WebAssembly: der Stand der Höchstleistung im Web

In den letzten Jahren haben eine Reihe radikaler Innovationen das Webentwicklungs-Ökosystem geprägt, aber nur wenige sind so aufregend wie WebAssembly – oder kurz Wasm. Dies ist eine Technologie, die als die Zukunft für leistungsstarke Webanwendungen propagiert wird und es Entwicklern ermöglicht, Weberlebnisse zu erstellen, die genauso schnell sind wie native Anwendungen. Im Folgenden werden wir tiefer darauf eingehen, was WebAssembly so leistungsstark macht, warum es das Web revolutioniert und wie Sie es nutzen können, um Ihre Anwendungen zu verbessern.

Was ist WebAssembly?
WebAssembly, besser bekannt als Wasm, ist ein binäres Befehlsformat, das in Browsern mit nahezu nativer Geschwindigkeit ausgeführt wird. Es ermöglicht die direkte Ausführung von Code, der in darin kompilierbaren Sprachen wie C, C, Rust und anderen geschrieben ist, direkt im Browser. WebAssembly läuft deutlich schneller, da es vorkompilierten Maschinencode verwendet, während JavaScript interpretiert wird.

Mit anderen Worten: WebAssembly ermöglicht es Webentwicklern, Anwendungen, die einen hohen Rechenaufwand erfordern, wie Videobearbeitung, Spiele oder sogar 3D-Modellierung, direkt im Browser ohne Leistungseinbußen zu erstellen.

Warum WebAssembly ein Game Changer für das Web ist

1. Hervorragende Leistung Vielleicht hat einer der stärksten Gründe für die Verwendung von WebAssembly etwas mit der Leistung zu tun. Wasm ermöglicht die Kompilierung von Code in Low-Level-Sprachen und bietet somit eine ähnliche Leistung wie native Desktop-Anwendungen. Dies eignet sich besonders gut für Apps, die eine hohe Rechenleistung erfordern, wie z. B. wissenschaftliche Simulationen, Video-Rendering und sogar anspruchsvolle Spieleanwendungen.

Denken Sie an ein in Unity entwickeltes Spiel oder einen hochentwickelten 3D-Editor. Bisher musste man für den Betrieb solch schwerer Anwendungen auf native Anwendungen zurückgreifen. Mit WebAssembly können solche Anwendungen jedoch problemlos in jedem modernen Browser ausgeführt werden, sodass Benutzer mit diesen Anwendungen interagieren können, ohne sie unbedingt herunterladen und installieren zu müssen.

1. Plattformübergreifende Kompatibilität WebAssembly bietet Kompatibilität in allen gängigen Browsern, unter anderem Chrome, Firefox, Safari und Edge. Das bedeutet, dass Entwickler einmal schreiben können und sicher sein können, dass die Ausführung überall ohne Kompatibilitätsprobleme oder Unstimmigkeiten im Browserverhalten ausgeführt wird. In dieser Hinsicht spart es Entwicklern sowohl Zeit als auch Ressourcen.

Neben der Browserunterstützung beginnen einige Entwicklungen außerhalb des Browsers mit der Verwendung von Wasm. Es wird zunehmend in serverlosen Umgebungen, beim Cloud Computing und sogar in IoT-Geräten eingesetzt. Diese Art der plattformübergreifenden Vielseitigkeit macht es wirklich zu einem wertvolleren Werkzeug für Entwickler.

1. Verbesserte Sicherheit
   WebAssembly läuft dank Sandboxing in einer sehr sicheren Umgebung. Im Hinblick auf die strenge Kontrolle des Ausführungsraums stellt WebAssembly sicher, dass bösartiger Code nur minimale Chancen hat, das System zu gefährden. Selbst im Falle einer Schwachstelle innerhalb eines Wasm-Moduls wird es beispielsweise vom Rest der Anwendung und dem Betriebssystem abgeschnitten. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit eines Pufferüberlaufangriffs oder einer Speicherbeschädigung verringert.

2. Flexibilität für den Entwickler
   Eine weitere großartige Sache an WebAssembly ist, dass es sprachunabhängig ist. Die Verbindungen zu JavaScript sind endlich gelöst! Möchten Sie die Logik Ihrer Anwendung in Rust oder C schreiben? Mit WebAssembly können Sie Ihren Code zu Wasm kompilieren und im Browser ausführen. Dies eröffnet eine Welt voller Möglichkeiten für Entwickler, die die Syntax und Struktur anderer Sprachen bevorzugen, aber das Web als Ausführungsumgebung benötigen.

