WebAssembly (сокращённо wasm) — язык программирования низкого уровня[источник не указан 81 день], призванный внести программируемость туда, где нужны кроссплатформенность, эффективность и безопасность, в первую очередь на клиентскую сторону Всемирной паутины.
Программирование идёт на обычных статически типизированных языках, таких как Си, C++, C#, Rust, Go. Стековая виртуальная машина, исполняющая инструкции бинарного формата wasm, может быть запущена как в среде браузера, так и в серверной среде. Код на wasm — переносимое абстрактное синтаксическое дерево, что обеспечивает как более быстрый анализ, так и более эффективное выполнение в сравнении с JavaScript.
Проект стартовал 17 июня 2015 года[4], 15 марта 2016 года была продемонстрирована работа игры Angry Bots из набора примеров для Unity в браузере Chromium[5]. Изначально проект основывался на asm.js[6] и PNaCl[7]. В марте 2017 года сообщество разработчиков достигло соглашения о бинарном формате, API для JavaScript и о эталонном интерпретаторе. В конце мая 2017 года команда проекта Chromium объявила о планах по отказу от PNaCl в пользу WebAssembly[8].
По состоянию на 2021 год группа, работающая над WebAssembly, включает разработчиков из Mozilla, Google, Microsoft и Apple, которые представляют на рынке четыре наиболее распространённых браузера — Firefox, Chrome, Microsoft Edge и Safari соответственно[7].
Существует расширение форматов TrueType/OpenType и типографского движка Harfbuzz, позволяющее писать рендеринг текста на WebAssembly[9]. Полученный шрифт меньше по размеру, лучше стандартизован (ожидается меньше расхождений от движка к движку) и обрабатывается быстрее, чем традиционные таблицы OpenType. А некоторые эффекты — многослойный рендеринг цветного шрифта (сначала рисуются все глифы заднего плана, потом все переднего) или качественная сборка стиля арабской вязи «настали́к» — принципиально недостижимы таблицами OpenType[10].
Представление
Следующая таблица показывает три различных представления одного и того же исходного кода по мере трансляции его в wasm:
| Исходный код на C (*.c)
|
Линейный ассемблерный текст (*.wat)
|
Байт-код WASM (*.wasm)
|
int factorial(int n) {
if (n == 0)
return 1;
else
return n * factorial(n-1);
}
|
get_local 0
i64.eqz
if i64
i64.const 1
else
get_local 0
get_local 0
i64.const 1
i64.sub
call 0
i64.mul
end
|
20 00
50
04 7e
42 01
05
20 00
20 00
42 01
7d
10 00
7e
0b
|
Компилятор внутри использует представление в виде s-выражения, которое содержит больше информации, чем линейный текст или байт-код. Например:
(module
(type $FUNCSIG$dd (func (param f64) (result f64)))
(import "global.Math" "exp" (func $exp (param f64) (result f64)))
(memory 256 256)
(export "memory" (memory 0))
(func $doubleExp (param $0 f64) (result f64)
(f64.mul
(call $exp
(get_local $0)
)
(f64.const 2)
)
)
(export "doubleExp" (func $doubleExp))
)
Поддержка
Компиляция в WebAssembly поддерживается для множества языков, реализация находится на разных стадиях[11]:
- Си и C++ — через набор инструментов Emscripten и Binaryen обеспечивается компиляция в asm.js и wasm, использует LLVM.
- C# — через Avalonia, Blazor и Uno Platform (на основе mono).
- Rust — экспериментальная поддержка компиляции в wasm поддерживается с версии 1.14[12].
- Elixir и Erlang — через компилятор Lumen, разработанный специально для WebAssembly[13].
- Go — экспериментальная поддержка компиляции в wasm поддерживается с версии 1.11[14].
- TypeScript — через AssemblyScript.
- D — LDC начиная с версии 1.11 поддерживает компиляцию и линковку кода на D напрямую в WebAssembly[15].
- Lazarus — поддерживает сборку в WebAssembly[16]
- Kotlin — экспериментальная поддержка.
Поддержка в браузерах
Реализация WebAssembly есть во всех основных браузерах (кроме Internet Explorer) с конца 2017 года[17]:
По состоянию на июль 2021 год 94 % установленных браузеров поддерживают WebAssembly[22]. Для устаревших браузеров существует полифил asm.js[7].
Примечания
Ссылки
