cheerp数据类型包装

这个文章主要描述在cheerp环境下， js和c++侧数据类型的转换和包装内容。

1 基础数据类型

首先我们知道javascript是弱类型的脚本语言，开发者在开发的时候不必关注数据的类型和边界，而c++是静态编程语言， 在编译阶段就需要确定类型，在编译器处理的时候可以获得更好的优化。

我们都知道js所拥有的数值类型，（int，uint，float，double）默认不区分都是double类型存储，这点和lua很相似。

在一般堆栈机下，如果使用函数调用会有大量的push，pop指令来获取传递的参数，还要在内部进行根据类型包装成可识别的类型。

cheerp的内存模型是平坦的，目标如果不是wasm的话， 是和js一致的，可以直接调用（翻译成javascript，不需要push，pop这种指令）。

在cheerp环境下如果交织javascript和c++代码， cheerp会通过位移移除来替我们处理类型， 比如int类型，用js的Number左移两位来标识。我们可以不关心这些基础数据的转换。

2复合数据类型

如果是js模式，cheerp会将js对象转换成struct，或者是class类的映射，默认不推荐使用动态结构。 首先要在cheerp侧拥有对应的结构定义，才能获取和写入属性。
从js侧生成库给c++使用:
比如公开一个函数到c++

function window_base64_encode(s) {
        return window.btoa(s);
  }

我们在c++里定义

String * window_base64_encode(String *);

cheerp 会自动给我们生成函数调用参数的原型,并切映射到js侧.
如果是传输的对象我们可以使用Object* 来标识js侧的对象。

Object * window_getData(String * );

如果是wasm模式，cheerp会严格遵守c++标准，对数据进行转换。
如果要传输复合类型的数据，比如说对象那么我们需要用struct对基础数据进行包装.而不是直接使基础类型.

struct Sub {
    int age ;
};

struct Data {
    char hellow [20];
    int age ;
    struct Sub c;
};

等同于{age:20, c:{age:21},hellow:"cheerp"}

从c++调用js：

//JSExportAPI::test();
    uint8 Indata[16] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
    for(char i = 0; i < 16; i++) {
        Indata[i] = i; ///用例
    }
    
    JSExportAPI::myJsSayHello(Indata); ///wasm调用js
    for(char i = 0; i < 16; i++) {
        std::cout  << (*Indata+i)<< endl; //结果
    }

从js调用c++

int myCppSayHello(Data a) {
    cout << "hellow i am from cpp " <<endl;
    cout  <<"hellow="<< a.hellow <<endl;
    cout  <<"age="<< a.age <<endl;
    cout  <<"sub.age="<< a.c.age <<endl;
    return 0;
}

class [[cheerp::genericjs]] JSExportAPI {
    public:
    JSExportAPI() {
    }
    
    static void myJsSayHello (uint8 * buffer) {
        Uint8Array * t = (Uint8Array *)cheerp::MakeArrayBufferView(buffer);
        auto array = cheerp::makeArrayRef(t);

        for( int i = 0 ; i < array->get_length(); i++ ) {
            array[i] = array[i] + 100 ;
            *(buffer+i) = array[i];
        }
        
        struct Data d ;
        d.age = 20;
        d.c   = {21};
        memcpy(d.hellow ,"cheerp", 7);
        myCppSayHello(d);///js调用wasm
    }
};

[[cheerp::genericjs]] 字段是生成js模式的代码。

无论是js到c++还是c++到js， cheerp转换的开销比一般的（ffi）的技术开销要小很多。类型包装也是他性能优化的基础方式之一。