阐述 JavaScript WebAssembly (Wasm) 作为高性能计算的编译目标,如何与 JavaScript 进行互操作,并解决哪些性能瓶颈。

大家好!我是你们今天的Wasm讲师,今天咱们不搞那些虚头巴脑的,直接上干货,聊聊 JavaScript 和 WebAssembly (Wasm) 联手打造高性能应用的那些事儿。 第一幕:Wasm 闪亮登场,拯救JS于水火? 话说 JavaScript,这门语言可是 web 界的扛把子,前端后端通吃。但是,它有个软肋,就是性能。JavaScript 是解释型语言,执行速度相对较慢,尤其是在处理复杂计算时,简直就像蜗牛爬树。 这时候,Wasm 出现了,就像救世主一样。Wasm 是一种低级的、类汇编的二进制格式,设计目标就是高性能。你可以用 C、C++、Rust 等等语言编写代码,然后编译成 Wasm,再放到浏览器里运行。 想象一下,你用 C++ 写了一个超复杂的物理引擎,编译成 Wasm,然后在你的 JavaScript 游戏里调用,那感觉,简直爽爆了! 第二幕:Wasm 的优势,不只是快那么简单 Wasm 相比 JavaScript,到底快在哪儿? 预编译和优化: Wasm 代码是预编译好的,浏览器可以直接执行,省去了 JavaScript 的解析和编译过程。 类型安全: Wasm 有更 …

JS `WebAssembly` `Pointers` 与内存布局:与 C/C++ 互操作的陷阱

咳咳,各位观众老爷们,大家好!今天咱们来聊聊JavaScript、WebAssembly、指针,以及它们勾搭在一起的时候,会遇到的那些让人头疼,又不得不面对的“互操作陷阱”。 开场白:WebAssembly,JS 的好基友? 话说这WebAssembly(简称Wasm),自从出道以来,就被捧上了天,说是Web的未来。这玩意儿确实厉害,跑得飞快,特别适合做一些计算密集型的工作,比如游戏引擎、图像处理、音视频编码等等。 但是,Wasm毕竟是个新来的,在浏览器里还得靠着JavaScript(简称JS)罩着。JS负责加载、编译Wasm模块,然后才能调用Wasm里面的函数。所以,JS和Wasm的关系,就像一对好基友,互相配合,才能把事情办漂亮。 但是,基友之间也有可能闹矛盾。尤其是在涉及到内存管理和指针的时候,那简直就是“友谊的小船说翻就翻”。 第一幕:内存,内存,还是内存! 首先,咱们得搞清楚一个概念:Wasm模块有自己的线性内存(Linear Memory)。这块内存就像一个大数组,Wasm可以在里面随便折腾,读写数据。但是,这块内存是和JS隔离开的!JS想访问Wasm的内存,就得通过一些特 …

JS `WebAssembly` `Interface Types` (WIT) 提案:Wasm 与 JS 的高级互操作

各位观众老爷们,晚上好!今天咱们聊点有意思的,关于 WebAssembly 和 JavaScript 如何更愉快地玩耍,也就是 WebAssembly Interface Types (WIT) 这个提案。 开场白:为什么我们需要 WIT? 想象一下,你精心制作了一份美味的Wasm代码,想让JavaScript小伙伴来尝尝。结果发现,这俩家伙的语言完全不通!Wasm擅长处理数字和线性内存,而JS则更喜欢字符串和对象。如果每次都要手动翻译,这简直是场灾难! WIT就像一个翻译官,它定义了一套标准化的接口描述,让Wasm和JS能够用同一种语言沟通,从而实现无缝的互操作。有了WIT,我们就不用再为数据类型转换、内存管理这些琐事烦恼了,可以把更多精力放在业务逻辑上。 WIT 的核心概念 WIT 的核心目标是定义模块之间的接口。它主要包含以下几个关键概念: Interfaces (接口): 描述模块的功能和数据类型。接口定义了模块可以接受和返回的数据类型,以及可以调用的函数。 Types (类型): WIT 定义了一套丰富的类型系统,包括基本类型(如 i32, f64, string),以及复合 …

