SwiftのEmscriptenサポートを試す

Swiftでは今年に入ってから、@MaxDesiatov氏による一連のEmscripten対応PRがマージされている。Swiftコンパイラのビルドが重たく試せていなかったが、Swift+EmscriptenでHello Worldできることがわかったので、その手順をまとめておく。

環境

• macOS 26.4.1

• Swift 351cec786dcd1138616635b9000a0ef37c4f5101

• Homebrew 7.0.10-65-g786fc9e

Swiftをビルドする

SwiftにはSwift SDK for WebAssemblyが存在するが、これにはEmscriptenターゲットが含まれていないようなので、自分でビルドする。

Emscriptenターゲットのみビルドすることも可能なようだが、Swiftのバージョンと合わせたいので今回はSwiftごとビルドする。

ビルド方法は、基本的には公式のドキュメントに従う:

• GettingStarted.md

• WebAssembly.md

リポジトリをクローンする:

% git clone https://github.com/swiftlang/swift
% cd swift
% utils/update-checkout --clone

Python 3、Ninja、Emscriptenが入っていることを確認する。sccacheはオプショナルであるが、今回は使用するという前提:

% python3 --version
Python 3.11.9
% ninja --version
1.12.1
% sccache --version
sccache 0.16.0
% emcc --version
emcc (Emscripten gcc/clang-like replacement + linker emulating GNU ld) 6.0.13-git
Copyright (C) 2026 the Emscripten authors (see AUTHORS.txt)
This is free and open source software under the MIT license.
There is NO warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

Emscripten対応でビルドするには、--build-emscripten-stdlibをつけてビルドする。--emscripten-pathで、Emscriptenのパスを指定する:

% utils/build-script \
  --swift-darwin-supported-archs "$(uname -m)" \
  --release-debuginfo \
  --swift-disable-dead-stripping \
  --sccache \
  --build-emscripten-stdlib \
  --emscripten-path "$(brew --prefix emscripten)/libexec" \
  --skip-test-emscripten-stdlib \
  --install-swift \
  --install-llvm

M1 Proで大体1時間くらいかかった。また、ソースコードと成果物あわせて100GBほどディスクを占有するので注意。

ビルドでハマった点:

• ビルドディレクトリのパスに、空白文字が含まれていると落ちる

  • 日本語も含まれていない方が無難

• Emscriptenのバージョンが古いと落ちる

  • 元々4.0.8を使っていた。ドキュメントでは5.0.2が使われているので、これより新しければ良さそう

ブラウザ向けにビルドする

ビルドしたバイナリを使って、Hello WorldプログラムをEmscripten向けにビルドする。

表記を簡略化するため、ビルドしたSwiftコンパイラのパスを環境変数に設定する:

% export SWIFT_EXEC=.../build/Ninja-RelWithDebInfoAssert/toolchain-macosx-arm64/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/swiftc # ビルドしたSwiftコンパイラ
% export SDK_BUNDLE=.../swift-sdk-generator/Bundles/swift-DEVELOPMENT-SNAPSHOT_wasm.artifactbundle # Swift Emscripten SDK
% export SDK_STORE=... # SDKを保存するディレクトリ。今回は、ホスト側のSwiftと異なる場所に保存する。どこでも良い
% export SDK_ID=swift-DEVELOPMENT-SNAPSHOT_wasm-emscripten

まず、SDKをインストールする:

% swift sdk install "$SDK_BUNDLE" --swift-sdks-path "$SDK_STORE"

swift-DEVELOPMENT-SNAPSHOT_wasm-emscriptenが認識されていることを確認する:

% swift sdk list --swift-sdks-path "$SDK_STORE"
swift-DEVELOPMENT-SNAPSHOT_wasm-emscripten
swift-DEVELOPMENT-SNAPSHOT_wasm-emscripten-embedded

適当なプロジェクトを初期化する:

% mkdir swift-emscripten
% cd swift-emscripten
% swift package init --type executable

Sources/main.swiftはこうなっているはず:

// The Swift Programming Language
// https://docs.swift.org/swift-book

@main
struct swift_emscripten {
    static func main() {
        print("Hello, world!")
    }
}

SDKを指定して、このままビルドしてみる:

% swift build \
  --swift-sdks-path "$SDK_STORE" \
  --swift-sdk "$SDK_ID" \
  -Xswiftc -Xlinker-driver \
  -Xswiftc=-sDEFAULT_TO_CXX=1 \
  -v

何事もなければ、.wasm形式で出力される。が、このままだと実行できない:

% ls ./.build/wasm32-unknown-emscripten/debug 
ModuleCache                                     swift-emscripten.wasm                           swift_emscriptenPackageTests.build
description.json                                swift-version-6AC4106290256C38.txt              swift_emscriptenTests.build
index                                           swift_emscripten.build
swift-emscripten.product                        swift_emscriptenPackageDiscoveredTests.build

Emscripten自体は、実行可能な.js、.htmlの生成に対応しているものの、swiftコマンド経由ではこれらはおそらく使用できない。そこで、先ほどのswift -vが出力したswiftcの呼び出しを改変し、-oを.htmlに差し替えて、HTMLを生成する。先ほどのswiftコマンドのビルド成果物があることが前提である。

実際のコマンドはSwiftのバージョンによって変化する可能性があるので、swift -vの出力結果を元に書き換えることを推奨。

% export BUILD_DIR=.../.build/wasm32-unknown-emscripten/debug
% export EMSDK_ROOT="$SDK_STORE/swift-DEVELOPMENT-SNAPSHOT_wasm.artifactbundle/swift-DEVELOPMENT-SNAPSHOT_wasm-emscripten/wasm32-unknown-emscripten"
% "$SWIFT_EXEC" \
  -L "$BUILD_DIR" \
  -o "$BUILD_DIR/swift-emscripten.html" \
  -module-name swift_emscripten \
  -emit-executable \
  -resource-dir "$EMSDK_ROOT/swift.xctoolchain/usr/lib/swift_static" \
  -Xlinker-driver -sDEFAULT_TO_CXX=1 \
  "$BUILD_DIR/swift_emscripten.build/main.swift.o" \
  "$BUILD_DIR/swift_emscripten.build/swift_emscripten.swiftmodule.o" \
  -target wasm32-unknown-emscripten \
  -static-stdlib \
  -tools-directory "$EMSDK_ROOT/swift.xctoolchain/usr/bin" \
  -sdk "$EMSDK_ROOT/Emscripten.sdk" \
  -v

うまくいけば、.htmlが生成される:

% ls ./.build/wasm32-unknown-emscripten/debug 
ModuleCache                                     swift-emscripten.js                             swift_emscripten.build
description.json                                swift-emscripten.product                        swift_emscriptenPackageDiscoveredTests.build
index                                           swift-emscripten.wasm                           swift_emscriptenPackageTests.build
swift-emscripten.html                           swift-version-6AC4106290256C38.txt              swift_emscriptenTests.build

serve等のサーバーを起動し、ブラウザで開くと、Hello, world!が表示されるはず。

参考

• [Pitch] Emscripten Target Support for Swift - Platform / Swift for WebAssembly - Swift Forums

• swift/docs/HowToGuides/GettingStarted.md at main · swiftlang/swift

• swift/docs/WebAssembly.md at main · swiftlang/swift

• Disable C++ linking (DEFAULT_TO_CXX) by default by sbc100 · Pull Request #27469 · emscripten-core/emscripten