[[404713]]

【51CTO.com快譯】今天的 Web 應(yīng)用程序遠(yuǎn)沒有原生桌面應(yīng)用程序響應(yīng)快，但就是WebAssembly的承諾可以做到。 

WebAssembly 是一種低級(jí)、類匯于匯編語言，具有緊湊的二進(jìn)制格式，在 Web 瀏覽器中以接近本機(jī)的性能運(yùn)行。與此同時(shí)，WebAssembly 為 C/C++、C#、Rust、Go、Kotlin、Swift 等編程語言提供了一個(gè)可移植的編譯目標(biāo)。

WebAssembly 被譽(yù)為提高 Web 應(yīng)用程序性能并允許在瀏覽器應(yīng)用程序開發(fā)中使用 JavaScript 以外的語言的一種方式，它到了 Google、Mozilla、蘋果和微軟
的支持，這些公司都在瀏覽器引擎中使用這項(xiàng)技術(shù)。

WebAssembly 開發(fā)了一系列新技術(shù)，包括利用其強(qiáng)大功能的全新編程語言。以下是在 WebAssembly 基礎(chǔ)上開發(fā)的 10 個(gè)語言項(xiàng)目。

Binaryen 

Binaryen是用于WebAssembly的編譯器工具鏈基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)庫。Binaryen 用 C++ 編寫，旨在使匯編語言易于編寫、高效、快速。它在頭文件中有一個(gè) C API，并且可以從 JavaScript 中使用。輸入可以采用類似 WebAssembly 的形式，但是對(duì)于喜歡它的編譯器的開發(fā)者來說，通用控制圖也是可以接受的。

Binaryen 的內(nèi)部 IR（中間表示）使用緊湊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并利用所有 CPU 內(nèi)核進(jìn)行并行編碼和優(yōu)化。IR 也可以很容易地編譯成 WebAssembly，因?yàn)樗举|(zhì)上是 WebAssembly 的一個(gè)子集。特定于 WebAssembly 的優(yōu)化是，提高了代碼數(shù)量和效率，使得 Binaryen 本身可以作為編譯器后端使用。

Blazor WebAssembly

Blazor WebAssembly 是一個(gè)框架，用于使用.NET構(gòu)建交互式、客戶端、單頁web應(yīng)用程序，并將這些應(yīng)用程序托管在基于 WebAssembly 的 .NET 運(yùn)行時(shí)上的瀏覽器（包括移動(dòng)瀏覽器）中。不需要插件或?qū)⒋a重新編譯成其他語言。運(yùn)行時(shí)允許 .NET 代碼通過 WebAssembly 的 JavaScript API 訪問瀏覽器功能。

當(dāng) Blazor WebAssembly 應(yīng)用程序在瀏覽器中運(yùn)行時(shí)，C# 代碼文件和 Razor 文件將被編譯成 .NET 程序集，這些程序集與 .NET 運(yùn)行時(shí)一起下載到瀏覽器。由于 .NET 代碼是在瀏覽器的 JavaScript 沙盒中的 WebAssembly 上執(zhí)行的，所以它會(huì)受到保護(hù)，以防客戶端計(jì)算機(jī)上的惡意操作。Blazor WebAssembly 應(yīng)用程序可以獨(dú)立部署，也可以在服務(wù)器端支持下進(jìn)行部署。

Cheep

Leaning Technologies 的Cheerp被定位為用于 Web 的企業(yè)級(jí) C/C++ 編譯器，將 C 和 C++ 編譯為 C++ 17，并將其集成到 WebAssembly、JavaScript 或兩者的組合中。Cheerp 集成到LLVM/Clang 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中，通過定制優(yōu)化來提高性能并最小化編譯輸出的大小。Cheerp 主要用于將現(xiàn)有的 C/C++ 庫和應(yīng)用程序移植到 HTML5，Cheerp也可以用來編寫 Web 應(yīng)用程序和 WebSasMeLabess組件。Cheerp 是在開源和商業(yè)許可下提供的。

CheerpJ

CheerpJ是基于被譽(yù)為“Web 的 Java 編譯器”的 LLVM 編譯器上運(yùn)行的，它可將任何 Java 客戶端應(yīng)用程序轉(zhuǎn)換為 WebAssembly、JavaScript 和 HTML，從而使 Java 客戶端應(yīng)用程序能夠在瀏覽器中運(yùn)行。CheerpJ 使用三個(gè)組件：AOT編譯器、WebAssembly 和 JavaScript 中的運(yùn)行時(shí)以及 JavaScript DOM 互操作性 API，從 Java 訪問 DOM。使用 CheerpJ，可以使用 AOT 編譯器編譯 JAR 檔案文件。CheerpJ 不需要任何服務(wù)器端支持。

Emscripten

這個(gè)開源編譯器工具鏈將 C 和 C++ 或任何其他語言使用 LLVM 編譯器技術(shù)編入WebBaseMalk中，用于部署在Web、NoDE.JS或WASM運(yùn)行中。Emscripten 編譯器 emcc 還可以具有JavaScript的功能，為編譯后的代碼提供 API 支持。Emscripten 已經(jīng)被用來將代碼庫列表轉(zhuǎn)換為 WebAssembly，包括商業(yè)代碼庫，如 Unreal Engine 4 游戲引擎和 Unity 3D 平臺(tái)。Emscripten 支持C 和C++ 標(biāo)準(zhǔn)庫、C++ 異常和OpenGL/WebGL 圖形命令。用于安裝Emscripten 工具鏈（emcc、LLVM 等）的Emscripten SDK可以在Linux、MacOS 和Windows 上使用。