PHP `FFI` (`Foreign Function Interface`) 与 C `Struct` / `Union` / `Callback` 互操作

各位观众老爷,大家好!今天咱们来聊聊PHP的FFI,这玩意儿就像是PHP的“任意门”,能让你直接和C语言的“老伙计们”——struct、union、callback——勾肩搭背,一起愉快地玩耍。 FFI:PHP的“任意门” PHP虽然强大,但有些底层操作还是得仰仗C语言。以前,想要在PHP里调用C代码,得写扩展,那叫一个费劲。现在有了FFI,一切都变得简单粗暴了。FFI允许你直接在PHP代码里声明C函数、结构体、联合体,然后像调用PHP函数一样调用它们。 这就像你突然有了哆啦A梦的“任意门”,想去C语言的世界看看,直接推门就进,方便快捷。 Struct:C语言的“积木” 在C语言里,struct就像是“积木”,可以把各种不同类型的数据捏合在一起,形成一个新的数据类型。例如: // C代码:person.h typedef struct { char name[50]; int age; float salary; } Person; 现在,我们要在PHP里使用这个Person结构体。 <?php // PHP代码 $ffi = FFI::cdef( “typedef struct …

C++ JNI (Java Native Interface):Java 与 C++ 的高性能互操作

好的,各位观众老爷,欢迎来到今天的“Java Native Interface(JNI):Java 和 C++ 激情碰撞,擦出高性能火花”专场讲座。我是你们的老朋友,Bug Killer,今天就来跟大家聊聊这个既神秘又实用的技术——JNI。 开场白:为什么要让Java和C++“搞对象”? 话说Java,那可是面向对象编程界的扛把子,跨平台能力一流,应用广泛。但有时候,它也力不从心。比如,你需要访问一些底层硬件,或者需要一些高性能的计算库,又或者需要复用一些现有的C/C++代码,这时候怎么办?凉拌?当然不行! 这时候,JNI就闪亮登场了。它就像一个“媒婆”,专门撮合Java和C++这两个“冤家”,让它们“搞对象”,共同完成任务。 JNI是什么?简单的说就是“跨界合作”! JNI,全称Java Native Interface,翻译过来就是“Java本地接口”。它是一个标准,允许Java代码调用本地(native)代码,通常是C和C++编写的代码。 你可以把它想象成一座桥梁,Java代码可以通过这座桥梁,安全地调用C/C++代码,反之亦然。 JNI能干啥?“技能多多,样样精通”! JNI …

C++ FFI (Foreign Function Interface):与其他语言进行互操作

好的,各位观众老爷们,欢迎来到“C++ FFI:跨语言恋爱指南”讲座现场!今天咱们就来聊聊C++这门古老而又强大的语言,怎么跟别的语言“眉来眼去”,也就是Foreign Function Interface (FFI) 的那些事儿。 第一章:啥是FFI?为啥要搞FFI? 首先,咱得搞清楚啥是FFI。简单来说,FFI就是让一种编程语言的代码,可以调用另一种编程语言的代码。就好比你跟一个只会说法语的妹子/汉子谈恋爱,总得学几句法语,或者找个翻译吧? 那为啥要搞FFI呢?理由多了去了: 代码重用: 有些库是用C/C++写的,性能杠杠的,别的语言想用,咋办?FFI啊! 性能优化: 某些计算密集型的任务,C/C++效率高,可以把这部分用C/C++写,然后给其他语言调用。 系统集成: 不同的系统可能用不同的语言写的,要让他们协同工作,FFI就派上用场了。 历史遗留: 很多老项目是用C/C++写的,现在想用新的语言扩展功能,FFI是条路。 第二章:C++ FFI 的几种姿势 C++ FFI 的实现方式有很多,咱们挑几个常用的来说说: C 风格接口 (C ABI): 这是最经典、最通用的方式。C AB …

WebAssembly (Wasm) 与 JavaScript 互操作的高级优化:内存共享与零拷贝

好嘞!系好安全带,咱们这就开始一场 WebAssembly 与 JavaScript 互操作的深度历险,目标是榨干性能的最后一滴油,实现内存共享与零拷贝的终极梦想!😎 讲座开始:Wasm 与 JS 的爱恨情仇:内存共享与零拷贝的终极优化 各位观众老爷们,女士们先生们,欢迎来到今天的“Wasm 与 JS 的激情碰撞:内存共享与零拷贝的终极优化”讲座! 我是你们的老朋友,一个在代码的海洋里摸爬滚打多年的老水手。今天,咱们不谈虚的,直接上干货,聊聊 WebAssembly (Wasm) 和 JavaScript (JS) 这对欢喜冤家,如何才能更好地互相配合,提高性能,实现内存共享和零拷贝的终极目标。 第一幕:Wasm 与 JS 的前世今生:相爱相杀的故事 话说当年,JS 横空出世,凭借着简单易用,迅速占领了浏览器端的半壁江山。但随着互联网应用越来越复杂,JS 的性能瓶颈也逐渐显现出来。这时候,Wasm 闪亮登场,它就像一位身怀绝技的武林高手,以接近原生代码的执行效率,为 Web 应用注入了新的活力。 Wasm 就像一个高性能的引擎,可以运行 C、C++、Rust 等多种语言编译后的代码。它 …