npm 包 asm.js 使用教程

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什么是 asm.js?

asm.js 是一种基于 JavaScript 的低级字节码格式,它被设计用于高性能的应用场景。通常情况下,JavaScript 的解释器是无法使用计算机硬件或 JIT 编译器对 JavaScript 进行快速的代码优化的,因为 JavaScript 语言本身具有很高的灵活性和动态性,这导致解释器无法预测代码中的行为并且无法生成高效的本地机器代码。

而 asm.js 弥补了这个缺陷,它定义了一种标准的字节码格式,可以用于编写高性能的编译型语言(如 C / C++)的代码,并且可以在 JavaScript 解释器中本地执行。这样就可以在不进行手动编译的情况下,将现有的 C / C++ 代码转换为 asm.js 代码,并在浏览器中高效地运行。

如何安装 asm.js?

asm.js 是一个 NPM 包,可以通过 NPM 安装和使用。首先,你需要在电脑上安装 Node.js 和 npm,在命令行中执行以下命令来安装 asm.js:

如何使用 asm.js?

使用 asm.js 的过程大体可分为以下几个步骤:

  1. 定义 C / C++ 代码
  2. 使用 Emscripten 编译器将 C / C++ 代码转换为 asm.js 代码
  3. 使用浏览器加载并运行 asm.js 代码

步骤一:定义 C / C++ 代码

首先,我们需要定义 C / C++ 代码来实现我们想要的功能。在本例中,我们将以 C 语言的形式编写一个简单的加法函数,代码如下:

步骤二:使用 Emscripten 编译器将 C / C++ 代码转换为 asm.js 代码

在 C / C++ 的源代码编写完成后,我们需要使用 Emscripten 编译器将 C / C++ 代码编译成 asm.js 代码。这里使用的是 Emscripten 工具链的 emcc 命令:

其中,add.c 是我们编写的源代码文件名,add.js 是输出的 asm.js 代码文件名。

在执行 emcc 命令时,我们使用了一些参数:

  • -s WASM=0:禁用 WebAssembly(这里不介绍)。
  • -s EXPORTED_FUNCTIONS="['_add']":将 add 函数导出到 JavaScript 中的全局命名空间,以便在浏览器中调用。
  • -O3:使用级别 3 的优化策略,以获得最佳性能。

执行命令后,就能得到一个名为 add.js 的 asm.js 文件,该文件包含了转换后的 C / C++ 代码,并可以在浏览器中运行。

步骤三:使用浏览器加载并运行 asm.js 代码

最后,我们需要在浏览器中加载并运行 asm.js 代码。完成这一步要用到 HTML 和 JavaScript。

HTML 代码:

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这里使用了 Emscripten 提供的 cwrap 函数,它的作用是将 asm.js 代码中的函数封装成 JavaScript 函数,从而可以在浏览器中调用。

JavaScript 代码:

这里先在 asm.js 中定义了 add 函数,并将其导出到 JavaScript 中的全局命名空间,然后在 JavaScript 中使用 Module 对象的 cwrap 函数,将 add 函数封装成 JavaScript 函数,最后在浏览器中输出运算结果。

示例代码

在完成上述步骤后,你可以尝试创建一个简单的加法函数。

add.c

编译 asm.js:

运行 HTML:

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输出结果:

总结

使用 asm.js 可以将现有的 C / C++ 代码转换为高性能的 JavaScript 代码,并在浏览器中运行。通过本教程,你可以学习到如何安装和使用 asm.js,并在浏览器中运行一个简单的内部函数。

为了在实际项目中更有效地使用 asm.js,你需要深入理解 asm.js 的语法和机制,以及如何优化 asm.js 代码。我们鼓励你动手实践,尝试将现有的 C / C++ 代码转换为 asm.js 代码,并在浏览器中进行测试和优化。

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