Forest 

Forest 是一種可編譯為 WebAssembly 的函數(shù)式編程語言。開發(fā)人員Nick Johnstone說，F(xiàn)orest 背后的目標(biāo)是提供一種語言，使創(chuàng)建復(fù)雜、交互式和功能性的web應(yīng)用程序變得更加容易。

目前，F(xiàn)orest被描述為“pre-alpha、實(shí)驗(yàn)性、概念研究軟件”，F(xiàn)orest 具有靜態(tài)類型、模式匹配、不可變的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、多種語法和自動(dòng)代碼格式。開發(fā)中的第一個(gè)語法受到 Elm 和 Haskell 的啟發(fā)。

Forest 語言的設(shè)計(jì)原則包括易于協(xié)作、盡可能簡單的測試以及在結(jié)構(gòu)和語義上達(dá)成一致，同時(shí)在語法上達(dá)成一致。Johnstone 努力使 Forest 反應(yīng)足夠快，以構(gòu)建復(fù)雜的游戲，使普通的web應(yīng)用程序變得“非常快”。

Binaryen

該項(xiàng)目網(wǎng)站稱，Grain語言為21世紀(jì)帶來了學(xué)術(shù)語言和功能語言的特點(diǎn)。通過Binaryen工具鏈和編譯器基礎(chǔ)設(shè)施編譯到 WebAssembly上 ，Grain 可以在瀏覽器、服務(wù)器甚至任何地方運(yùn)行。沒有運(yùn)行時(shí)類型錯(cuò)誤，也不需要類型注釋。Grain 工具鏈具有 CLI、編譯器、運(yùn)行時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)庫，作為單個(gè)二進(jìn)制文件提供。開發(fā)人員只需要從Node.js 和 Yarn的源代碼上構(gòu)建 Grain，Linux、MacOS和Windows都可以使用二進(jìn)制文件。

JWebAssembly

JWebAssembly 是一種Java字節(jié)碼到WebAssembly編譯器，它以 Java 類文件為輸入，并生成 WebAssembly 二進(jìn)制格式（.wasm 文件）或文本格式（.wat 文件）作為輸出。目標(biāo)是使用 WebAssembly 在瀏覽器中本地運(yùn)行。理論上，JWebAssembly 可以編譯任何可以編譯為 Java 字節(jié)碼的語言，例如 Clojure、Groovy、JRuby、Kotlin 和 Scala，有待測試。

JWebAssembly 尚未準(zhǔn)備好生產(chǎn)。盡管 JWebAssembly 1.0 版本所需的所有內(nèi)容都已實(shí)現(xiàn)，但測試仍有待完成。版本1.0 路線圖要求提供諸如 Java 字節(jié)碼解析器、測試框架和 Gradle 插件等功能。I-Net Software 預(yù)計(jì)今年將發(fā)布 JWebAssembly 1.0。

Pyodide

Pyodide 項(xiàng)目最近從Mozilla 變成了到一個(gè)獨(dú)立項(xiàng)目，它將 Python 和 Python Scientific堆棧編譯到 WebAssembly，將 Python 3.8 運(yùn)行時(shí)間、NumPy、SciPy、Matplotlib、Scikit-learn 以及其他幾十個(gè)包架構(gòu)到瀏覽器中。Pyodide 提供了JavaScript 和 Python 之間對(duì)象的透明轉(zhuǎn)換，并允許 Python 訪問 Web API。Pyodide 始于 2018 年，是 Iodide 項(xiàng)目的一部分，用于在瀏覽器中進(jìn)行數(shù)據(jù)科學(xué)研究。Pyodide可以從瀏覽器中的REPL試用。

虛擬機(jī)（TeaVM） 

TeaVM是Java字節(jié)碼的一個(gè)提前編譯器，它可以使出WebAssembly和JavaScript在瀏覽器中運(yùn)行。但是，請(qǐng)注意 ，WebAssembly 支持目前還處于試驗(yàn)階段。與GWT（Google Web Toolkit）一樣，TeaVM 允許開發(fā)人員用 Java 編寫應(yīng)用程序并將它們部署為 JavaScript。與 GWT 不同，TeaVM 使用編譯后的類文件，而不是源代碼。此外，TeaVM依賴于javac、kotlinc和scalac等現(xiàn)有的編譯器，因此可以像編譯 Java一樣編譯Kotlin和Scala代碼。TeaVM 主要是一個(gè) Web 開發(fā)工具；它不是為了在 Java 或 Kotlin 中獲取大型代碼基并生成JavaScript而設(shè)計(jì)的。TeaVM 子項(xiàng)目 Flavour可以作為編寫單頁web應(yīng)用程序的框架。

【51CTO譯稿，合作站點(diǎn)轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明原文譯者和出處為51CTO.com】