WebAssembly：随风潜入夜
What？
WebAssembly 是一種二進制格式的類匯編代碼，可以被瀏覽器加載和并進一步編譯成可執行的機器碼，從而在客戶端運行。它還可以作為高級語言的編譯目標，理論上任何語言都可以編譯為 WebAssembly。
我們知道匯編語言就是機器碼的一種直譯版本，它是一套指令的集合，必須與特定機器匹配。WebAssembly 雖然也可以看成匯編代碼，但有一點不同，它是與特定機器無關的，它的指令被稱為虛擬指令，并非真正的處理器指令。也就是說 WebAssembly 是一個平臺無關的通用編譯目標，可以運行在各種設備上，包括手機和物聯網。
WebAssembly 起源于 Mozilla 的一個項目：ASM.js，這玩意兒簡單的說就是 JS 的一個輕簡版子集，去除了動態類型、對象、垃圾回收等損耗性能的部件。它的作用是成為 C/C++ 的編譯目標，從而能將大中型游戲引入瀏覽器，事實證明效果不錯。然而 ASM.js 畢竟仍然是 JS，它不具備原生代碼的一些功能，如 SIMD、線程、共享內存等，因此 ASM.js 進一步發展，就成了 WebAssembly。
WebAssembly 的實質是 AST，而非字節碼（bytecode），使用 AST 的原因是因為 AST 比字節碼更容易壓縮，也更容易翻譯。
作為瀏覽器廠商四巨頭（谷歌、蘋果、火狐、微軟）合作共謀的產物，WebAssembly 的應用前景不可小覷。
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Why？
隨著高計算量 Web 應用（3D圖形、游戲、VR等）的出現，JavaScript 的速度又一次顯得不夠用了。WebAssembly 的目的就是讓瀏覽器多一種運行更快速的代碼。
WebAssembly 比 JS 快這是顯然的，一個接近 native code，另一個是動態類型的解釋型語言，完全沒法比。簡單比較一下 JS 和 WebAssembly 的運行時過程就知道 WebAssembly 究竟快在哪兒了：
?????? WebAssembly 不僅運行更快，傳輸也更快，因為它是二進制格式的，壓縮率更高，體積更小。引用 Opera CTO 羅志宇的說法，WebAssembly 就是對 JS 性能問題的終極填坑方案。
?????? 在瀏覽器中引入 native code 的嘗試其實早就有了，但是幾乎沒有一個成功的，無論是 Java Applet，還是谷歌的 Portable Native。Brendan Eich 對此的看法是，這些方案試圖重建一個系統來替代 JS，這種革命式的改造在無權威的互聯網世界是行不通的，因為 JS 已經在 web 端形成了自然壟斷地位，如果僅僅為了改善性能問題，就徹底推翻重構，無異于削足適履，瀏覽器廠商是不干的。
作為實用主義者，Brendan Eich 認為現實總是以漸進的方式改良，因此 WebAssembly 被設計為與 JS 協同使用，它既不會，也不可能替代 JS。
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How？
生成 WebAssembly 的方式有多種，可以直接手寫，因為 WebAssembly 提供了文本形式，寫起來跟匯編差不多。更通行的方式是將用其它語言——目前主要是靜態語言（C、C++、Rust等）編寫的代碼編譯成 WebAssembly（.wasm），編譯工具最主要的是 LLVM。如果要支持動態語言，如 Python、Ruby 甚至 JS，那么編譯器必須引入更多的擴展。
LLVM 編譯的基本工作機制是：首先使用一種針對特定語言的插件（類似于 webpack 中的 loader）將該語言編譯為一種中間態形式（IR），然后再由 LLVM 對 IR 進一步編譯、優化，從而得到.wasm。當然也有其它的編譯工具，如 Emscripten、Binaryen 等。工具鏈的便捷程度是影響 WebAssembly 發展的一個重要因素。
?????? 得到 .wasm 文件之后怎么用呢？目前 .wasm 需要由 JS 引入后才能運行，JS 中有一個用于操作二進制代碼的 API：ArrayBuffer，JS 使用 ArrayBuffer 加載 .wasm，然后調用編譯方法，然后再創建實例。WebAssembly 還沒有集成 Web API，要調用 Web API，就必須借助 JS。未來計劃允許 WebAssembly 直接調用 Web API，并且讓 .wasm 模塊像 ES6 模塊一樣易于使用。
目前 Chrome、FF、Edge、Safari 最新版都已支持 WebAssembly，對于不支持 WebAssembly 的瀏覽器，會有 polyfill 把 WebAssembly 重新翻譯為 JavaScript。
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Pros？
1、WebAssembly 使得 web 應用具備了原生應用的性能；
2、WebAssembly 提供了一種符合 W3C 標準的技術，從而可以取代私有的、非標的、安全性差的插件，如 flash 和 Silverlight；
3、從古至今，瀏覽器只支持一種程序語言：JS，WebAssembly 使得有更多語言能夠用于打造 web 應用；
4、WebAssembly 是一個漸進式的方案，而非疾風驟雨，勢不兩立的革命，因此更具有現實可操作性。
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Cons？
現在還不好說，咱們拭目以待吧。
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參考資料：
https://www.smashingmagazine.com/2017/05/abridged-cartoon-introduction-webassembly/#
https://medium.com/javascript-scene/why-we-need-webassembly-an-interview-with-brendan-eich-7fb2a60b0723
原文地址：http://www.cnblogs.com/kidney/p/7120300.html
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總結
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