法 imports 和 exports 可获取模块的导入导出描述，包括路径和类型。这使宿主程序能在实例化前了解模块需求，提前准备对应的导入对象，如函数、内存、表格和全局变量，避免运行时错误。

实例化实践：多内存与调试支持

示例中模块同时导入和导出了函数、内存、表格和全局变量，因使用两个内存对象，编译时需添加 --enable-multi-memory 开关。实例化时需提供匹配的导入对象，并通过 instance.exports 访问导出成员。这展示了复杂模块的实例化流程及工具链配置要点。

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Q&A

WebAssembly模块的基本功能是什么？

WebAssembly模块是基本的部署、加载和编译单元，承载描述wasm模块的元数据。

如何加载和使用.wasm文件？

可以通过fetch函数加载.wasm文件，并使用WebAssembly.Module对象访问模块的导入和导出描述。

WebAssembly.Module和WebAssembly.Instance有什么区别？

WebAssembly.Module是只读的描述对象，而WebAssembly.Instance是根据模块创建的有状态实例，提供实际的交互功能。

自定义区域在WebAssembly模块中有什么作用？

自定义区域允许在wasm模块文件中内嵌任意数据，但不能在.wat程序中添加。

如何获取WebAssembly模块的导入和导出描述？

可以使用WebAssembly.Module的静态方法imports和exports来获取wasm模块的导入和导出对象描述。

在WebAssembly中如何定义成员类型？

可以在wasm模块中定义多种类型的成员，这些成员会根据类型分布到对应的区域中。

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