今天来看的提案是 - “128-bit Packed SIMD Extension”，GitHub 链接在这里。Wasm 在设计之初的一个重要目标就是提供 “near native” 的指令执行效率，而该提案则通过提供一组通用 Wasm SIMD 指令集，使得 Wasm 可以直接利用现代处理器上的硬件 SIMD 指令来执行更高效的并行算数运算。该能力被广泛应用于多媒体和游戏等领域。该提案的前身是由 TC39 维护的 SIMD.js 提案，目前其已经从 TC39 提案流程中移除，完全转移至 Wasm WG 维护。

该提案新增了一种值类型 v128，该类型表示一个 128 位的值，该值可以被直接存放到硬件 ISA 中的向量寄存器（比如 x86-64 下的 XMM\YMM 寄存器）。配合不同的 SIMD 指令，它可以被解释为多种不同的 “packed” 数据，比如：4 个 32 位的浮点数值；8 个 16 位的有符号整数值，等等。提案一共支持 6 种解释模式：i8x16, i16x8, i32x4, i64x2, f32x4, f64x2。在 Wasm 中声明 v128 常量时，我们需要指定某一具体的位解释模式。来看一个简单的例子：

(module
  (memory 1)
  (func (export "foo") (param i32 i32 i32 i32) (result i32 i32 i32 i32)
    (i32.store (i32.const 0) (local.get 0))  ;; Memory offset (byte).
    (i32.store (i32.const 4) (local.get 1))
    (i32.store (i32.const 8) (local.get 2))
    (i32.store (i32.const 12) (local.get 3))
    (i32.const 0)  
    (i32x4.neg (v128.load (i32.const 0)))  ;; Load and construct a v128 with the values in memory.
    (v128.store)
    (v128.load (i32.const 0))
    (i32x4.extract_lane 0)
    (v128.load (i32.const 0)) 
    (i32x4.extract_lane 1)
    (v128.load (i32.const 0))
    (i32x4.extract_lane 2)
    (v128.load (i32.const 0))
    (i32x4.extract_lane 3)
  )
) 

由于提案并不支持直接使用含有 scalar 类型值（i32、i64、f32、f64）的 local 或 global 来构建 v128，因此我们需要先将这些数据连续存放到线性内存段中，然后再通过 v128.load 指令构建 v128 数据，这正如我们在代码第 4~9 行所做的那样。在代码第 9 行我们构建好 v128 数据后，指令 i32x4.neg 将该向量中的 i32 值全部进行取反。紧接着再将得到的结果向量值更新到内存的原位置。代码的最后 8 行，我们将这个更新后的 v128 数据加载到栈上，然后再使用指令 i32x4.extract_lane 依次提取其中每个 lane 内部的 i32 值，最后批量返回给宿主环境。

WebAssembly.instantiate(wasmModule).then((instance) => { 
  const { foo } = instance.exports;
  console.log(foo(1, 2, 3, 4)); // "-1,-2,-3,-4".
});                  

在 JavaScript 环境中调用函数 “foo” 后，我们可以得到输入参数取反后的结果。

注意事项

• 提案支持在 JavaScript API 中创建类型为 v128 的 global 对象，但在 Chrome 等部分浏览器中，该行为会导致 “TypeError”。