背景

在Web应用程序中，JavaScript是主要的编程语言，但是JavaScript的执行效率相对较低，特别是在处理大量数据和复杂计算时，性能问题尤为明显。此外，JavaScript是一种解释型语言，容易受到攻击者的注入攻击和代码篡改攻击。

因此，需要一种更高效、更安全的解决方案来替代JavaScript。 WebAssembly就是为了解决这些问题而出现的。WebAssembly是一种可移植、高性能的虚拟机技术，可以将其他编程语言编写的代码编译成WebAssembly二进制格式，然后在浏览器中运行，从而提高了Web应用的性能和安全性。

WebAssembly的执行效率相对于JavaScript来说更高，可以处理更大量的数据和更复杂的计算。此外，WebAssembly的二进制格式不容易被攻击者篡改，可以提高Web应用的安全性。综上所述，WebAssembly的出现是为了解决Web应用程序在性能和安全方面的问题，提高Web应用的性能和安全性。

什么是WebAssembly

实现原理

编写源代码：使用其他编程语言（如C++、Rust等）编写程序的源代码。
编译成WebAssembly二进制格式：使用编译器将源代码编译成WebAssembly二进制格式，这个二进制文件包含了可执行代码和数据，以及其他必要的元数据信息。
将二进制文件传输到浏览器：将编译后的WebAssembly二进制文件传输到浏览器中。
在浏览器中解释执行：浏览器内置了WebAssembly虚拟机，它可以解释执行WebAssembly二进制文件中的代码，从而在浏览器中运行程序。

具体来说，WebAssembly的实现主要依赖以下几个模块：

WebAssembly二进制格式：WebAssembly二进制格式是一种轻量级的二进制格式，它可以在浏览器中快速加载和解析。WebAssembly二进制文件包含了可执行代码和数据，以及其他必要的元数据信息，如函数、变量、内存、表等等。WebAssembly的二进制格式具有可移植性，可以在不同的平台上运行。
编译器：编译器是将源代码编译成WebAssembly二进制格式的工具。编译器可以将其他编程语言编写的代码转换成WebAssembly二进制格式，如C++、Rust、Go等等。编译器将源代码分为三个步骤：词法分析、语法分析和代码生成。
浏览器：浏览器是WebAssembly的运行环境，它内置了WebAssembly虚拟机，可以解释执行WebAssembly二进制文件中的代码，从而在浏览器中运行程序。浏览器需要支持WebAssembly的底层API，如WebAssembly.Instance、WebAssembly.Memory、WebAssembly.Table等等。
WebAssembly虚拟机：WebAssembly虚拟机是WebAssembly的核心组件，它负责解释执行WebAssembly二进制文件中的代码，从而在浏览器中运行程序。WebAssembly虚拟机是一种堆栈式虚拟机，它具有高效的执行速度和低的内存占用，可以将WebAssembly二进制文件转换成机器码，实现快速的执行。综上所述，WebAssembly的实现原理是将其他编程语言编写的代码编译成WebAssembly二进制格式，然后在浏览器中解释执行，从而提高Web应用的性能和安全性。

开发语言

WebAssembly可以使用多种编程语言进行开发，包括但不限于以下几种：

C/C++：WebAssembly最早就是为C/C++代码编写的，因此C/C++是WebAssembly最常用的开发语言之一。可以使用Emscripten等工具将C/C++代码编译成WebAssembly二进制格式。
Rust：Rust是一种系统级编程语言，被广泛用于WebAssembly的开发。Rust可以提供高效和安全的代码，同时也可以使用Emscripten等工具将Rust代码编译成WebAssembly二进制格式。
Go：Go是一种开发效率高的编程语言，也可以用来开发WebAssembly应用程序。Go可以使用TinyGo等工具将Go代码编译成WebAssembly二进制格式。
AssemblyScript：AssemblyScript是一种类似于TypeScript的语言，被设计用于WebAssembly的开发。AssemblyScript可以直接编译成WebAssembly二进制格式，同时也可以与JavaScript进行交互。
Swift：Swift是一种由苹果公司开发的编程语言，也可以用来开发WebAssembly应用程序。Swift可以使用SwiftWasm等工具将Swift代码编译成WebAssembly二进制格式。除了上述编程语言之外，还有许多其他的编程语言可以用于WebAssembly的开发，如Python、Java、Kotlin等等。虽然这些语言不是专门为WebAssembly设计的，但也可以通过一些工具将它们的代码编译成WebAssembly二进制格式。

发布流程

WebAssembly的发布主要分为两个方面。

一方面是将其他语言编译成WebAssembly产物，另一方面是将WebAssembly应用程序部署到浏览器或其他环境中。

编译WebAssembly字节码文件：在将其他语言编译为WebAssembly字节码文件时，需要使用WebAssembly编译器，例如Emscripten、Binaryen、wabt等。这些编译器可以将C/C++、Rust、Go等语言编译成WebAssembly字节码文件。编译后的WebAssembly字节码文件可以在浏览器或其他WebAssembly运行时环境中运行。
部署WebAssembly应用程序：将WebAssembly应用程序部署到浏览器或其他环境中，需要将WebAssembly字节码文件加载到浏览器中，并在JavaScript中实例化WebAssembly模块。可以使用WebAssembly.instantiate()函数加载WebAssembly字节码文件，并在回调函数中实例化WebAssembly模块。例如：

fetch('example.wasm')
  .then(response => response.arrayBuffer())
  .then(buffer => WebAssembly.instantiate(buffer))
  .then(module => {
    // 使用WebAssembly模块
  });

