wasm 现状
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目前主要应用在对性能要求较高的应用中、VR、游戏等
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从前端角度来看,并没有广泛使用,但各大厂对wasm比较积极,相信不远的将来wasm将得以广泛应用,
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因此学一门后端语言非常重要,C/C++/go/python,建议学习python或go,python较其他语言较容易入门,不过本人更倾向go,不想干前端了就去做后端~
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wasm体验
wasm 特点
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标准
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WebAssembly 在 web 中被设计成无版本、特性可测试、向后兼容,
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wasm可以被js调用,进入js上下文,也可以像Web API 一样调用浏览器功能
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wasm即可以运行在浏览器也可以诶运行在非web环境
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高效
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WebAssembly 有一套完整的语义,wasm 是体积小且加载快的二进制格式,其目标就是充分发挥硬件能力已达到原生的执行效率
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安全
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wasm 运行在一个沙箱化的执行环境中,甚至可以在现有的js虚拟机中实现
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在web环境中,wasm 严格遵守同源策略和浏览器安全策略
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开放
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wasm 设计了一个非常规整的文本格式,可以以这种文本格式在web页面上查看wasm模块的源码
wasm 作为一个模块在web环境下运行(wasm在V8引擎中得以实现),也可以运行在服务端环境
wasm vs js
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wasm 在开发过程中就将 Parse 前置了
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wasm 没有GC,wasm GC与V8 GC 不是一回事,它有独立的内存空间,由代码进行管理,因此开发要注意内存问题
性能问题
例如:递归Fibonacci 函数,wasm vs js
wasm 开发工具
环境准备
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安装 gcc 编译环境
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安装 g++ 编译环境
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安装 xcode
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安装 cmake
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emscripten:wasm 的灵魂工具,将其他高级语言编译成 wasm,针对后端语言
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AssemblyScript: 支持直接将 Typescript 编译成 wasm。类似ts语法,但它可不是typescript,不建议使用(可选)
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WABT: 将wasm在字节码和文本格式相互转换的一个工具,方便开发时理解wasm底层(可选)
Javascript API
-- WebAssembly.compile() 将 wasm 编译成 v8可以执行的代码
-- WebAssembly.instantiate() 实例化
-- WebAssembly.validate() 验证包含 wasm 二进制码的一个 typed array 是否合法
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类
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WebAssembly.Module 模块
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WebAssembly.Instance 实例
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WebAssembly.Memory 内存空间
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WebAssembly.Table 是JavaScript包装器对象-一种表示WebAssembly表的类似数组的结构,该表存储函数引用。由JavaScript或WebAssembly代码创建的表将可以从JavaScript和WebAssembly访问并可变
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WebAssembly.CompileError 编译时错误
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WebAssembly.LinkError 实例化时错误
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WebAssembly.RuntimeError 运行时错误
C 编写 wasm
实现一个 Hello world
/**
* 编译可执行文件
* gcc hello.c -o hello
* 执行可执行程序
* ./hello
* 输出 hello world!
*//**
* 编译成wasm
* emcc hello.c -o hello.js,生成 hello.js 和 hello.wasm
* 执行wasm
* node hello.js
* 输出 hello world!
*/#include <stdio.h> // 引入标准输入输出库int main(){ printf("hello world!\n"); return 0;
}复制代码
生成可在浏览器中运行的 wasm
/**
* 编译命令 按照wasm的模式以模块的形式输出 math.wasm
* emcc math.c -Os -s WASM=1 -s SIDE_MODULE=1 -o math.wasm
*/int add(int x, int y){ return x + y;
}int square(int x){ return x * x;
}复制代码
创建 index.html 页面在浏览器中调用 wasm对象
<!DOCTYPE html><html lang="en"><head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>Document</title></head><body>
<script>/**
* @param {String} path wasm 文件路径
* @param {Object} imports 传递到 wasm 代码中的变量
*/function loadWebAssembly(path, imports = {}) { return fetch(path) // 加载文件.then(response => response.arrayBuffer()) // 转成 ArrayBuffer.then(buffer => WebAssembly.compile(buffer))
.then(module => {
imports.env = imports.env || {} // 开辟内存空间 imports.env.memoryBase = imports.env.memoryBase || 0 if (!imports.env.memory) {
imports.env.memory = new WebAssembly.Memory({ initial: 256 })
} // 创建变量映射表 imports.env.tableBase = imports.env.tableBase || 0 if (!imports.env.table) {// 在 MVP 版本中 element 只能是 "anyfunc"imports.env.table = new WebAssembly.Table({ initial: 0, element: 'anyfunc' })
} // 创建 WebAssembly 实例 return new WebAssembly.Instance(module, imports)
}//调用loadWebAssembly('./math.wasm')
.then(instance => {const add = instance.exports.add //取出c里面的方法const square = instance.exports.square //取出c里面的方法console.log('10 + 20 =', add(10, 20))console.log('3*3 =', square(3))console.log('(2 + 5)*2 =', square(add(2 + 5)))
}) </script></body></html>复制代码
控制台输出: