来源：脑子进煎鱼了

最近因为各种奇怪的原因，更多的接触到了 WebAssembly。虽然之前很多博客也翻过写过各种文章，但总感觉欠些味道。于是今天梳理了一版，和大家一起展开学习。

先来一张经典图：

WebAssembly 是什么

以下是 Mozilla 在 MDN 上给出的定义：

WebAssembly（缩写：Wasm）是一种新的编码方式，可以在现代的网络浏览器中运行 － 它是一种低级的类汇编语言，具有紧凑的二进制格式，可以接近原生的性能运行，并为诸如 C/C++ 等语言提供一个编译目标，以便它们可以在 Web 上运行。它也被设计为可以与 JavaScript 共存，允许两者一起工作。

Wasm 官网自己挑出的重点是：

是一种基于堆栈的虚拟机的二进制指令格式。被设计为编程语言的可移植编译目标。能够在网络上部署客户端和服务器应用程序。

新编码方式，可以在浏览器中运行。可以以接近原生的性能运行。可以跨语言，例如：C/C++；可以与 JavaScript 共存。

看着是一个不错的可跨平台运行的新玩具。

由哪家研发

最早 WebAssembly1.0 基于 asm.js（Javascript 的严格子集，静态类型，取消垃圾回收机制等）的特性集实现。随后的 WebAssembly2.0 又根据新的标准进行了进一步的延伸和开发。

WebAssembly 的开发团队分别来自 Mozilla、Google、Microsoft、Apple，代表着四大网络浏览器 Firefox、Chrome、Microsoft Edge、Safari。

一些重要的时间线：

2015 年 WebAssembly 首次发布，在上述四大浏览器中进行了 Unity 的 Angry Bots（愤怒的机器人）的演示。2017 年 3 月，首次发布 WebAssembly MVP 版本，预览版本结束，正式进行发布，可以理解为 1.0。2018 年 2 月，WebAssembly 工作组（WebAssembly Working Group）发布了核心规范、JavaScript 接口和 Web API 的三个公开工作草案。2019 年，Chrome 75 发布，默认启用 WebAssembly 线程。2022 年 6 月，开始发布 WebAssembly 2.0。

几家大厂派人一起做的，比较新，近几年才开始更多的被支持。当前还在 WebAssembly 2.0 的阶段，还在发展阶段。

1.0 和 2.0 区别之一

直观上来看，1.0 和 2.0 最大的区别在于：

1.0 主要目标是在所有主要浏览器中能运行 WebAssembly。根据统一截至 2022 年 10 月 ，96% 的已安装浏览器支持 WebAssembly（1.0 版），基本实现了全覆盖。让 WebAssembly 焕发第二春（2.0）的：可以借助 WASI（WebAssembly System Interfac） 的模块化系统接口，能够借此中间产物 .wasm 实现各语言的集合和互相集成。

WebAssembly 2.0 起，边界更大了，目标完全就是可移植、安全的高级语言。期望应用于浏览器、各编程语言、各系统中。

大有一个 JVM 的感觉：

Go 快速上手

在我们快速了解了 WebAssembly 的背景后。我们落到实处，看看 Go 语言的 WebAssembly 情况如何，又是如何使用。

Go 目前有两种使用 WebAssembly 的方式，第一种是使用 syscall/js 标准库，四舍五入算勉强支持了 WebAssembly 1.0。

代码如下：

package

 main

import "syscall/js"func main()

 {

 alert := js.Global().Get("alert"

)

 alert.Invoke("脑子进煎鱼了！"

)

}

编译命令：

$ GOOS=js GOARCH=wasm go

 build -o jianyu.wasm

再使用 JS 中对应 WebAssembly 的调用就可以了。

第二种使用方式，是使用开源库 tinygo-org/tinygo[1]，其基于 LLM，支持了 WebAssembly1.0/2.0 (WASM/WASI)。

tinygo brew 安装方式：

$ brew tap tinygo-org/tools

$ brew install tinygo

如果安装成功，执行 tinygo version 就可以看到版本信息。

Go wasm 代码如下：

import (

 figure "github.com/common-nighthawk/go-figure"

)

//export

 HelloWorld

func HelloWorld

() {

 myFigure := figure.NewFigure("Hello World", "", true

)

 myFigure.Print()

}

func main

() {}

编译命令：

tinygo build -o module.wasm -target wasi .

运行成功后，将会在对应目录编译出 module.wasm 二进制文件，可以由其他的平台、语言进行使用。

如果你希望在 Go 或其他语言中调用所生成的 .wasm，需要找到对应符合 WASI 的库和规则。

下面是 Go wasmer-go 调用 .wasm 的代码：

import

 (

 "fmt" "io/ioutil" wasmer "github.com/wasmerio/wasmer-go/wasmer"

)

func main()

 {

 wasmBytes, _ := ioutil.ReadFile("module.wasm"

)

 store := wasmer.NewStore(wasmer.NewEngine())

 module, _ := wasmer.NewModule(store, wasmBytes)

 wasiEnv, _ := wasmer.NewWasiStateBuilder("wasi-program"

).

  // Choose according to your actual situation  // Argument("--foo").  // Environment("ABC", "DEF").  // MapDirectory("./", ".").

  Finalize()

 importObject, err := wasiEnv.GenerateImportObject(store, module)

 check(err)

 instance, err := wasmer.NewInstance(module, importObject)

 check(err)

 start, err := instance.Exports.GetWasiStartFunction()

 check(err)

 start()

 HelloWorld, err := instance.Exports.GetFunction("HelloWorld"

)

 check(err)

 result, _ := HelloWorld()

 fmt.Println(result)

}

func check(e error)

 {

 if e != nil

 {

  panic

(e)

 }

}

运行成功后会输出 “Hello World”。

Go 标准库 syscall/js 标准库只支持 WebAssembly1.0，只能应用于 JS 相关的场景，并不能被其他语言所集成。

其中 tinygo 实现了 WASI，借助 WASI 这一标准接口与其他平台语言互相集成。但 tinygo 并没有支持所有的 Go 语法特性，具体可以查看 Go language features[2]。

这块需要特别注意，不同语言对 WebAssembly（WASI）的支持程度均不一样。

其他应用场景

带火 WebAssembly 的还有一个重要的因素，那就是在各种云原生的组件上都可以集成和使用，进一步延伸了场景。

例如在 Envoy 和 Istio 上，可以使用 wasm 很方便的将自定义 filter 集成到 Envoy 中，实现 Envoy 代理的功能增强。

总结

今天我们快速的对 WebAssembly 进行了背景了解、Go 快速上手、扩展场景了解等。虽然 WebAssembly 是一个新轮子，也号称可以借助 WASI 集成和被集成。

但实际上现在各语言对 WebAssembly 的支持程度都不一样，像 Go 官方自己提供的标准库就维护的不怎么样，WASI 的 issues 也没有继续推进。

甚至在其他语言的互通，现在仍然有着或多或少会导致阻塞无法应用的问题。可能，还需要再过个 3~5 年？

但如此多语言的库维护，能否长久的迭代和维护。也是一个更大的问题。

参考资料

[1]

tinygo-org/tinygo: https://github.com/tinygo-org/tinygo

[2]

Go language features: https://tinygo.org/docs/reference/lang-support/