WebAssembly - 在 Firefox 中除錯 WASM

WebAssembly 除錯介紹

你好啊,有志者!今天,我們將要踏上一段令人興奮的旅程,進入 WebAssembly 除錯的世界。別擔心如果你是新手——我們會從最基礎的知識開始,然後逐步學習。在這個教學結束時,你將能在 Firefox 中像專業人士一樣除錯 WebAssembly!

WebAssembly - Debugging WASM in Firefox

WebAssembly 是什麼?

在深入除錯之前,讓我們先了解 WebAssembly(WASM)到底是什麼。WebAssembly 是一種為了在網頁瀏覽器中高效執行而設計的二進制指令格式。它就像是一種計算機能夠理解的秘密語言,讓程序能在網頁上運行得更快。

想像一下你正在試著教你的狗一個新把戲。你可以用長而複雜的句子(像 JavaScript)來解釋,或者你可以使用簡短而直接的指令(像 WebAssembly)。這就是差別——WebAssembly 對計算機來說更直接,也更快。

環境設定

安裝 Firefox 開發者版

為了除錯 WebAssembly,我們將使用 Firefox 開發者版。這就像 Firefox 的更酷、更有技術含量的表親。讓我們來安裝它:

  1. 訪問 Firefox 開發者版網站
  2. 點擊下載按鈕
  3. 按照安裝指示

安裝完畢後,你將手握一個強大的工具,用於除錯 WASM。

創建一個簡單的 WebAssembly 專案

現在,讓我們創建一個基本的 WebAssembly 專案來操作。我們將從一個簡單的 "Hello, World!" 範例開始。

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>WASM 除錯測試</title>
</head>
<body>
<h1 id="greeting">載入中...</h1>
<script>
WebAssembly.instantiateStreaming(fetch('hello.wasm'))
.then(obj => {
document.getElementById('greeting').textContent =
obj.instance.exports.hello();
});
</script>
</body>
</html>

這個 HTML 文件加載一個 WebAssembly 模組(hello.wasm)並調用其 hello 函數來設定我們標題的文本。

現在,讓我們創建我們的 WebAssembly 模組。我們將使用一種叫做 AssemblyScript 的語言,這就像 TypeScript 但編譯為 WebAssembly。

// hello.ts
export function hello(): string {
return "Hello, WebAssembly World!";
}

為了將這個編譯為 WebAssembly,你需要設定 AssemblyScript,但現在,我們假設我們已經準備好 hello.wasm 檔案。

在 Firefox 中除錯 WASM

打開開發者工具

首先,讓我們在 Firefox 中打開我們的開發者工具:

  1. 在你的網頁上任何地方右鍵單擊
  2. 選擇 "檢查元素"
  3. 點擊 "除錯器" 标签

你现在應該會看到一個面板,其中有你的源代碼和各種除錯工具。

設置斷點

斷點就像代碼中的暫停按鈕。它們讓你能在特定點停止執行以檢查正在發生的事情。以下是如何設置一個斷點:

  1. 在 "源代碼" 面板中,找到你的 WebAssembly 檔案(它可能被命名為像 "wasm://wasm/00a3f..." 之類的)
  2. 點擊你想要暫停執行的行號
  3. 會出現一個藍色標記,表示你的斷點

逐行執行代碼

一旦你設置了斷點,重新加載你的頁面。當代碼執行到你的斷點時,它會暫停。現在你可以逐行執行你的代碼:

按鈕 行為 描述
Step Over F10 執行當前行並移動到下一行
Step Into F11 進入函數調用
Step Out Shift + F11 完成當前函數並步出

檢查變量

在逐行執行代碼時,你可以檢查變量的值:

  1. 在除錯器的右手邊面板中查看 "作用域" 和 "變量" 區段
  2. 展開它們以查看當前步驟中的變量值

這對於理解代碼在每一步發生了什麼非常有用。

高級除錯技巧

使用控制台

控制台是你的最佳夥伴,當你除錯時。你可以用它來記錄信息,甚至直接執行代碼。

試著在你的 HTML 檔案中添加以下代碼:

<script>
console.log("WASM 模組加載!");
</script>

現在,當你打開開發者工具的控制台標籤時,你會在 WASM 模組加載時看到這個消息。

除錯記憶體

WebAssembly 直接訪問記憶體,這既強大又可能會有些棘手。Firefox 讓你可以檢查這個記憶體:

  1. 在除錯器中,尋找 "Wasm 記憶體" 區段
  2. 你會看到模組記憶體的十六進制視圖
  3. 你甚至可以直接編輯這個記憶體!

記住,能力越強,責任越大。當你直接修改記憶體時要小心!

結論

恭喜你!你已經踏出了進入 WebAssembly 除錯世界的第一步。我們介紹了設定你的環境、創建一個簡單的 WASM 專案,以及使用 Firefox 强大的除錯工具來檢查和逐行執行你的代碼。

記住,除錯既是一門科學,也是一門藝術。你練習得越多,你就越擅長追蹤那些難以捉摸的錯誤。不要氣餒,即使是經驗豐富的開發者也要花很多時間除錯。

繼續實驗,持續學習,最重要的是,玩得開心!WebAssembly 為網頁開發打開了全新的可能性,而你現在已經準備好去探索它。快樂編程!

Credits: Image by storyset