上一篇文章介绍了WebAssembly（后文简称Wasm）二进制格式，这一篇文章将介绍Wasm指令集、操作数栈和部分指令。
Wasm指令集
和真实的机器码一样，Wasm二进制文件中的代码也由一条一条的指令构成。同样，Wasm指令也包含两部分信息：操作码（Opcode）和操作数 （Operands）。Wasm操作码固定为一个字节，因此最多能表示256条指令，这一点和Java字节码一样。Wasm1.0规范一共定义了172条指令，这些指令按功能可以分为5大类，分别是：
- 控制指令（Control Instructions），共13条。
- 参数指令（Parametric Instructions），共2条。
- 变量指令（Variable Instructions），共5条。
- 内存指令（Memory Instructions），共25条。
- 数值指令（Numeric Instructions），共127条。
可以看到，已经定义的指令中，有超过2/3属于数值指令。为了方便人类书写和理解，Wasm规范给也给每个操作码定义了助记符（Mnemonic），比如说操作码0x41的助记符是i32.const。下面是已定义指令的操作码分布示意图：
有一部分指令需要携带一些信息，这些信息编码后紧跟在指令操作数的后面，叫做静态立即参数（Static Immediate Arguments，后文简称立即数）。 以i32.const指令为例，操作码0x41后面要跟一个编码后的32位整数。在后面的例子中，我们将用类似下面这样的示意图来表示编码后的指令：
bytecode:
...][ i32.const ][ 123 ][...
和JVM等栈式虚拟机一样，大部分Wasm指令也会用到操作数栈（Operand Stack，后文简称栈）。这些指令从栈顶弹出一个或多个数，进行计算，然后把结果推入栈顶。被指令操作的这些栈顶元素叫做指令的动态操作数（Dynamic Operands，后文简称操作数）。在后面的例子中，我们将用类似下面这样的示意图来表示指令执行前后栈的状态（小箭头表示弹出或推入操作）：
stack:
| | | |
| e |➚ | |
| d |➚ ➘| d+e |
| c | | c |
| b | | b |
| a | | a |
└───────────┘ └───────────┘
before after
参数指令和数值指令仅仅对栈进行操作，行为比较简单，由本文进行介绍。其他指令将在后续文章中介绍。
参数指令
参数指令有两条：drop（操作码是0x1A）和select（操作码是0x1B）。
drop
drop指令，从栈顶弹出一个任意类型的操作数。drop指令没有立即数，下面是它的示意图：
bytecode:
...][ drop ][...
stack:
| | | |
| | | |
| d |➚ | |
| c | | c |
| b | | b |
| a | | a |
└───────────┘ └───────────┘
select
select指令先后从栈顶弹出3个操作数，如果最先弹出的操作数等于0则将第二个弹出的操作数推入栈，否则将第三个弹出的操作数推入栈。select指令也没有立即数，下面是它的示意图：
bytecode:
...][ select ][...
stack:
| | | |
| e(i32) |➚ | |
| d |➚ | |
| c |➚ ➘| e!=0?c:d |
| b | | b |
| a | | a |
└───────────┘ └───────────┘
注意位于栈顶的操作数必须是i32类型，其余两个操作数必须有相同类型。当需要强调操作数的具体类型时，我们会在示意图中用圆括号标出类型。drop和select是比较特殊的两条指令，因为只有这两条指令没有将操作数的类型完全限定。对于其他的指令，所有操作数的类型都是完全限定的。
数值指令
数值指令可以按操作数类型分成i32、i64、f32、f64四组，每一组指令又可以按照操作进一步分为：
- 常量指令（Constant Instructions）
- 测试指令（Test Instructions）
- 比较指令（Comparison Instructions）
- 算术指令（Arithmetic Instructions）
- 一元（Unary）算术指令
- 二元（Binary）算术指令
- 转换指令（Conversion Instructions）
除常量指令外，其余数值指令都没有立即数。
常量指令
常量指令将立即数推入栈顶，以i32.const指令（操作码0x41）为例，下面是它的示意图：
bytecode:
...][ i32.const ][ 123 ][...
