Rust ⽣成 .wasm 的极致瘦⾝之道

发布于:2025-08-05 ⋅ 阅读:(15) ⋅ 点赞:(0)

1. 为什么要关心 .wasm 大小?

  • 下载时延:文件越小,用户越早拿到字节。Gzip 对 Wasm 通常可压缩 50%+
  • 解析速度:浏览器的 Baseline Compiler 会边下边编译,字节越少,启动越快。
  • 总交互时间(TTI):体积只是影响 TTI 的第一环,但常最易度量与优化。

⚠️ 切勿只盯文件尺寸!Wasm 在运行时速度、baseline 解析流程等方面远优于 JavaScript,综合评估“用户可交互”才是核心。

2. 编译期瘦身:Cargo / LLVM / Binaryen

2.1 Link Time Optimization(LTO)

# Cargo.toml
[profile.release]
lto = true        # 全程序链路级优化

优点:函数合并 / 死代码删除更彻底;体积更小、运行更快
缺点:编译时间上升。

2.2 LLVM 优化目标改为「尺寸优先」

取值 说明 建议
opt-level = "s" 优化体积 首选,通常比 “z” 更平衡
opt-level = "z" 激进极致压缩 可能更小,但 CPU 性能下降,要实测
[profile.release]
opt-level = "s"   # 或 "z"

2.3 wasm-opt(Binaryen)

# 安装(macOS / Linux)
brew install binaryen   # or  wget + build

# 构建后进一步压缩
wasm-opt -Os -o out.wasm in.wasm   # for size
wasm-opt -Oz -o out.wasm in.wasm   # 更激进
  • 通常能 额外削减 15-20%,且伴随少量运行时加速。
  • 默认移除 name 段;带 -g 可保留调试符号。

2.4 LTO + s/z + wasm-opt 综合示例

# 1. Release 构建
wasm-pack build --release

# 2. Binaryen 二次瘦身
wasm-opt -Os -o pkg/my_bg.wasm pkg/my_bg.wasm

3. 构建后再优化:Debug Info 注意点

  • wasm-pack 默认移除 DWARF 信息。
  • 若自行 cargo build --release 需确认 debug = false,或再跑一次 wasm-opt -g0
  • name custom section 体积可达数 KB~MB;生产包务必剔除。

4. 代码体积分析

4.1 twiggy —— 栈顶 20 函数

cargo install twiggy
twiggy top -n 20 pkg/app_bg.wasm

输出示例:

 Shallow% | Item
──────────┼───────────────────────────────────────────
 19.65 % ┊ "function names"
  6.98 % ┊ dlmalloc::Dlmalloc::malloc
  5.39 % ┊ <str as fmt::Debug>::fmt
 ...
  • Shallow Bytes / %:函数本身体积
  • Retained Size (twiggy dominators):连带其唯一依赖可省多少

4.2 查看 LLVM-IR(找 inline 膨胀)

cargo rustc --release -- --emit=llvm-ir
find target/release -name "*.ll" | xargs less
  • 观察 巨型函数多次实例化的泛型
  • 内联后看不出来源时,仅 LLVM-IR 能告诉你是哪段代码拉大体积。

5. 源码级瘦身 10 连招

# 技巧 说明
1 避免 format! / to_string() fmt 引入大量 trait impl
2 生产环境用静态字符串 调试再启用格式化
3 杜绝 panic! slice[i] / / / unwrap()get() / checked_div / ?
4 Option::unwrap_abort() 直接 process::abort(),删除 panic 基础设施
5 or unsafe unchecked_unwrap() (unreachable crate) 110% 确定时使用,配合 debug 下正常 unwrap
6 trait object 代替泛型 减少单态化 (monomorphization);空间换时间
7 零分配 or wee_alloc 替换默认 dlmalloc,可省 ~10 KB
8 #[inline(always)] 谨慎 过度 inline 反而增体积
9 开启 panic = "abort" Cargo.toml [profile.release]
10 wasm-snip 定向“截肢” wasm-snip --snip-rust-panicking + wasm-opt --dce

6. 实战 Checklist

步骤 命令 / 配置 备注
1 wasm-pack build --release + lto=true + opt-level="s" 编译期
2 wasm-opt -Os 二次瘦身
3 twiggy top / dominators 找大户
4 重构源码(fmt / panic / alloc) 迭代
5 生产包对比 gzip -9 关注传输体积
6 核对 TTI / FPS 不牺牲关键性能

7. 参考与工具链

结语

  • 先配置 → 再量化 → 后重构 —— 避免无脑猜测。
  • 关注 gzip 后大小Time-to-Interactive,别陷入“字节数唯⼀”误区。
  • Rust + Wasm 的“可预测 + 易分析”特性,让体积优化不再黑箱。

祝你收获一个 ⼩而快 的 .wasm!


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