介绍
WebAssembly，又称为"Wasm"，是一种新的二进制格式，可在Web上运行。它旨在允许Web开发人员在可移植且安全的方式下在Web浏览器或其他环境（如Node.js）中运行高性能代码。
与JavaScript不同（它是一种高级编程语言），WebAssembly是一种低级类似汇编语言的语言，可以由浏览器的JavaScript引擎直接执行。这意味着WebAssembly可以比JavaScript运行得更快，因为它不受解释限制，并且更接近于计算机的本机机器语言。
WebAssembly受到所有主要的网络浏览器支持，包括Chrome，Firefox，Safari和Edge。它旨在跨平台，这意味着编译为WebAssembly的代码应该可以在支持该标准的任何平台上运行。
WebAssembly是一个开放的标准，具有不断增长的工具，库和框架生态系统。它可用于构建各种应用程序，从高性能Web应用程序到游戏甚至桌面应用程序。由于其速度，可移植性和安全性，WebAssembly正在成为构建Web应用程序的越来越流行的技术。
要使用WebAssembly，需要了解以下流程：
- 编写原始代码：您可以使用高级语言（如C++）编写代码，然后将其编译为WebAssembly格式。
- 将代码编译为WebAssembly：一旦您有了原始代码，您需要使用编译器来将其转换为WebAssembly格式。一些流行的编译器包括Emscripten和WebAssembly Studio。
- 创建JavaScript包装器：WebAssembly无法直接与JavaScript交互，因此您需要编写一个JavaScript包装器来处理与WebAssembly的通信。您可以使用emscripten toolchain自动生成此包装器。
- 加载WebAssembly模块：一旦您创建了WebAssembly模块，您需要将其加载到浏览器中。您可以使用JavaScript中的fetch API或XMLHttpRequest来下载WebAssembly模块。
- 实例化WebAssembly模块：一旦您成功加载WebAssembly模块，您需要将其实例化才能使用它。这涉及到为WebAssembly模块中的所有函数创建JavaScript函数。
- 调用WebAssembly函数：一旦您已将函数实例化为JavaScript函数，您可以使用JavaScript来调用它们并处理返回值。
以上是使用WebAssembly的一般过程，但确切的步骤取决于您正在使用的编程语言和工具。注意，由于WebAssembly是一种相对新的技术，所以可能需要花费更多的时间和努力来学习和使用它。
使用例子
这里是一个简单的例子，说明如何使用C++编写代码，将其编译为WebAssembly，并在Web浏览器中运行它，以计算add和multiply为例 。注意，该示例使用emscripten编译器和JavaScript包装器。
C++代码：
test.cpp
#include <emscripten.h>
// 声明 `_add` 和 `_multiply` 函数
extern "C" {
int add(int a, int b);
float multiply(float a, float b);
}
EMSCRIPTEN_KEEPALIVE
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
EMSCRIPTEN_KEEPALIVE
float multiply(float a, float b) {
return a * b;
}
在终端中，使用以下命令将C++代码编译为WebAssembly模块：
// 程序没有main函数编译会报错 使用 --no-entry
emcc test.cpp -s WASM=1 -o test.wasm --no-entry
这将生成一个名为test.wasm的WebAssembly模块。
现在，您需要创建一个JavaScript包装器，用于在浏览器中实例化WebAssembly模块并调用它的函数。以下是该包装器的代码：
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>Document</title>
</head>
<body>
<script>
const wasmUrl = 'test.wasm';
const wasmImports = {};
fetch(wasmUrl)
.then(response => response.arrayBuffer())
.then(bytes => WebAssembly.instantiate(bytes, wasmImports))
.then((res) => {
console.log(res);
let exports = res.instance.exports
console.log(exports.add(1, 2)); // 3
console.log(exports.add(2, 2)); // 4
console.log(exports.multiply(2.5, 5.5)); // 13.75
});
</script>
</body>
</html>
此JS包装器使用fetch API从服务器上加载已编译的WebAssembly模块，并实例化它。上面的代码还包括一个使用在WebAssembly模块中定义的add函数计算JavaScript函数。
如果您使用Mac，安装emscripten编译器的步骤如下：
- 安装homebrew，可以在终端中运行以下命令：
/usr/bin/ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"
- 使用homebrew安装emscripten。在终端中，运行以下命令：
brew install emscripten
此命令将在您的计算机上安装emscripten编译器。
- 配置emscripten环境变量。在终端中输入以下命令：
source /usr/local/opt/emscripten/share/emscripten/emsdk_env.sh
这将配置所需的环境变量，以便在终端中使用emscripten。
完成上述步骤后，您可以将c++代码编译为WebAssembly，类似于下面这样：
emcc hello.cpp -s WASM=1 -o hello.html
此命令将生成一个名为“hello.html”的文件，其中包含您的WebAssembly代码及其JavaScript包装器。
通过这些步骤，您应该可以在Mac上轻松地安装并使用emscripten编译器了。
如果您使用Windows系统，当然也可以在您的电脑上安装emscripten编译器。
以下是安装emscripten的步骤：
- 安装Python。您可以在Python官方网站上下载安装程序。
- 安装Git。您可以在Git官方网站上下载安装程序。
- 安装emscripten。下载emscripten安装器并运行。安装程序会提示您设置EMSCRIPTEN_ROOT环境变量，将其设置为emscripten的安装目录。例如：C:\emsdk\emscripten\1.38.22
- 在命令行窗口中测试emscripten。在命令行窗口中执行以下操作：
emcc --version
如果看到正确的版本号，说明emscripten安装成功了。
-
配置VS Code。如果您使用Visual Studio Code，可以按照以下步骤配置：
-
在VS Code中打开一个新窗口
-
按下F1，在命令栏中输入“C/C++: Edit Configurations”并选择它
-
在弹出的窗口中添加以下配置：
{ "name": "emscripten", "includePath": [ "${workspaceFolder}/**" ], "defines": [ "_DEBUG", "UNICODE", "_UNICODE" ], "compilerPath": "C:/emsdk/emscripten/1.38.22/em++.bat", "cStandard": "c11", "cppStandard": "c++17", "intelliSenseMode": "windows-gcc-x64" }
-
-
测试环境是否正确配置。创建以下文件 (例如
hello.cpp)：
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
cout << "Hello, world!" << endl;
return 0;
}
在命令行窗口中执行以下操作：
em++ hello.cpp -s WASM=1 -o hello.html
这将生成一个名为“hello.html”的文件，其中包含您生成的WebAssembly代码及其JavaScript包装器。
通过上述步骤，应该能够在Windows上安装和配置emscripten编译器以开始使用WebAssembly。
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