WebAssembly (Wasm)：前端開發人員的強大工具
- DDD原創
- 2024-11-09 10:18:02198瀏覽
不久前，我偶然發現了 WebAssembly（Wasm），它引起了我的興趣。其中一項技術感覺他們將在性能方面完全掛掉網頁開發遊戲，你知道嗎？我讀得越多，它對於前端開發人員來說就越棒！ Wasm 可以讓我們在瀏覽器中運行高效能程式碼，幾乎就像本機應用程式一樣。
假設您正在建立一個高效能 Web 應用程序，例如 3D 遊戲、圖像編輯器或數位處理儀表板。您需要應用程式快速且流暢，能夠在不減慢速度的情況下完成各種複雜的事情。但 JavaScript 的作用也僅限於此：無論你如何優化，JavaScript 都無法快速執行程式碼。
歡迎 Web Assembly (Wasm) – 現在有了這項很酷的技術，我們可以在瀏覽器中運行高效能程式碼，就像在本機應用程式上一樣。
由於我發現有關 WebAssembly 的討論非常具有感染力，因此我決定編寫一些解釋，以便您也能對它感到興奮！
在這篇文章中，我們將了解什麼是 WebAssembly 以及它如何與 JavaScript 交互，以使您的 Web 應用程式更快、更有效率！讓我們看看 WebAssembly 為我們的專案準備了什麼。
什麼是 Web Assembly – 簡而言之！
好吧，那 WebAssembly 或 Wasm 到底是什麼？它基本上是 JavaScript 的強大伴侶。 WebAssembly 是一種低階二進位格式，可在瀏覽器中以接近本機的速度運作。它是為計算量大的事情而建構的，而 JavaScript 本身無法很好地處理這些事情。
最好的部分是 WebAssembly 不與特定的程式語言相關聯。它是一個與語言無關的平台，C、C 或 Rust 等語言的程式碼可以直接在瀏覽器中運作。開發人員終於可以開始從其他語言取得高效能程式碼並將其編譯為 WebAssembly，以便與 Web 上的 JavaScript 一起使用。
範例：
想像一下您正在製造一輛汽車。 JavaScript 是完成一般工作的機械師，安裝輪子並繪製車身。 WebAssembly 是一款專門的機器人，可完成框架的所有重型提升和詳細焊接工作。將它們結合起來，可以實現快速且高效的汽車製造流程。
為什麼 WebAssembly 是前端開發的遊戲規則改變者
WebAssembly 帶來了多項好處，對於追求高效能的前端開發人員來說尤其方便。這就是為什麼 Wasm 對開發社群如此重要：
極快的表現
Wasm 程式碼的運行速度幾乎與本機應用程式一樣快，因此您可以將其用於效能密集型任務。如果您正在建立影像編輯器，Wasm 可以輕鬆處理即時影像處理，例如調整大小、色彩調整或套用濾鏡，並讓 JavaScript 處理 UI。
跨瀏覽器一致
所有主流瀏覽器都支援 WebAssembly，即 Chrome、Firefox、Safari 和 Edge。這意味著無論您的用戶在哪裡，Wasm 程式碼都會以類似的方式運作。因此，我們可以保證我們的應用程式效能保持一致和快速。
更多語言選擇
使用 WebAssembly，您不再局限於 JavaScript。您可以引入其他語言，例如 C 或 Rust，它們以其效能和記憶體效率而聞名。這對於速度至關重要的項目，或者當您想要重複使用現有程式碼庫時非常有用。
最佳化資源使用
WebAssembly 被開發為低記憶體。這使得它適用於資源有限的設備，例如行動裝置。這非常重要，因為現代應用程式預計可以在所有類型的設備上執行。
什麼時候該使用 WebAssembly？
並非每個 Web 專案都需要 WebAssembly。對於很多事情來說，JavaScript 仍然綽綽有餘：表單驗證、基本互動性、DOM 操作……但如果您需要它運行得更快或您正在處理特別大量的數據，那麼 Wasm 可能會拯救您：
圖形密集型應用程式：需要 3D 渲染的應用程序，即基於網路的遊戲或模擬等