stack:
| | | |
| | ➘| 123(i32) |
| d | | d |
| c | | c |
| b | | b |
| a | | a |
└───────────┘ └───────────┘
常量指令一共有四条，另外三条是： i64.const（操作码0x42）、 f32.const（操作码0x43）、 f64.const（操作码0x44）。不难发现，Wasm操作码助记符的命名规则是：如果指令执行后栈顶元素的类型是t，那么助记符就以t.开头。
测试指令
测试指令从栈顶弹出一个操作数，测试它是否是0，如果是则将i32类型1推入栈，否则将i32类型0推入栈。测试指令只有两条：i32.eqz（操作码0x45）和 i64.eqz（操作码0x50）。以i64.eqz指令为例，下面是它的示意图：
bytecode:
...][ i64.eqz ][...
stack:
| | | |
| | | |
| d(i64) |➚ ➘| d==0(i32) |
| c | | c |
| b | | b |
| a | | a |
└───────────┘ └───────────┘
可以看到，测试指令的结果其实是布尔值，只不过Wasm没有定义bool类型，而是用i32类型来表示（1表示ture，0表示false）。
比较指令
比较指令从栈顶弹出两个相同类型的操作数，进行比较，然后将结果压栈。和测试指令一样，比较指令的结果也是布尔值（也就是i32 类型）。以i64.lt_s指令（操作码0x53）为例，下面是它的示意图：
bytecode:
...][ i64.lt_s ][...
stack:
| | | |
| e(i64) |➚ | |
| d(i64) |➚ ➘| d<e(i32) |
| c | | c |
| b | | b |
| a | | a |
└───────────┘ └───────────┘
除了等于（eq），还有进行不等于（ne）、小于（le）、大于（gt）、小于等于（le）、大于等于（ge）比较的指令，这里就不一一介绍了。需要说明的是，对于有些整数类型的指令，需要明确指出如何解释操作数：将其当成有符号数（Signed，助记符带_s后缀）还是无符号数（Unsigned，助记符带_u后缀）。这类指令一般是成对儿出现，比如上面例子中的i64.lt_s指令，与之对应的还有i64.lt_u指令（操作码0x54）。
一元算术运算
一元算术指令从栈顶弹出一个操作数，进行计算，然后把结果推入栈顶。以f32.neg（操作码0x8C）指令为例，下面是它的示意图：
bytecode:
...][ f32.neg ][...
stack:
| | | |
| | | |
| d(f32) |➚ ➘| -d(f32) |
| c | | c |
| b | | b |
| a | | a |
└───────────┘ └───────────┘
二元算术运算
二元算术指令从栈顶弹出两个操作数，进行计算，然后将结果推入栈顶。以f32.sub指令（操作码0x93）为例，下面是它的示意图：
bytecode:
...][ f32.sub ][...
stack:
| | | |
| e(i64) |➚ | |
| d(i64) |➚ ➘| d-e(i64) |
| c | | c |
| b | | b |
| a | | a |
└───────────┘ └───────────┘
类型转换
类型转换指令从栈顶弹出一个操作数，进行类型转换，然后把结果推入栈顶。如果操作数在类型转换之前的类型是t，之后的类型是t'，转换操作是conv，则指令的助记符是t'.conv_t。以i32.wrap_i64（操作码0xA7）指令为例，下面是它的示意图：
bytecode:
...][ i32.wrap_i64 ][...
stack:
| | | |
| | | |
| d(i64) |➚ ➘| d'(i32) |
| c | | c |
| b | | b |
| a | | a |
└───────────┘ └───────────┘
比较、算 术、转换指令数量比较多，本文无法一一介绍，请读者参考Wasm规范。