WebAssembly (Wasm)：前端开发人员的强大工具

不久前，我偶然发现了 WebAssembly（Wasm），它引起了我的兴趣。其中一项技术感觉他们将在性能方面完全挂掉网络开发游戏，你知道吗？我读得越多，它对于前端开发人员来说就越棒！ Wasm 可以让我们在浏览器中运行高性能代码，几乎就像本机应用程序一样。

假设您正在构建一个高性能 Web 应用程序，例如 3D 游戏、图像编辑器或数字处理仪表板。您需要应用程序快速且流畅，能够在不减慢速度的情况下完成各种复杂的事情。但 JavaScript 的作用也仅限于此：无论你如何优化，JavaScript 都无法快速运行代码。
欢迎 Web Assembly (Wasm) – 现在有了这项很酷的技术，我们可以在浏览器中运行高性能代码，就像在本机应用程序上一样。

由于我发现有关 WebAssembly 的讨论非常具有感染力，因此我决定编写一些解释，以便您也能对它感到兴奋！

在这篇文章中，我们将了解什么是 WebAssembly 以及它如何与 JavaScript 交互，以使您的 Web 应用程序更快、更高效！让我们看看 WebAssembly 为我们的项目准备了什么。

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什么是 Web Assembly – 简而言之！

好吧，那么 WebAssembly 或 Wasm 到底是什么？它基本上是 JavaScript 的强大伴侣。 WebAssembly 是一种低级二进制格式，可以在浏览器中以接近本机的速度运行。它是为计算量大的事情而构建的，而 JavaScript 本身无法很好地处理这些事情。

最好的部分是 WebAssembly 不与特定的编程语言相关联。它是一个与语言无关的平台，C、C 或 Rust 等语言的代码可以直接在浏览器中运行。开发人员终于可以开始从其他语言获取高性能代码并将其编译为 WebAssembly，以便与 Web 上的 JavaScript 一起使用。

示例：

想象一下您正在制造一辆汽车。 JavaScript 是完成一般工作的机械师，安装轮子并绘制车身。 WebAssembly 是一款专门的机器人，可以完成框架的所有重型提升和详细焊接工作。将它们结合起来，可以实现快速高效的汽车制造过程。

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为什么 WebAssembly 是前端开发的游戏规则改变者

WebAssembly 带来了多项好处，对于追求高性能的前端开发人员来说尤其方便。这就是为什么 Wasm 对开发社区如此重要：

极快的性能

Wasm 代码的运行速度几乎与本机应用程序一样快，因此您可以将其用于性能密集型任务。如果您正在构建图像编辑器，Wasm 可以轻松处理实时图像处理，例如调整大小、颜色调整或应用滤镜，并让 JavaScript 处理 UI。

跨浏览器一致

所有主流浏览器都支持 WebAssembly，即 Chrome、Firefox、Safari 和 Edge。这意味着无论您的用户在哪里，Wasm 代码都会以类似的方式运行。因此，我们可以保证我们的应用程序性能保持一致和快速。

更多语言选择

使用 WebAssembly，您不再局限于 JavaScript。您可以引入其他语言，例如 C 或 Rust，它们以其性能和内存效率而闻名。这对于速度至关重要的项目，或者当您想要重用现有代码库时非常有用。

优化资源使用

WebAssembly 被开发为低内存。这使得它适用于资源有限的设备，例如移动设备。这非常重要，因为现代应用程序预计可以在所有类型的设备上执行。

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什么时候应该使用 WebAssembly？

并非每个 Web 项目都需要 WebAssembly。对于很多事情来说，JavaScript 仍然绰绰有余：表单验证、基本交互性、DOM 操作……但如果您需要它运行得更快或者您正在处理特别大量的数据，那么 Wasm 可能会拯救您：

图形密集型应用程序：需要 3D 渲染的应用程序，即基于网络的游戏或模拟等

实时数据处理：需要快速计算的应用程序，即金融/科学分析工具等

网络上的旧代码：如果您有用 C 或 Rust 编写的现有代码，WebAssembly 允许您将其带到网络上，而无需完全重写。

示例：在浏览器中运行物理模拟

假设您正在创建一个物理模拟应用程序，用户可以在其中使用力、速度和重力。如果您在 JavaScript 中完成所有这些计算，您的浏览器可能无法跟上。另一方面，使用 WebAssembly，您可以在其他地方执行繁重的计算，并保证流畅的动画和实时响应。

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让我们通过一个简单的示例来了解 WebAssembly 如何与 JavaScript 交互。我们将用 C 语言编写一个函数来计算斐波那契数列（当处理较大数字时，这是一项性能繁重的任务）并从 JavaScript 调用它。

第 1 步：用 C 语言编写函数
首先，创建一个名为 fibonacci.c 的文件：

第 2 步：将 C 代码编译为 WebAssembly
要将 C 编译为 WebAssembly，您需要 Emscripten，这是一个将 C/C 代码转换为 Wasm 的工具。安装 Emscripten 后，使用此命令：

此命令将生成两个文件：

fibonacci.wasm：WebAssembly 二进制文件。
fibonacci.js：用于加载 WebAssembly 模块的 JavaScript 文件。

第 3 步：在 JavaScript 中使用 WebAssembly
现在，创建一个 HTML 文件来加载并运行 WebAssembly 代码：

当您在浏览器中打开此文件并单击按钮时，WebAssembly 会高效地计算斐波那契数列，而不会对 JavaScript 造成压力。

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WebAssembly 和 JavaScript：完美的团队

WebAssembly 被设计为 JavaScript 的补充，而不是替代。它们协同工作效果最佳：Wasm 负责繁重的计算工作，JavaScript 处理用户界面逻辑和浏览器交互。

示例场景：数据可视化

假设您正在构建一个需要处理非常大的数据集的数据可视化应用程序。 WebAssembly 可以处理代码中的数据处理和其他性能敏感、数字处理部分，而 JavaScript 仍然可以用于渲染图形和图表等任务，从而在性能和交互性之间提供良好的平衡。

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WebAssembly 的实际应用

Figma：设计工具Figma，使用WebAssembly执行复杂的矢量图形操作。这确保了快速、流畅的用户界面，就像您使用本机桌面应用程序一样。

Autodesk AutoCAD：Autodesk 使用 WebAssembly 作为强大的网络 CAD 软件，使工程师能够直接在浏览器中使用设计工具，无需安装。

Google 地球：Google 地球还利用 WebAssembly 渲染 3D 图像和地图数据，使用户能够在浏览器中顺利地探索地球。

这些显示了 WebAssembly 在浏览器中提供桌面级性能的能力，从而实现了迄今为止在 Web 应用程序中无法实现的功能。

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结论：为什么 WebAssembly 是 Web 开发的未来

WebAssembly 将彻底改变我们所知的网络。通过在浏览器中实现接近本机的性能，我们最终可以构建以前仅限于本机桌面平台的雄心勃勃的应用程序和体验。

对于前端开发人员来说，WebAssembly 提供了一个开始争论应用程序的机会，这些应用程序的性能比单独使用 js 的任何应用程序都要好。无论您是在制作游戏、进行一些数据可视化，还是只是想加快现有项目的速度，它都可以很好地使用 JavaScript，并提供近乎原生的执行感觉。

您可以开始在 Wasm 中为您的应用程序做一些对性能更敏感的工作，看看它是否适合您。可能是这样！

以上是WebAssembly (Wasm)：前端开发人员的强大工具的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！