即時數據處理：需要快速計算的應用程序，即金融/科學分析工具等
網路上的舊程式碼：如果您有用 C 或 Rust 編寫的現有程式碼，WebAssembly 允許您將其帶到網路上，而無需完全重寫。
範例：在瀏覽器中執行實體模擬
假設您正在創建一個實體模擬應用程序，用戶可以在其中使用力、速度和重力。如果您在 JavaScript 中完成所有這些計算，您的瀏覽器可能無法跟上。另一方面，使用 WebAssembly，您可以在其他地方執行繁重的計算，並確保流暢的動畫和即時回應。
讓我們透過一個簡單的範例來了解 WebAssembly 如何與 JavaScript 互動。我們將用 C 語言編寫一個函數來計算斐波那契數列（當處理較大數字時，這是一項效能繁重的任務）並從 JavaScript 呼叫它。
第 1 步：用 C 語言寫函數
首先，建立一個名為 fibonacci.c 的檔案：
第 2 步：將 C 程式碼編譯為 WebAssembly
要將 C 編譯為 WebAssembly，您需要 Emscripten，這是一個將 C/C 程式碼轉換為 Wasm 的工具。安裝 Emscripten 後，使用此指令：
此指令將產生兩個檔案：
fibonacci.wasm：WebAssembly 二進位。
fibonacci.js：用於載入 WebAssembly 模組的 JavaScript 檔案。
第 3 步：在 JavaScript 中使用 WebAssembly
現在，建立一個 HTML 檔案來載入並執行 WebAssembly 程式碼：
當您在瀏覽器中開啟此檔案並按一下按鈕時，WebAssembly 會有效地計算斐波那契數列，而不會對 JavaScript 造成壓力。
WebAssembly 與 JavaScript：完美的團隊
WebAssembly 被設計為 JavaScript 的補充，而不是替代。它們協同工作效果最佳：Wasm 負責繁重的計算工作，JavaScript 處理使用者介面邏輯和瀏覽器互動。
範例場景：資料視覺化
假設您正在建立一個需要處理非常大的資料集的資料視覺化應用程式。 WebAssembly 可以處理程式碼中的資料處理和其他效能敏感、數位處理部分，而 JavaScript 仍然可以用於渲染圖形和圖表等任務，從而在效能和互動性之間提供良好的平衡。
WebAssembly 的實際應用
Figma：設計工具Figma，使用WebAssembly執行複雜的向量圖形運算。這確保了快速、流暢的使用者介面，就像您使用本機桌面應用程式一樣。
Autodesk AutoCAD：Autodesk 使用 WebAssembly 作為強大的網路 CAD 軟體，使工程師能夠直接在瀏覽器中使用設計工具，無需安裝。
Google 地球：Google 地球也利用 WebAssembly 渲染 3D 影像和地圖數據，使用戶能夠在瀏覽器中順利地探索地球。
這些顯示了 WebAssembly 在瀏覽器中提供桌面級效能的能力，從而實現了迄今為止在 Web 應用程式中無法實現的功能。
結論：為什麼 WebAssembly 是 Web 開發的未來
WebAssembly 將徹底改變我們所知的網路。透過在瀏覽器中實現接近本機的效能，我們最終可以建立以前僅限於本機桌面平台的雄心勃勃的應用程式和體驗。
對於前端開發人員來說，WebAssembly 提供了一個開始爭論應用程式的機會，這些應用程式的效能比單獨使用 js 的任何應用程式都要好。無論您是在製作遊戲、進行一些資料視覺化，還是只是想加快現有專案的速度，它都可以很好地使用 JavaScript，並提供近乎原生的執行感。
您可以開始在 Wasm 中為您的應用程式做一些對效能更敏感的工作，看看它是否適合您。可能是這樣！
以上是WebAssembly (Wasm)：前端開發人員的強大工具的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！