Struktur Program WebAssembly

Halo, para programer yang sedang belajar! Saya sangat senang untuk mengantar Anda melalui dunia yang menarik dari struktur program WebAssembly. Sebagai guru ilmu komputer di lingkungan Anda, saya akan memecah konsep ini dalam cara yang bahkan pemula sepenuhnya dapat mengerti. Jadi, ambil minuman kesukaan Anda, duduklah relaxed, dan mari kita mulai perjalanan yang menarik ini bersama!

Values

Ayo mulai dengan blok dasar dari setiap program: values. Dalam WebAssembly, values adalah unit dasar data yang kita kerjakan. Pergunakanlah mereka seperti bahan dalam resep - mereka adalah elemen dasar yang kita gunakan untuk menciptakan sesuatu yang lebih kompleks.

Nilai Numerik

WebAssembly mendukung empat jenis nilai numerik utama:

1. Bilangan bulat (i32 dan i64)
2. Bilangan pecahan (f32 dan f64)

mari kita lihat beberapa contoh:

(i32.const 42)    ;; 32-bit integer dengan nilai 42
(i64.const 1000000000000)  ;; 64-bit integer dengan nilai 1 triliun
(f32.const 3.14)  ;; 32-bit floating-point number (approx. pi)
(f64.const 2.71828)  ;; 64-bit floating-point number (approx. e)

Dalam contoh ini, kita menciptakan nilai konstanta dari jenis yang berbeda. Instruksi i32.const dan i64.const menciptakan konstanta integer, sedangkan f32.const dan f64.const menciptakan konstanta pecahan.

Nilai Referensi

WebAssembly juga memiliki jenis referensi, yang digunakan untuk merujuk ke struktur data yang lebih kompleks:

(ref.null func)   ;; Referensi null ke fungsi
(ref.null extern) ;; Referensi null ke objek eksternal

Nilai referensi ini sangat berguna saat bekerja dengan fungsi atau sumber eksternal, tetapi jangan khawatir terlalu banyak tentang mereka untuk saat ini - kita akan mengungkapkan mereka lebih mendalam kemudian.

Tipe

Sekarang kita mengerti values, mari bicarakan tentang tipe. Tipe di WebAssembly adalah seperti kategori yang memberitahu kita jenis data apa yang kita hadapi dan bagaimana kita dapat menggunakannya.

Tipe Value

WebAssembly memiliki empat jenis tipe value dasar:

Tipe	Deskripsi	Contoh
i32	32-bit integer	(i32.const 42)
i64	64-bit integer	(i64.const 1000000000000)
f32	32-bit floating-point	(f32.const 3.14)
f64	64-bit floating-point	(f64.const 2.71828)

Tipe Fungsi

Tipe fungsi menjelaskan tanda tangan dari sebuah fungsi - apa yang ia terima (parameter) dan apa yang ia kembalikan (hasil). Ini adalah contoh:

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

Fungsi ini menerima dua parameter i32 dan mengembalikan hasil i32. Itu menambahkan dua parameter itu.

Tipe Referensi

Seperti yang kita sebut sebelumnya, WebAssembly juga memiliki jenis tipe referensi:

Tipe	Deskripsi
funcref	Referensi ke fungsi
externref	Referensi ke objek eksternal

Jenis ini digunakan untuk operasi yang lebih lanjut, tetapi baiklah untuk mengetahui mereka ada!

Instruksi

Instruksi adalah hati dari program WebAssembly. Mereka memberitahu komputer apa yang harus dilakukan dengan values dan bagaimana mengubah mereka. mari kita lihat beberapa instruksi umum:

Instruksi Aritmetik

(i32.add)   ;; Tambahkan dua nilai i32
(i32.sub)   ;; Kurangkan dua nilai i32
(i32.mul)   ;; Kalikan dua nilai i32
(i32.div_s) ;; Bagi dua nilai i32 (bertanda)

Instruksi ini melakukan operasi aritmetik dasar pada nilai i32. Ini adalah contoh yang lebih lengkap:

(func $calculate (param $a i32) (param $b i32) (result i32)
local.get $a
local.get $b
i32.add
local.get $b
i32.mul)

Fungsi ini menerima dua parameter, menambahkannya, dan kemudian mengkalikan hasil itu dengan parameter kedua. mari kita pecahkan ini:

1. local.get $a: Dapatkan nilai parameter $a
2. local.get $b: Dapatkan nilai parameter $b
3. i32.add: Tambahkan nilai ini
4. local.get $b: Dapatkan nilai parameter $b lagi
5. i32.mul: Kalikan jumlah itu dengan $b

Instruksi Control Flow

WebAssembly juga memiliki instruksi untuk mengontrol aliran program Anda:

(block ...)    ;; Definisikan blok instruksi
(loop ...)     ;; Definisikan loop
(if ... else ...) ;; Eksekusi bersyarat
(br ...)       ;; Salin ke blok atau loop
(return)       ;; Kembali dari fungsi

Ini adalah contoh dari fungsi yang menggunakan loop untuk menghitung faktorial suatu angka:

(func $factorial (param $n i32) (result i32)
(local $result i32)
(local $i i32)
i32.const 1
local.set $result
i32.const 1
local.set $i
(loop $continue
local.get $i
local.get $n
i32.le_s
(if
(then
local.get $result
local.get $i
i32.mul
local.set $result
local.get $i
i32.const 1
i32.add
local.set $i
br $continue
)
)
)
local.get $result
)

Fungsi ini mungkin terlihat kompleks, tetapi mari kita pecahkan ini:

1. Kita inisialisasi $result dan $i ke 1.
2. Kita mulai loop yang diberi label $continue.
3. Kita memeriksa apakah $i kurang atau sama dengan $n.
4. Jika ya, kita mengkalikan $result dengan $i, menambah $i, dan melanjutkan loop.
5. Jika tidak, kita keluar dari loop dan mengembalikan $result.

Contoh ini menunjukkan bagaimana kita dapat menggunakan instruksi control flow untuk menciptakan algoritma yang lebih kompleks dalam WebAssembly.

Dalam kesimpulan, memahami struktur program WebAssembly - nilai, tipe, dan instruksi - adalah penting untuk menulis kode WebAssembly yang efisien dan kuat. Sebagai Anda terus melanjutkan perjalanan Anda, Anda akan menemukan aspek-aspek yang lebih menarik dari teknologi ini. Ingat, setiap ahli pernah menjadi pemula, jadi jangan frustasi jika itu terlihat sulit pada awalnya. Terus latihan, tetap bersemangat, dan sebelum Anda tahu, Anda akan menulis program WebAssembly yang kompleks dengan mudah!

Credits: Image by storyset