WebAssembly - JavaScript-API: Ein Anfängerbegleiter

Hallo da draußen, zukünftiger Codingsuperstar! ? Heute machen wir uns auf eine aufregende Reise in die Welt von WebAssembly und seiner JavaScript-API. Mach dir keine Sorgen, wenn du noch nie eine Zeile Code geschrieben hast – ich werde dein freundlicher Guide sein, und wir gehen das Schritt für Schritt durch. Am Ende dieses Tutorials wirst du erstaunt sein, was du mit WebAssembly alles machen kannst!

Was ist WebAssembly?

Bevor wir uns in die JavaScript-API vertiefen, lassen Sie uns schnell verstehen, was WebAssembly ist. Stell dir vor, du hast ein superstarkes Rennauto (das ist WebAssembly), das durch deinen Webbrowserrasen kann und deine Webanwendungen mit Blitzgeschwindigkeit ausführt. Aber um dieses Auto zu fahren, brauchst du einen speziellen Schlüssel – das ist die JavaScript-API. Es ist wie die Schnittstelle, die es JavaScript (der Sprache, die du oft in der Webentwicklung verwendest) ermöglicht, mit WebAssembly zu kommunizieren und es zu steuern.

Nun lassen wir uns die verschiedenen Teile dieser API ansehen, beginnend damit, wie wir unseren WebAssembly-Code in unsere Webseite einbetten können.

fetch() Browser-API: Dein WebAssembly-Modul holen

Der erste Schritt bei der Verwendung von WebAssembly ist es, das WebAssembly-Modul abzurufen. Denke daran wie das Kaufen deines Rennautos. Wir verwenden die Funktion fetch(), die Teil der Browser-API ist, um das zu tun.

Hier ist ein Beispiel:

fetch('my_wasm_module.wasm')
.then(response => response.arrayBuffer())
.then(bytes => WebAssembly.instantiate(bytes))
.then(result => {
// Verwende das WebAssembly-Modul hier
});

Lassen wir das auseinandernehmen:

1. fetch('my_wasm_module.wasm'): Diese Zeileweist den Browser an, unsere WebAssembly-Datei abzurufen.
2. .then(response => response.arrayBuffer()): Sobald wir die Antwort haben, konvertieren wir sie in ein ArrayBuffer (denke daran als die Rohdaten unserer Datei).
3. .then(bytes => WebAssembly.instantiate(bytes)): Jetzt nehmen wir diese Bytes und erstellen eine WebAssembly-Instanz (mehr dazu später).
4. .then(result => { ... }): Schließlich können wir unser WebAssembly-Modul verwenden!

WebAssembly.compile(): Dein Modul vorbereiten

Nun, wo wir unsere WebAssembly-Datei haben, müssen wir sie kompilieren. Das ist wie das Zusammenbauen deines Rennautos, bevor du es fahren kannst.

WebAssembly.compile(wasmBuffer)
.then(module => {
// Verwende das kompilierte Modul
});

In diesem Beispiel ist wasmBuffer das ArrayBuffer, das wir vom fetch()-Aufruf erhalten haben. Die compile()-Funktion nimmt diesen Puffer und verwandelt ihn in ein WebAssembly-Modul, das wir verwenden können.

WebAssembly.Instance: Dein startbereites Modul

Eine Instanz ist wie ein startbereites Auto. Es ist ein WebAssembly-Modul, das initialisiert und bereit zum Laufen ist.

WebAssembly.instantiate(wasmModule)
.then(instance => {
// Verwende die Instanz
let result = instance.exports.myFunction(5, 3);
console.log(result);
});

Hier ist wasmModule das Modul, das wir zuvor kompiliert haben. Die instantiate()-Funktion erstellt eine Instanz dieses Moduls. Wir können dann die von unserem WebAssembly-Modul exportierten Funktionen verwenden, wie z.B. myFunction in diesem Beispiel.

WebAssembly.instantiate: Der Alles-in-One-Ansatz

WebAssembly.instantiate ist wie ein Geschäft, das alles anbietet. Es kann entweder den Binärcode (ArrayBuffer) oder ein kompiliertes Modul nehmen und gibt sowohl das kompilierte Modul als auch eine Instanz zurück.

WebAssembly.instantiate(wasmBuffer, importObject)
.then(result => {
const instance = result.instance;
const module = result.module;
// Verwende die Instanz und das Modul
});

In diesem Beispiel ist wasmBuffer unser roher WebAssembly-Code, und importObject ist ein Objekt, das Werte enthält, die in das WebAssembly-Modul importiert werden sollen (wie JavaScript-Funktionen, die der WebAssembly-Code anrufen kann).

WebAssembly.instantiateStreaming: Der Schnellste

Last but not least haben wir instantiateStreaming. Das ist wie das Liefern und Zusammenbauen deines Rennautos an deiner Türschwelle, bereit zum Fahren!

WebAssembly.instantiateStreaming(fetch('my_wasm_module.wasm'), importObject)
.then(result => {
const instance = result.instance;
// Verwende die Instanz
});

Diese Funktion kombiniert die fetch()- und Instanziierungs-Schritte in einem, was die schnellste Methode ist, um dein WebAssembly-Modul betriebsbereit zu machen.

Methodenübersicht

Hier ist eine praktische Tabelle, die die Methoden zusammenfasst, die wir gelernt haben:

Methode	Beschreibung
fetch()	Ruft die WebAssembly-Datei ab
WebAssembly.compile()	Kompiliert das WebAssembly-Modul
WebAssembly.Instance	Repräsentiert eine WebAssembly-Instanz
WebAssembly.instantiate	Kompiliert und instanziert ein WebAssembly-Modul
WebAssembly.instantiateStreaming	Ruft, kompiliert und instanziert ein WebAssembly-Modul in einem Schritt

Und da hast du es! Du hast gerade deine ersten Schritte in die Welt von WebAssembly und seiner JavaScript-API gemacht. Denke daran, das Lernen zu codieren ist wie das Lernen zu fahren – es erfordert Übung, aber bald wirst du wie ein Profi auf der Informationsautobahn rasen!

Weiterspielen, weiterlernen und vor allem: Spaß haben! Wer weiß? Vielleicht bist du derjenige, der nächstes Mal diesen Kurs lehrt! ?

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