第 2 章基础篇：WASM 核心概念

本章目标：理解 WASM 是什么样的字节码与执行模型，掌握基本类型、线性内存、导入/导出与安全沙箱。

快速跳转：完整的运行指南与依赖矩阵见 examples/README.md（总览导航 + 工具链准备 + FAQ）。

模块导览（本章深入）

文本与二进制：.wat ↔ .wasm 转换与 strip → ./text-format
入口/导入导出与内存/表：ABI 与数据交换 → ./linking-memory-table

2.1 Text 与 Binary：.wat 与 .wasm

.wat：可读的文本格式（s-expression）。
.wasm：紧凑的二进制格式，供运行时加载。

最小示例位于 examples/ch02/min.wat，可用 wasm-tools 转换与验证：

# 将文本格式转为二进制
wasm-tools parse examples/ch02/min.wat -o examples/ch02/min.wasm

# 查看模块结构
wasm-tools print examples/ch02/min.wasm | head -n 50

2.2 类型系统与函数签名

数值类型：i32, i64, f32, f64；参考类型/GC 为提案阶段，组件模型提供更高层数据编解码能力。
函数类型：参数与返回值列表，例如 (func (param i32 i32) (result i32))
指令栈：操作数通过栈传递，类型在验证阶段静态检查（宿主与 Wasm 的 ABI 需事先约定）。

边界与注意：

没有内建字符串/结构体：需在内存中通过编码（UTF-8、length+offset）约定传递。
浮点与确定性：不同平台的浮点行为一致性由规范约束，但仍需谨慎对比差异。

2.3 线性内存模型

WASM 使用一段“线性内存”（按页增长，1 页 = 64KiB）。宿主负责将其与宿主地址空间隔离。

读写通过 i32.load, i32.store 等指令完成；按类型与对齐访问。
越界会触发陷阱（trap），确保内存安全；增长以“页”为单位（64KiB）。

最小示例：

(module
	(memory (export "mem") 1)
	(func (export "write_i32") (param i32 i32)
		local.get 0
		local.get 1
		i32.store)
	(func (export "read_i32") (param i32) (result i32)
		local.get 0
		i32.load))

2.4 模块、导入与导出

模块（module）是基本装载单元。
通过 import 引入宿主提供的函数/内存/表；通过 export 暴露给宿主。

示例结构：

(module
	(func (export "add") (param i32 i32) (result i32)
		local.get 0
		local.get 1
		i32.add))

与宿主交互：宿主通过 import 提供函数/内存/表等；Wasm 模块通过 export 暴露能力。组件模型将进一步统一 ABI 与类型桥接，减少手工编码工作。

2.5 安全模型与确定性

沙箱：模块默认没有 I/O 能力，必须由宿主显式赋予（见第 4 章 WASI）。
确定性：指令语义稳定、平台无关，适合分布式/区块链等场景。
能力最小化：仅授予必要目录/时钟/网络等能力（capability-based）。

文本与二进制（摘录）

详见：./text-format

导入/导出与内存/表（摘录）

详见：./linking-memory-table

模块导览（本章深入）​

2.1 Text 与 Binary：.wat 与 .wasm​

2.2 类型系统与函数签名​

2.3 线性内存模型​

2.4 模块、导入与导出​

2.5 安全模型与确定性​

文本与二进制（摘录）​

导入/导出与内存/表（摘录）​