Beginnen Sie mit WebAssembly - verwenden Sie nur 14 Zeilen JavaScript

WebAssembly ist eine brandneue Web-Technologie mit enormem Potenzial. Dies wird erhebliche Auswirkungen auf die zukünftige Entwicklung von Webanwendungen haben.

Aber manchmal habe ich das Gefühl, dass es einfach nicht verstanden werden will ... fast auf eine seltsam passiv-aggressive Art und Weise.

Wenn ich mir die Dokumentation und die Handvoll Tutorials ansehe, die es bereits gibt, kann ich nicht anders, als mich wie ein Bauer zu fühlen, der um Regen betete, nur um in einer Flut zu ertrinken. Ich habe technisch gesehen, was ich wollte ... nur nicht so, wie ich es mir erhofft hatte. „Du willst Regen?! Oh, ich werde dir Regen geben ! "

Dies liegt daran, dass WebAssembly so viele neue Dinge ermöglicht und auf so viele verschiedene Arten implementiert werden kann. Aber es hat sich auf dem Weg zu seiner offiziellen MVP-Veröffentlichung im Februar so sehr verändert, dass es leicht ist, in einem Meer von Details zu ertrinken, wenn man zum ersten Mal davon erfährt.

Dieser Artikel setzt die Regenmetapher fort und ist mein Versuch, eine Einführung in WebAssembly zu geben. Nicht die Konzepte oder die Schrauben und Muttern, sondern die tatsächliche Umsetzung.

Ich werde Sie durch die Schritte zum Erstellen und Implementieren eines äußerst einfachen Projekts führen und dabei die Komplexität nach Möglichkeit beseitigen. Nachdem Sie es einmal implementiert haben, sind viele dieser übergeordneten Ideen jedoch viel einfacher zu verstehen.

Lassen Sie es uns zusammenfassen

Alles wird viel klarer, wenn wir einen Schritt zurücktreten und uns eine Liste der Schritte ansehen, die bei der Implementierung von WebAssembly in einem Projekt erforderlich sind.

Wenn Sie zum ersten Mal anfangen, ist es einfach, sich WebAssembly anzusehen und nur eine Vielzahl von Optionen und Prozessen zu sehen. Wenn wir es in einzelne Schritte aufteilen, erhalten wir ein klares Bild davon, was vor sich geht:

  1. Schreiben: Schreiben Sie etwas (oder verwenden Sie ein vorhandenes Projekt) in C, C ++ oder Rust
  2. Kompilieren: Kompilieren Sie es in WebAssembly (Sie erhalten eine binäre WASM-Datei).
  3. Einschließen: Holen Sie sich diese .wasm-Datei in ein Projekt
  4. Instanziieren : Schreiben Sie eine Reihe von asynchronem JavaScript, das die .wasm-Binärdatei kompiliert und in etwas instanziiert, mit dem JS gut spielen kann.

And that’s pretty much it. Granted, there are different permutations of this process, but that’s the gist of it.

Broadly speaking, it’s not all that complicated. However, it can get extremely complicated, because most of these steps allow for widely varying degrees of complexity. In each case, I’m going to err on the side of bare-bones simplicity.

For our project, we’ll be writing a simple function in C++ (don’t worry if you’re not familiar with C++, it’ll beextremely simple). The function will return the square of a given number.

Then, we’ll compile it into .wasm using an online tool (you won’t need to download or use any command line utilities). Next, we’ll instantiate it with 14 lines of JS.

When we’re done, you’ll be able to call a function written in C++ as if it were a JS function, and you’ll be amazed!

The sheer number of possibilities that this opens up are absolutely mind blowing.

Write

Let’s start with our C++ code. Remember, we won’t be using a local dev environment to write or compile this.

Instead, we’ll be using an online tool called WebAssembly Explorer. It’s kind of like CodePen for WebAssembly, and it allows you to compile your C or C++ code right in the browser and download a .wasm file all in one place.

Once you’ve opened up WebAssembly Explorer, type this C++ code into the leftmost window:

int squarer(int num) { return num * num;}

Like I said, we’re using a really simple example here. Even if you’ve never looked at C or C++ before, it’s probably not too difficult to tell what’s going on.

Compile

Next, click the button that says “compile” in the red bar above your C++ code. Here’s what you’ll see:

The middle column shows you a human-readable version of the .wasm binary that you’ve just created. This is called “WAT” or WebAssembly Text Format.

On the right is the resultant assembly code. Pretty cool.

I won’t go into much detail about either of these, but you do need to know at least a little bit about the WAT file in order to follow the next steps.

WAT exists because we humans generally have a hard time making sense of straight binary. It’s essentially a layer of abstraction that helps you understand and interact with your WebAssembly code.

In our case, what we want to understand is how our WebAssembly refers to the function that we just created. This because we’ll need to use that exact same name in our JS file later on to refer to it.

Any functions that you write in your C++ code will be available in WebAssembly as something called an “export.” We’ll talk a bit more about this later, but for now, all you need to know is that the exports are the things that you’ll be able to interact with and use.

Take a look at the WAT file and look for the word “export.” You’ll see it twice: once alongside the word memory and again alongside the word _Z7squareri. We don’t need to know about memory for now, but we’re definitely interested in _Z7squareri.

We used the function name squarer in our C++, but now that has somehow become _z7squareri. This can definitely be confusing the first time you see it.

As far as I can tell, the “_Z7” prefix and “i” suffix are debug markers introduced by the C++ compiler. This isn’t really important to understand in depth, though. You just need to be aware that this will happen, because you need to use this exact name in your JS file in order to call your C++ function.

Include

Now just click the “download” button at the top of the purple WAT section. You’ll get the .wasm binary file. Rename it squarer.wasm. Then create a new directory and put your squarer.wasm file in there, along with two other files:

  • index.html (boilerplate)
  • scripts.js (empty for now)

Instantiate

Now for the tricky part. Or, at least, the part that caused me a lot of confusion when I first started sifting through the documentation.

Original text


Although you’ll eventually be able to include .wasm modules like a regular old ES6 module (using