如何处理传递/返回emscripten编译代码的数组指针?

时间:2013-07-26 14:17:33

标签: javascript emscripten

我是Emscripten / javascript以及Overstack社区的新手。如果我的情况已经得到解决,我会事先道歉。

在Windows 7环境中,我使用emcc编译了一个简单的c程序,它接受一个数组并对其进行修改(见下文)。

double* displayArray(double *doubleVector) {

   for (int cnt = 0; cnt < 3; cnt++) 
       printf("doubleVector[%d] = %f\n", cnt, doubleVector[cnt]);

   doubleVector[0] = 98;
   doubleVector[1] = 99;
   doubleVector[2] = 100;

   for (int cnt1 = 0; cnt1 < 3; cnt1++) 
       printf("modified doubleVector[%d] = %f\n", cnt1, doubleVector[cnt1]);

   return doubleVector;
}

int main() {

   double d1, d2, d3;
   double array1[3];
   double *array2;

   array1[0] = 1.00000;
   array1[1] = 2.000000;
   array1[2] = 3.000000;

   array2 = displayArray(array1);

   for (int cntr =0; cntr < 3; cntr++)
       printf("array1[%d] = %f\n", cntr, array1[cntr]);

   for (int cnt = 0; cnt < 3; cnt++)
       printf("array2[%d] = %f\n", cnt, array2[cnt]);

   return 1;
}

使用emcc的-o选项,我生成了一个.html文件,我加载到浏览器(Chrome)。

python emcc displayArray7.c -o displayArray7.html -s EXPORTED_FUNCTIONS="['_main', '_displayArray'

加载后,我看到在浏览器窗口中生成的输出符合预期(见下文)。

doubleVector[0] = 1.000000
doubleVector[1] = 2.000000
doubleVector[2] = 3.000000
modified doubleVector[0] = 98.000000
modified doubleVector[1] = 99.000000
modified doubleVector[2] = 100.000000
array1[0] = 98.000000
array1[1] = 99.000000
array1[2] = 100.000000
array2[0] = 98.000000
array2[1] = 99.000000
array2[2] = 100.000000

但是,当通过javascript控制台使用module.cwrap()命令并尝试直接调用该函数时(在main()之外),

> displayArray=Module.cwrap('displayArray', '[number]', ['[number]'])

> result = displayArray([1.0,2.0,3.0])
[1, 2, 3]
> result
[1, 2, 3]

我看到在浏览器中生成/显示以下内容并非我期望看到的内容。

doubleVector[0] = 0.000000
doubleVector[1] = 0.000000
doubleVector[2] = 0.000000
modified doubleVector[0] = 100.000000
modified doubleVector[1] = 100.000000
modified doubleVector[2] = 100.000000   

我有以下问题:

  1. 在调用Module.cwrap()时,我的返回类型和参数列表的语法是否正确?我已经在本教程的“与代码交互”部分中成功运行了int_sqrt()的简单,直接的示例,该部分处理将非指针变量传递给int_sqrt()例程。

  2. 当数组和/或指针传递给emscripten生成的javascript代码(或从中返回)时,是否会发生不同的事情?

  3. 当从main()调用时,函数浏览器中生成的输出displayArray()是如何工作的(如预期的那样);但不是通过javascript控制台?

  4. 我是Emscripten / javascript的新手,所以任何信息/帮助将不胜感激。

    谢谢,

    FC

2 个答案:

答案 0 :(得分:35)

Module.cwrap的预期格式允许将数组传递给函数,但是如果你尝试返回一个数组,它将在结果上断言并失败

displayArrayA=Module.cwrap('displayArray','array',['array'])
displayArrayA([1,2,3]) 
// Assertion failed: ccallFunc, fromC assert(type != 'array')

第二个限制是传入的数组应该是字节数组,这意味着您需要将任何传入的双数组转换为无符号的8位数

displayArrayA=Module.cwrap('displayArray','number',['array'])
displayArrayA(new Uint8Array(new Float64Array([1,2,3]).buffer))

以这种方式调用方法将调用您的函数,暂时将数组复制到Emscripten堆栈,该堆栈将在您调用的函数执行后重置,使得返回的Array偏移在释放堆栈空间时可能无法使用。

如果你想要你的函数的结果,更可取的是在Emscriptens Heap系统中分配和保存一个数组。

Emscripten代码只能访问已在Emscripten的堆空间中分配的内存。您尝试传递给函数的数组正在运行Emscripten代码的堆外部分配,并且与传入参数中预期的原始指针类型不匹配。

有几种方法可以访问数组以将数据传递给函数。所有这些都要求Emscripen知道你的内存在emscripten Module.HEAP *中的位置,所以最初的步骤是在某个时候调用Emscripten&#34; _malloc&#34;功能。

var offset = Module._malloc(24)

这将允许您在3x 8字节双数组所需的Emscripten堆中分配所需的24个字节,并在Emscripten堆中返回Number偏移量,表示为阵列保留的U8 TypedArray偏移量。这个偏移量是你的指针,当配置为使用原始指针偏移时,它将自动传递到你的cwrap displayArray函数。

displayArray=Module.cwrap('displayArray','number',['number'])

此时,如果您希望访问或修改数组的内容,只要malloc有效,您至少有以下选项:

  1. 使用临时包装的Float64数组设置内存,除了以下两种访问方法外,没有简单的方法来恢复该值

    Module.HEAPF64.set(new Float64Array([1,2,3]), offset/8);
    displayArray(offset);
    
  2. Module.setValue将使用&#39; double&#39;提示自动修改HEAPF64偏移量除以8。

    Module.setValue(offset, 1, 'double')
    Module.setValue(offset+8, 2, 'double')
    Module.setValue(offset+16, 3, 'double')
    displayArray(offset)
    var result = [];
    result[0] = Module.getValue(offset,'double'); //98
    result[1] = Module.getValue(offset+8,'double') //99
    result[2] = Module.getValue(offset+16,'double') //100
    
  3. 如果您希望在Javascript端更广泛地使用指针,可以手动从子HEAPF64条目中拉出子阵列TypedArray。这使您可以在完成功能后轻松读取值。这个TypedArray由与Emscripten的其余部分相同的堆支持,因此在Javascript端执行的所有更改都将反映在Emscripten端,反之亦然:

    var doublePtr = Module.HEAPF64.subarray(offset/8, offset/8 + 3);
    doublePtr[0] = 1;
    doublePtr[1] = 2;
    doublePtr[2] = 3;
    // Although we have access directly to the HEAPF64 of the pointer,
    // we still refer to it by the pointer's byte offset when calling the function
    displayArray(offset);
    //doublePtr[] now contains the 98,99,100 values
    

答案 1 :(得分:0)

作为另一个答案的奖励,这里有一个用于分配float64数组的便利函数

function cArray(size) {
    var offset = Module._malloc(size * 8);
    Module.HEAPF64.set(new Float64Array(size), offset / 8);
    return {
        "data": Module.HEAPF64.subarray(offset / 8, offset / 8 + size),
        "offset": offset
    }
}
var myArray = cArray(3) // {data: Float64Array(3), offset: 5247688}


var displayArray = Module.cwrap('displayArray','number',['number'])
displayArray(myArray.offset)

提供原始函数的输出:

doubleVector[0] = 98.000000
doubleVector[1] = 99.000000
doubleVector[2] = 100.000000
modified doubleVector[0] = 98.000000
doubleVector[1] = 99.000000
modified doubleVector[2] = 100.000000