Wichtige Tipps für den Einstieg in WebAssembly
Wie beginnen Sie mit WebAssembly, wenn Sie vom Potenzial überzeugt sind? Ein paar praktische Tipps helfen Ihnen dabei, auf den richtigen Weg zu kommen:

1. Setzen Sie WebAssembly ein, wenn es um leistungsorientierte Aufgaben geht WebAssembly entfaltet seine Stärken, wenn es dazu dient, die stärker leistungsorientierten Teile Ihrer Anwendung etwas zu entlasten. Beispielsweise Bildmanipulation oder sogar Videoverarbeitung, Verschlüsselung und Analyse in Echtzeit – all dies kann von der Geschwindigkeitssteigerung durch Wasm profitieren.

Aus dieser Erfahrung lässt sich ein Tipp ableiten: Wenn Sie ein webbasiertes Spiel entwickeln, führen Sie das Rendering von Grafiken, Physik-Engines und intensiven Berechnungen in WebAssembly durch und belassen Sie Ihre Benutzeroberfläche in JavaScript. Auf diese Weise nutzen Sie die Möglichkeiten von WebAssembly und JavaScript.

1. Wählen Sie die richtige Sprache für die Aufgabe WebAssembly unterstützt eine Vielzahl von Sprachen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf C, C Rust und Go. Wenn es auf die Leistung ankommt, wäre Rust eine gute Wahl, da es speichersicher und auf Parallelität ausgelegt ist. Falls Ihr Team bereits C oder C verwendet, können Sie diesen Code problemlos in WebAssembly portieren.

So gehen Sie vor: Wenn Sie an einem großen Legacy-System in einer Sprache wie C arbeiten, lohnt es sich, die Teile Ihres Codes, die leistungskritisch sind, in Rust neu zu schreiben und sie in WebAssembly zu kompilieren. Auf diese Weise vermeiden Sie einige der üblichen Fallstricke älterer Sprachen, wie z. B. Speicherverluste.

1. Nutzen Sie Tools und Bibliotheken Insbesondere gibt es mehrere Tools und Bibliotheken, um diese Belastung zu verringern. Emscripten ist beispielsweise eine der am weitesten verbreiteten Toolchains, die C- und C-Code in WebAssembly kompiliert. Wenn Sie Rust verwenden, gibt es wasm-bindgen, eine wirklich hilfreiche Bibliothek, die etwas Abstraktion über die Interaktionen zwischen WebAssembly und JavaScript bietet.

Tipp: Schauen Sie sich wasm-pack an, das Rust-generierte WebAssembly-Pakete erstellt, kompiliert und veröffentlicht. Dies ist eine der einfachsten Möglichkeiten, mit einem Rust-basierten Wasm-Projekt zu beginnen.

1. Integration von WebAssembly mit JavaScript WebAssembly soll JavaScript nicht ersetzen, sondern neben JavaScript existieren. In den meisten Webanwendungen werden Sie feststellen, dass Sie immer noch die gesamte Benutzerinteraktionslogik in JavaScript ausführen möchten und leistungskritischer Code von WebAssembly verarbeitet wird.

Der Trick besteht darin, die gesamte Back-End-Logik und -Berechnung in WebAssembly zu behalten und an JavaScript weiterzugeben, das UI/UX-Aufgaben verarbeiten kann. Auf diese Weise sorgen Sie für eine glatte, nahtlose Benutzererfahrung und sorgen für eine gleichmäßigere Leistung bei Aufgaben, die JavaScript zum Erliegen bringen könnten.

Mit WebAssembly in die Zukunft blicken
WebAssembly entwickelt sich ständig weiter und wird zweifellos Teil des wesentlichen Stacks der Zukunft für die Webentwicklung sein. WASI oder WebAssembly System Interface ist eine der neuen Technologien, die sich intensiv darum bemüht, Wasm aus dem Browser zu entfernen und dessen Verwendung auf der Serverseite und sogar in IoT-Anwendungen zu ermöglichen. Allerdings könnte WebAssembly schon bald eine starke Konkurrenz für Plattformen wie Node.js in der serverseitigen Programmierung darstellen.

Egal, ob Sie ein erfahrener Entwickler sind oder gerade erst mit dem Codieren beginnen, WebAssembly ist etwas, das Sie unbedingt im Blick haben müssen. Leistungsverbesserungen, Sicherheitsverbesserungen und plattformübergreifende Flexibilität sorgen dafür, dass Wasm die Möglichkeiten des Webs neu definiert.

Beginnen Sie mit WebAssembly und erstellen Sie Webanwendungen, die schneller laufen und leistungsfähiger sind!

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWebAssembly: der Stand der Höchstleistung im Web. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!