此外，还可以使用诸如webpack、Rollup等构建工具将WebAssembly应用程序打包为JavaScript模块，以方便部署和使用。总之，WebAssembly的发布需要将其他语言编译为WebAssembly字节码文件，并将其部署到浏览器或其他环境中。使用WebAssembly.instantiate()函数可以加载WebAssembly字节码文件，并在JavaScript中实例化WebAssembly模块。

浏览器兼容性

最新前端解决方案——浅谈WebAssembly

WebAssembly的目标及其优势

WebAssembly的目标是在Web上提供一种高效、可移植、安全的执行环境，使得Web应用程序可以获得接近本地代码的性能表现，同时也可以保证代码的安全性和可移植性。WebAssembly的优势主要有以下几点：

高效性：WebAssembly被设计为一种底层的虚拟机技术，可以提供接近本地代码的性能表现。这使得Web应用程序可以处理更大量的数据和更复杂的计算，同时也可以提高用户的体验和响应速度。
可移植性：WebAssembly的二进制格式是一种平台无关的格式，可以在不同的操作系统和硬件平台上运行。这使得Web应用程序可以保持一致的性能表现和用户体验，不受不同平台的影响。
安全性：WebAssembly的代码是在沙箱环境中运行的，可以隔离Web应用程序和用户的本地系统，从而保证Web应用程序的安全性。此外，WebAssembly的二进制格式不容易被攻击者篡改，可以提高Web应用程序的安全性。
对JavaScript的兼容性：WebAssembly可以与JavaScript进行交互，可以调用JavaScript函数，也可以被JavaScript调用。这使得Web应用程序可以利用现有的JavaScript代码和库，同时也可以逐步将JavaScript代码替换为WebAssembly代码，提高应用程序的性能。

传统的JavaScript是一种解释性的脚本语言，WebAssembly则是一种底层的虚拟机技术。JavaScript和WebAssembly的目标和优势有所不同：

目标不同：

JavaScript的目标是提供一种方便开发的脚本语言，使得Web应用程序可以通过浏览器来运行。JavaScript可以与HTML和CSS等技术结合使用，实现动态的Web界面。
而WebAssembly的目标是提供一种高效、可移植、安全的执行环境，使得Web应用程序可以获得接近本地代码的性能表现，同时也可以保证代码的安全性和可移植性。

优势不同：

JavaScript的优势主要体现在开发效率高、与HTML和CSS等技术结合使用方便、可以逐步加载和渲染页面等方面。而WebAssembly的优势主要包括高效性、可移植性、安全性和与JavaScript的兼容性。WebAssembly可以提供接近本地代码的性能表现，可以处理更大量的数据和更复杂的计算，同时也可以保持一致的性能表现和用户体验。
WebAssembly的二进制格式是平台无关的，可以在不同的操作系统和硬件平台上运行。此外，WebAssembly可以与JavaScript进行交互，可以调用JavaScript函数，也可以被JavaScript调用，这使得Web应用程序可以利用现有的JavaScript代码和库，并且逐步将JavaScript代码替换为WebAssembly代码，提高应用程序的性能。综上所述，JavaScript和WebAssembly的目标和优势有所不同。JavaScript主要是为了提供一种方便开发的脚本语言，可以与HTML和CSS等技术结合使用，实现动态的Web界面。而WebAssembly主要是为了提供一种高效、可移植、安全的执行环境，使得Web应用程序可以获得接近本地代码的性能表现，并且可以保证代码的安全性和可移植性。

综上所述，WebAssembly的目标是提供一种高效、可移植、安全的执行环境，使得Web应用程序可以获得接近本地代码的性能表现，同时也可以保证代码的安全性和可移植性。WebAssembly的优势主要包括高效性、可移植性、安全性和与JavaScript的兼容性。

发展趋势

WebAssembly作为一种新兴的技术，具有很大的发展潜力。

更广泛的应用场景：随着WebAssembly的不断发展和完善，它将会在更广泛的应用场景中得到应用，如Web应用程序、游戏开发、科学计算和服务器端应用程序等任务。WebAssembly还可以与JavaScript和其他Web技术结合使用，从而提供更好的用户体验和更高效的性能。
更好的性能和安全性：WebAssembly将继续优化其性能和安全性，以提供更好的用户体验和更高效的性能。WebAssembly还可以提供更好的安全性，因为WebAssembly的字节码是一种低级别的、类型安全的格式，可以避免内存泄漏和其他安全问题。
更好的工具和生态系统支持：随着WebAssembly的逐渐普及，将会出现更多的工具和生态系统支持，如编译器、调试器、模块库和框架等。这些工具和生态系统支持将使得WebAssembly更易于开发和使用。
更好的跨平台支持：WebAssembly可以在任何支持WebAssembly的浏览器或其他环境中运行，这使得WebAssembly成为一种很有前途的跨平台技术。随着WebAssembly的不断发展和完善，它将会在更多的平台和设备上得到应用，如移动设备、物联网设备、桌面应用程序等。总之，WebAssembly具有很大的发展潜力，将会在更广泛的应用场景中得到应用，并不断优化其性能和安全性。同时，WebAssembly还将得到更好的工具和生态系统支持，以及更好的跨平台支持，从而使得WebAssembly成为一种很有前途的技术。

写在最后

随着WebAssembly的日益成熟，他的高效性与安全性将会愈加成为前端实现的高优选择。

而作为前端开发的我们，也很有必要不断更新自己的武器库，让自己在这场“技术革新”中，能够拥有更强的核心竞争力。

原文链接：https://juejin.cn/post/7214831216028237879 作者：__不想说话__