关于WebAssembly核心原理, 应用展望

最新推荐文章于 2024-12-31 20:02:07 发布

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本文介绍了WebAssembly的历史，从2015年的社区成立到2017年成为W3C工作小组标准，以及其作为高性能二进制格式的核心特性。WebAssembly运行在浏览器的安全沙箱中，用于提升性能，弥补JavaScript的不足。通过对比ASM.js，阐述了WASM的类型严格性和编译优势。使用emscripten编译器可将C/C++代码转换为WASM。文章还提到了WASM的内存模型，提供深入探讨的链接。

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WebAssembly记录

历史
2015年4月 WASM Community Group 成立
2017年3月四大主流浏览器达成MVP标准共识
2017年8月 WASM W3C Working Group 成立, 开发进入正常技术和标准迭代流程

技术核心
是一种以 .wasm 作为后缀二进制格式(0x6d736100开头), 一种高性能的二进制格式并且可以直接在浏览器加载和运行
可以通过JS接口直接在浏览器加载, 解析和运行
运行在浏览器的安全沙箱内

WebAssembly = Web(Web浏览器) + Assembly(高性能)
由于JS性能较低, 所以发明了WebAssembly作为补充
Js性能较低的原因

动态语言
编译流程复杂冗余, 流入下图即使一个+号运算也需要较复杂的流程判断类型等

Js运算流程以加法运算为例

曾经的其他尝试 ASM.js

一种JavaScript的子集
如下图通过Annotation(参数类型注解)的方式告诉JS引擎具体的解析方式

新的尝试 WASM

类型严格
可以使用任意的强类型语言来描述

在V8编译链路流程中ASM和WASM相比会产生这样的区别

1 WASM 无需去优化和优化直接被加载和使用
2 ASM仍然需要去优化和优化过程

V8编译流程(如下图)

经过解析器(AST)
经过解释器
经过基线编译器
经过优化编译器
经过编译器后端

WASM如何生成? 使用emscripten编译器
C/C++ -> js(ams.js source code)-> .wasm
C/C++ -> llvm(.ll / .bc)-> .s -> .wasm