WASM与浏览器的交互：JavaScript与WASM的互调
发布时间: 2023-12-30 11:46:15 阅读量: 207 订阅数: 33 
# 一、介绍
## 1.1 什么是WASM
WebAssembly（简称WASM）是一种可以在现代浏览器中高效执行的二进制指令集格式。它是一种可移植、高性能、低级别的虚拟机，旨在为Web应用程序提供可靠、安全和高效的运行环境。
WASM最初由Mozilla、Google、Microsoft和Apple等公司共同推动开发，于2017年作为Web标准正式推出。它被设计为与JavaScript并行工作，可以作为一种新的编程语言目标，以提供更高的运行效率。
WASM的设计目标是为了提高Web应用程序的性能，使其能够在现代浏览器中运行任何编程语言，而不仅限于JavaScript。它具有近乎原生的性能，并支持许多底层操作，如内存访问、线程控制等。
## 1.2 WASM与浏览器的关联
WASM与浏览器密切相关，它是一种可以在浏览器中运行的虚拟机，用于执行基于WASM格式的二进制代码。在浏览器中加载WASM模块时，浏览器会解析并执行WASM二进制文件，从而实现高效的运行。
WASM可以与JavaScript共同工作，通过JavaScript代码控制和调用WASM模块，实现更灵活的功能扩展和互操作。在实际应用中，WASM通常与JavaScript一起使用，以提供更好的性能和更丰富的功能。
## 1.3 JavaScript与WASM的基本概念
JavaScript是一种基于对象和事件驱动的脚本语言，是Web编程中最常用的语言。它拥有良好的兼容性和易用性，可以实现丰富的交互效果和动态功能。
WASM与JavaScript有相互补充的关系，JavaScript可以调用WASM模块中的函数，而WASM也可以调用JavaScript中的函数，实现相互之间的互调。JavaScript与WASM可以进行数据类型的转换与互操作，以实现更加灵活和强大的功能。
综上所述，WASM是一种在浏览器中高效执行的二进制指令集格式，与JavaScript紧密配合，提供高性能和更丰富的功能。在接下来的章节中，我们将深入探讨WASM的基本用法、JavaScript与WASM的互操作、性能对比以及实际应用案例。
### 二、WASM的基本用法
WebAssembly（WASM）是一种可移植、体积小、加载快并且执行效率更高的二进制格式，它是一种新型的低级编程语言。
#### 2.1 如何将C/C++代码编译成WASM
编译C/C++代码成WASM需要通过Emscripten工具链，以下是一个简单的示例：
```javascript
// hello.c
#include <emscripten.h>
EMSCRIPTEN_KEEPALIVE
int hello() {
return 42;
}
```
使用Emscripten进行编译：
```bash
emcc hello.c -s WASM=1 -o hello.js
```
上述命令将生成hello.wasm和hello.js文件，其中hello.wasm就是将C代码编译成的WASM模块。
#### 2.2 在浏览器中加载WASM模块
在HTML中通过JavaScript加载WASM模块：
```html
<!-- index.html -->
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>WASM Example</title>
</head>
<body>
<script>
fetch('hello.wasm')
.then(response => response.arrayBuffer())
.then(bytes => WebAssembly.instantiate(bytes, {}))
.then(results => {
const instance = results.instance;
console.log(instance.exports.hello());
});
</script>
</body>
</html>
```
#### 2.3 使用WASM实现基本功能
通过WASM实现斐波那契数列的计算：
```c
// fibonacci.c
#include <emscripten.h>
EMSCRIPTEN_KEEPALIVE
int fibonacci(int n) {
if (n <= 1) {
return n;
}
return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2);
}
```
编译并使用WASM模块：
```bash
emcc fibonacci.c -s WASM=1 -o fibonacci.js
```
在JavaScript中调用WASM模块：
```javascript
fetch('fibonacci.wasm')
.then(response => response.arrayBuffer())
.then(bytes => WebAssembly.instantiate(bytes, {}))
.then(results => {
const instance = results.instance;
console.log(instance.exports.fibonacci(10));
});
```
以上就是WASM的基本用法，下一节我们将深入探讨JavaScript与WASM的互调。
### 三、JavaScript与WASM的互调
在前面的章节中，我们已经了解了如何使用WASM模块，并实现了一些基本功能。但是，实际开发中，往往需要JavaScript与WASM模块之间相互调用，以实现更加复杂的功能。本章将介绍如何在JavaScript中调用WASM模块，并从WASM模块中调用JavaScript函数，以及数据类型的转换与互操作。
#### 3.1 调用WASM模块
要在JavaScript中调用WASM模块的函数，我们首先需要加载WASM模块并创建一个实例。在前
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