Webassemly和声明宏的联合使用

热血难凉81

973人浏览 · 2025-09-07 22:47:57

热血难凉81 · 2025-09-07 22:47:57 发布

前言

笔者好久没有玩过Webassemly，玩一玩。

应该搞什么？不能搞太复杂了，类似于前面的

syn和quote的简单使用——生成结构体-CSDN博客https://blog.csdn.net/qq_63401240/article/details/150609865?spm=1001.2014.3001.5502

前端传入字符串
生成结构体
编译成wasm
前端调用

前面的函数宏需要的字符串，而不是字面量，而且前面函数宏提前编译，不能动态使用

因此，需要写一下新的宏，不能搞太复杂了。

需要先重构前面通过字符串生成结构体的宏。行，搞事情。

正文

重构生成结构体的宏

确定输入参数

希望如下代码能运行

fn main() {
    build_struct!(Student, [(id, i32), (name, String)]);
    let s = Student::new(1, "Alice".into());
    println!("{:?}", s);
}

打印结果如下

Student { id: 1, name: "Alice" }

前面使用的是过程宏中的函数宏，这里就不能使用了，既然如下，就使用声明宏

同理，对输入进行观察

第一个参数是一个标识符ident
第二个参数是一个中括号，里面多个类似重复的元素
每一个元素用小括号包裹，其中有两个参数，第一个参数也是标识符——ident，第二个参数是类型ty。
需要为结构体实现new方法

上面四点观察，确定这个声明宏的参数如下。

macro_rules! build_struct {
    (
        $name:ident,
        [$(($field:ident,$type:ty)),*]
    ) => {
        
    };
}

把$(..),*表示前面括号里的模式按逗号分隔重复 0 次或多次，每次重复元素都用逗号 ,连接起来

经典操作。

生成结构体

简单来说，代码如下

        #[derive(Debug)]
        pub struct $name {
            $(pub $field: $type),*
        }

重复循环就可以了

实现new方法

        impl $name{
            pub fn new($($field: $type),*)->Self{
                Self{
                    $($field),*
                }
            }
        }

整体上就是使用了上面的$(..),*语法，不必多说。

build_struct宏的代码如下

macro_rules! build_struct {
    (
        $name:ident,
        [$(($field:ident,$type:ty)),*]
    ) => {
        #[derive(Debug)]
        pub struct $name {
            $(pub $field: $type),*
        }
        impl $name{
            pub fn new($($field: $type),*)->Self{
                Self{
                    $($field),*
                }
            }
        }
    };
}

运行没问题。很好。

结构体被编译后在前端运行

需要使用wasm-bindgen这个crate的一些宏，在此之前，先建立一个项目

笔者使用pnpm create vite创建一个react项目

进入react项目，使用rsw new <webassembly项目名>创建一个webassembly项目

在根目录下使用rsw watch启动项目

参考

rwasm/vite-plugin-rsw - Vite 中文文档https://www.viterc.cn/en/vite-plugin-rsw.html其中rsw.toml文件中的关键内容如下

cli = "pnpm"
[new]
using = "rsw"
[[crates]]
name = "parse-wasm"

完成之后，进入webassembly项目，src/lib.rs中，删除初始代码，写下如下代码

#[wasm_bindgen]
pub struct Student {
    pub id: i32,
    pub name: String,
}
#[wasm_bindgen]
impl Student {
    #[wasm_bindgen(constructor)]
    pub fn new(id: i32, name: String) -> Student {
        Student {
            id,
            name
        }
    }
}

前端代码

import {useEffect} from "react"
import init, {Student} from "../parse-wasm/pkg"
import './App.css'

function App() {
  useEffect(() => {
    (async () => {
      await init();
      const s=new Student(1,"张三")
      console.log(s)
      console.log(s.name)
      console.log(s.id)
    })()
  }, [])

  return null   // 暂时什么都不渲染
}


export default App

前后端意思不必细说，但是报错了

error[E0277]: the trait bound `String: std::marker::Copy` is not satisfied
--> src\lib.rs:6:15
|
3 | #[wasm_bindgen]
| --------------- in this procedural macro expansion
...
6 | pub name: String,
| ^^^^^^ the trait `std::marker::Copy` is not implemented for `String`
|
note: required by a bound in `__wbg_get_student_name::assert_copy`
--> src\lib.rs:3:1
|
3 | #[wasm_bindgen]
| ^^^^^^^^^^^^^^^ required by this bound in `assert_copy`
= note: this error originates in the derive macro `::wasm_bindgen::__rt::BindgenedStruct` (in Nightly builds, run with -Z macro-backtrace for more info)

简单地说，报错的原因是String这个类型没有实现Copy这个trait，

但是，可以发现__wbg_get_student_name，这个东西，为name这个字段实现了get方法。

这内部如何实现的，很有可能wasm_bindgen这个属性宏有关。总之，报错了

如果说，去掉pub这个关键字，即

#[wasm_bindgen]
pub struct Student {
    pub id: i32,
    name: String,
}

编译成功了，直接给出前端运行的结果，如下

无法获取到name这个字段了。

因此，可以认为

对于pub字段，wasm_bindgen会为其生成get方法。

这里，因为String没有实现Copy，因此，报错了。

String in std::string - Rusthttps://doc.rust-lang.org/std/string/struct.String.html可以去掉pub，然后自己生成，也可以使用另一种方法

#[wasm_bindgen]
pub struct Student {
    pub id: i32,
    #[wasm_bindgen(getter_with_clone)]
    pub name: String,
}

为属性宏添加一个元数据getter_with_clone，笔者选择这种方法，应该还有其他方法。

在前端，src/App.tsx文件中，代码如下

运行，结果如下

前端，可以使用rust的“结构体”

使用声明宏生成结构体

结合前面所述，代码如下

use wasm_bindgen::prelude::*;

macro_rules! build_struct {
    (
        $name:ident,
        [$(($field:ident, $type:ty)),*]
    ) => {
        #[wasm_bindgen]
        #[derive(Debug, Clone)]
        pub struct $name {
            $(#[wasm_bindgen(getter_with_clone)] pub $field: $type),*
        }

        #[wasm_bindgen]
        impl $name {
            #[wasm_bindgen(constructor)]
            pub fn new($($field: $type),*) -> Self {
                Self { $($field),* }
            }
        }
    };
}

build_struct!(Student, [(id, i32), (name, String)]);

运行没问题