WebAssembly - JavaScript: руковод BEGINNER'S GUIDE

Привет, будущий суперзвезда программирования! Я рад, что стану вашим проводником в увлекательное путешествие в мир WebAssembly и JavaScript. Как кто-то, кто teaches computer science более десяти лет, я могу сказать, что эта тема не только fascinates, но и становится все более важной в современной веб-разработке. Так что погружаемся в это!

Что такое WebAssembly?

WebAssembly, часто сокращается до Wasm, это как тайный язык, который позволяет вашему веб-браузеру запускать сложные программы действительно быстро. Представьте, что вы играете в super cool онлайн-игру с потрясающей графикой - chances are, WebAssembly работает за кулисами, чтобы это стало возможным!

Краткая история

WebAssembly родилась из желания сделать веб-приложения быстрее и мощнее. Впервые она была объявлена в 2015 году, и к 2017 году она была поддержана всеми основными браузерами. Это довольно быстро в мире технологий - как быстро мои студенты съедают пиццу во время сеансов программирования!

Как WebAssembly работает с JavaScript?

Теперь вы можете задаться вопросом: "Если WebAssembly так хорош, зачем нам JavaScript?" Отличный вопрос! WebAssembly и JavaScript - как лучшие друзья - они работают вместе, чтобы создавать потрясающие веб-опыты.

Динамическая пара

JavaScript как友好ный хозяин на вечеринке. Он легок в общении и может делать много вещей. WebAssembly, с другой стороны, как super-efficient организатор вечеринки, работающий за кулисами. Вместе они обеспечивают smooth работу вечеринки (ваш веб-приложение) и делают всех счастливыми.

Давайте рассмотрим простой пример их совместной работы:

// JavaScript code
fetch('myModule.wasm')
.then(response => response.arrayBuffer())
.then(bytes => WebAssembly.instantiate(bytes))
.then(results => {
const exports = results.instance.exports;
const result = exports.addNumbers(5, 3);
console.log('The result is:', result);
});

В этом примере JavaScript загружает модуль WebAssembly (myModule.wasm), инстанцирует его и затем вызывает функцию addNumbers, определенную в модуле WebAssembly. Это как если бы JavaScript был friendly официантом, принимающим ваш заказ, а WebAssembly - master chef, готовящий美味的 результат!

Начало работы с WebAssembly

Чтобы начать использовать WebAssembly, вам не нужно учить новый язык (ура!). Вместо этого вы можете писать код на языках, таких как C, C++ или Rust, и затем компилировать его в WebAssembly. Это как переводить книгу на язык, который браузеры могут понять super быстро.

Ваш первый модуль WebAssembly

Давайте создадим простой модуль WebAssembly на языке C. Не волнуйтесь, если вы никогда не видели C раньше - мы пройдем это шаг за шагом!

// simple.c
int add(int a, int b) {
return a + b;
}

Этот крошечный C-программа определяет функцию, которая складывает два числа. Теперь нам нужно скомпилировать это в WebAssembly. Есть инструменты, такие как Emscripten, которые могут сделать это для нас. Once compiled, мы можем использовать его в нашем JavaScript следующим образом:

WebAssembly.instantiateStreaming(fetch('simple.wasm'))
.then(obj => {
const add = obj.instance.exports.add;
console.log('Result:', add(40, 2)); // Output: Result: 42
});

Не правда ли, это cool? Мы только что использовали функцию, написанную на C, скомпилированную в WebAssembly, и вызвали ее из JavaScript!

Why Use WebAssembly?

Возможно, вы думаете: "Это seems сложным. Зачем беспокоиться?" Ну, WebAssembly имеет superpowers, которые делают его worth effort:

1. Speed: WebAssembly может запускать определенные типы кода быстрее, чем JavaScript.
2. Reuse: Вы можете использовать существующий код, написанный на других языках, в Интернете.
3. Performance: Он великолепен для CPU-intensive задач, таких как игры, видеоредактирование или сложные вычисления.

Реальные приложения

WebAssembly не просто для show - он используется в некоторых действительно cool способах:

1. Games: Многие веб-игры используют WebAssembly для лучшей производительности.
2. Audio/Video Processing: Приложения, такие как Spotify, используют его для аудиодекодирования.
3. CAD Software: Некоторые программное обеспечение для компьютерного дизайна работает в браузере благодаря WebAssembly.

Методы WebAssembly

Вот таблица некоторых важных методов WebAssembly, которые вы часто используете:

Method	Description
WebAssembly.instantiate()	Создает новый экземпляр модуля WebAssembly
WebAssembly.instantiateStreaming()	Эффективно инстанцирует модуль WebAssembly из потокового источника
WebAssembly.compile()	Компилирует байтовый код WebAssembly в WebAssembly.Module
WebAssembly.validate()	Проверяет байтовый код WebAssembly

Заключение

Поздравляю! Вы только что сделали свои первые шаги в увлекательный мир WebAssembly и JavaScript. Помните, как и при обучении любому новому навыку, это требует практики. Но я обещаю вам, что способность делать веб-приложения быстрее и мощнее стоит того.

Заканчивая, я вспоминаю студента, который однажды сказал мне, что учиться WebAssembly - это как открывать secret superpower. И вы знаете что? Он был absolutely прав. Так что идите вперед, экспериментируйте и используйте свою новую superpower в вебе!

Счастливо programmieren, и пусть ваши веб-приложения всегда будут fast и мощными!

Credits: Image by storyset