Hướng dẫn入门 WebAssembly - JavaScript

Xin chào bạn, tương lai của ngôi sao lập trình! Tôi rất vui mừng được làm hướng dẫn viên của bạn trong hành trình thú vị vào thế giới của WebAssembly và JavaScript. Là một người đã dạy khoa học máy tính hơn một thập kỷ, tôi có thể告诉你 rằng chủ đề này không chỉ hấp dẫn mà còn ngày càng quan trọng trong cảnh quan phát triển web hiện đại. Vậy, chúng ta cùng bước vào nào!

WebAssembly là gì?

WebAssembly, thường được viết tắt là Wasm, giống như một ngôn ngữ bí mật cho phép trình duyệt web của bạn chạy các chương trình phức tạp rất nhanh. Hãy tưởng tượng bạn đang chơi một trò chơi trực tuyến超级酷 với đồ họa tuyệt vời - có khả năng, WebAssembly đang hoạt động phía sau để làm điều đó khả thi!

Lịch sử ngắn gọn

WebAssembly ra đời từ mong muốn làm cho các ứng dụng web nhanh hơn và mạnh mẽ hơn. Nó được công bố lần đầu tiên vào năm 2015, và đến năm 2017, nó được hỗ trợ bởi tất cả các trình duyệt chính. Điều này rất nhanh trong thế giới công nghệ - giống như cách nhanh chóng học sinh của tôi ăn pizza trong các buổi lập trình!

WebAssembly hoạt động như thế nào với JavaScript?

Bây giờ, bạn có thể tự hỏi, "Nếu WebAssembly tốt như vậy, tại sao chúng ta cần JavaScript?" Câu hỏi tuyệt vời! WebAssembly và JavaScript giống như hai người bạn tốt - họ cùng nhau tạo ra những trải nghiệm web tuyệt vời.

Cặp đôi tuyệt vời

JavaScript giống như người chủ thân thiện tại một buổi tiệc. Nó dễ dàng giao tiếp và có thể làm nhiều việc. WebAssembly, mặt khác, giống như người tổ chức tiệc hiệu quả làm việc phía sau. Cùng nhau, họ đảm bảo rằng buổi tiệc (ứng dụng web của bạn) diễn ra suôn sẻ và mọi người đều có một thời gian tuyệt vời.

Hãy nhìn vào một ví dụ đơn giản về cách họ có thể协同工作:

// Mã JavaScript
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('Kết quả là:', result);
});

Trong ví dụ này, JavaScript đang tải một mô-đun WebAssembly (myModule.wasm), khởi tạo nó, và sau đó gọi một hàm addNumbers được xác định trong mô-đun WebAssembly. Đó giống như JavaScript là người phục vụ thân thiện nhận đơn hàng của bạn, và WebAssembly là đầu bếp tài ba nấu ra kết quả ngon lành!

Bắt đầu với WebAssembly

Để bắt đầu sử dụng WebAssembly, bạn không cần phải học một ngôn ngữ mới hoàn toàn (phew!). Thay vào đó, bạn có thể viết mã trong các ngôn ngữ như C, C++, hoặc Rust, và sau đó biên dịch nó thành WebAssembly. Đó giống như dịch một cuốn sách thành một ngôn ngữ mà các trình duyệt có thể hiểu siêu nhanh.

Mô-đun WebAssembly đầu tiên của bạn

Hãy tạo một mô-đun WebAssembly đơn giản bằng cách sử dụng C. Đừng lo lắng nếu bạn chưa bao giờ thấy C trước đây - chúng ta sẽ cùng nhau qua từng bước!

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

Chương trình C nhỏ bé này xác định một hàm cộng hai số. Bây giờ, chúng ta cần biên dịch nó thành WebAssembly. Có các công cụ như Emscripten có thể làm điều này cho chúng ta. Sau khi biên dịch, chúng ta có thể sử dụng nó trong JavaScript như sau:

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

Đó có phải là cool không? Chúng ta vừa sử dụng một hàm viết bằng C, biên dịch thành WebAssembly, và gọi nó từ JavaScript!

Tại sao sử dụng WebAssembly?

Bạn có thể đang nghĩ, "Điều này có vẻ phức tạp. Tại sao lại phiền toái?" Well, WebAssembly có một số siêu năng lực làm cho nó đáng công sức:

1. Tốc độ: WebAssembly có thể chạy một số loại mã nhanh hơn so với JavaScript.
2. Tái sử dụng: Bạn có thể sử dụng mã đã viết trong các ngôn ngữ khác trên web.
3. Hiệu suất: Nó rất tốt cho các nhiệm vụ đòi hỏi nhiều CPU như trò chơi, xử lý âm thanh/video, hoặc các phép toán phức tạp.

Ứng dụng thực tế

WebAssembly không chỉ là để cho vui - nó đang được sử dụng theo những cách rất thú vị:

1. Trò chơi: Nhiều trò chơi web sử dụng WebAssembly để có hiệu suất tốt hơn.
2. Xử lý Âm thanh/Video: Các ứng dụng như Spotify sử dụng nó để giải mã âm thanh.
3. Phần mềm CAD: Một số phần mềm thiết kế hỗ trợ máy tính chạy trong trình duyệt nhờ vào WebAssembly.

Phương thức WebAssembly

Dưới đây là bảng một số phương thức WebAssembly quan trọng mà bạn thường sử dụng:

Phương thức	Mô tả
WebAssembly.instantiate()	Tạo một实例 mới của mô-đun WebAssembly
WebAssembly.instantiateStreaming()	Hiệu quả khởi tạo một mô-đun WebAssembly từ nguồn 流式传输
WebAssembly.compile()	Biên dịch mã binary WebAssembly thành WebAssembly.Module
WebAssembly.validate()	Xác thực mã binary WebAssembly

Kết luận

Chúc mừng! Bạn vừa bước những bước đầu tiên vào thế giới thú vị của WebAssembly và JavaScript. Nhớ rằng, như việc học bất kỳ kỹ năng mới nào, nó đòi hỏi sự luyện tập. Nhưng tôi诺 bạn, khả năng làm cho các ứng dụng web nhanh hơn và mạnh mẽ hơn hoàn toàn đáng công sức.

Khi chúng ta kết thúc, tôi nhớ lại một học sinh từng nói với tôi rằng học WebAssembly giống như phát hiện ra một siêu năng lực bí mật. Và bạn biết đấy, họ hoàn toàn đúng. Vậy hãy tiếp tục, thử nghiệm, và phát huy siêu năng lực mới của bạn trên web!

Chúc bạn lập trình vui vẻ, và mong các ứng dụng web của bạn luôn nhanh và mạnh mẽ!

Credits: Image by storyset