深入了解JavaScript 的 WebAssembly

JavaScript 的 WebAssembly

本周发布的 Firefox 52 加入了对 WebAssembly 的支持，成为第一个支持 WebAssembly 标准的浏览器，而其它浏览器如 Chrome 57、Safari 和 Edge 也都会陆续支持 WebAssembly。WebAssembly 源于Mozilla 发起的 Asm.js 项目，设计补充而非取代 JavaScript，它是一个二进制格式，容易翻译到原生代码，本地解码速度比 JS 解析快得多，让高性能的 Web 应用在浏览器上运行成为可能，比如视频游戏、计算机辅助设计、视频和图像编辑、科学可视化等等。

未来，现有的生产力应用和 JavaScript 框架都有可能使用 WebAssembly，能显著降低加载速度，同时改进运行性能。开发者可以将针对 CPU 密集计算的 WebAssembly 库整合到现有的 Web 应用中。

你听说过 WebAssembly 吗？这是由 Google , Microsoft , Mozilla ， Apple 等几家大公司合作发起的一个关于 面向Web的通用二进制和文本格式 的项目。 现在就让我们来看看WebAssembly到底是个啥？为什么它的出现和未来的发展跟我们每个人都息息相关，即使你并不是一个程序猿/媛~

至少在某种程度上，它将改变Web生态。

JavaScript–Web世界的汇编语言

我们有许多面向Web应用的开发规范，这些设计优良的规范让Web开发者们的工作变得更加的简单。我们很难想象自己所创建和网站或应用没有任何规则、编程语言、框架和开发理念可以遵循。

而将所有这些事情组合到一起的Web规范有一个众所周知的名字： JavaScript ！

JavaScript基本上已经成为了Web平台的标准开发语言。而随着越来越多的软件成为了Web应用，JavaScript更是获得了极大的发展。

但在过去几年，我们看到越来越多的项目问世，它们试图通过开发编译程序，将其他语言代码转化为 JavaScript，以此让开发者克服 JavaScript自身存在的一些短板。其中一些项目专注于给编程语言增加新的功能，比如微软的 TypeScript 和Google的 Dart ，或是加快 JavaScript的执行速度，例如 Mozilla 的 asm.js 项目和Google的 PNaCI 。

在默认环境下，JavaScript文档其实就是简单的文本文件，先是从服务器下载，然后由浏览器中的 JavaScript引擎解析并编译。用户可以通过Ajax技术在浏览网页时与服务器进行通信。

在浏览器端目前是使用JavaScript来实现与用户进行动态交互等功能，虽然很多JavaScript框架都致力于性能优化，但是一套基于字节码的系统仍然会有更快更好的性能表现。

所以，WebAssembly到底是个什么鬼？

WebAssembly是一种新的字节码格式。它的缩写是".wasm"， .wasm 为文件名后缀，是一种新的底层安全的二进制语法。。它被定义为“精简、加载时间短的格式和执行模型”，并且被设计为Web 多编程语言目标文件格式。

这意味着浏览器端的性能会得到极大提升，它也使得我们能够实现一个底层构建模块的集合，例如，强类型和块级作用域。（原文： And it gives us access to a set of low level building blocks, such as a range of types and operations. 这句话我实在不知如何翻译。。。）

不过别搞错了，这并不意味着WebAssmbly是为了取代 JavaScript而生哟~ 就像Bjarne Stroustup说的：“JS会活得很好，因为世界上只有两种类型的语言：一类语言被人们不断的地吐槽，而另一类语言压根儿没人用！”而 Eric Elliott 认为：“最好不要把WebAssembly仅仅当做一门编程语言，实际上它更像是一个编译器。”

从asm.js到WebAssembly？

asm.js 是一个JavaScript的一个严格的子集，可以被用来作为一个底层的、高效的编译器目标语言。asm.js提供了一个类似于C/C++虚拟机的抽象实现，包括一个可有效负载和存储的大型二进制堆、整型和浮点运算、高阶函数定义、函数指针等。

asm.js的思想是使用它所规定的方法来编写JavaScript代码，支持asm.js的引擎会将代码转变为十分高效的机器码。如果你是将C++代码编译为asm.js，将在浏览器端获得极大的性能提升。webassembly相较于asm.js的优势主要是涉及到性能方面。根据 WebAssembly FAQ 的描述：在移动设备上，对于很大的代码库，asm.js仅仅解析就需要花费20-40秒，而 实验 显示WebAssembly的加载速度比asm.js快了20倍，这主要是因为相比解析 asm.js 代码，JavaScript引擎破译二进制格式的速度要快得多。

这玩意儿到底好在哪？

你很可能会问：“为啥所有人都在谈论WebAssembly？”这是因为WebAssembly对于JS来说绝对是一个巨大的改进，但我们常常会问自己：“这样，就够了吗？”当然不是，WebAssembly对于浏览器来说也有着非同一般的意义。 支持WebAssembly的浏览器可以识别二进制格式的文本，它有能力编译比JS文本小得多的二进制包。 这将给web应用带来类似与本地应用的性能体验！这四不四听起来很棒啊？！如果浏览器不得不解析完整的JS代码，这将会耗去好多时间（特别是在移动平台上），而浏览器对WebAssembly格式的解码速度显然要快得多得多得多：） 下面献上JS作者BE大神的演讲视频地址（油管，需FQ）： Brendan Eich on JavaScript Taking Both the High and Low Roads - O'Reilly Fluent 2014

都有谁入了WebAssembly的坑？

包括Google, Microsoft，Mozilla只是这一长串名单中的少数几家公司。项目带头人们发起了 WebAssembly Community Group 这一社区，这个团队的愿景是“在一种新的，轻量的web编码格式的基础上，促进浏览器厂商们的合作.” 不过，WebAssembly项目还只是刚刚启动，虽然它有一个美妙的开头，但在WebAssembly成为一个大众认可的web标准之前，它还有很长的路要走。

为啥这玩意会影响每一个web开发者

因为webassembly让开发者有能力选择之前那些不能用来开发web应用的语言来进行web开发，或者他们也可以继续使用简单易用的JavaScript！ W3C WebAssembly Community group 给出了一些WebAssembly的用例，它们展示了WebAssembly如何使得web开发者更加轻松的工作:

• 一些执行效率更高的语言可以被编译成在Web平台上执行的代码。
• 提供了在浏览器端的开发者工具
• 更加快捷的企业级应用客户端(例如：数据库)

WebAssembly的用途很多。举几个栗子：WebAssembly可以被嵌入到已经开发好的JavaScript/HTML代码中;或者某款应用的主要框架可以使用 WebAssembly 模块（如动画、可视化和压缩等），而用户界面仍然可以主要使用 JavaScript/HTML语言编写。

精简的代码，更好的性能，更少的bug？

据WebAssembly的开发团队描述，使用WebAssembly意味着更少的原代码。与asm.js相比，它减少了大约25%的代码量。虽然这仅仅是一个原型。