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InfoQ|WebAssembly如何演进成为“浏览器第二编程语言”？( 三 )


PNaCl 技术在当时看起来是一个非常理想的方案 ， 其兼具高性能和易于分发的特点 ， 但实际上在当时并没有受到非常强的支持 。 PPAPI 出现的时代正好是处于人们尽可能试图摆脱 Flash、Java Applet 等插件的时代 ， 尽管当时 Chrome 已经直接集成了 NaCl 与 PNaCl ， 但其运行在独立沙盒环境与使用独立 API 的方式 ， 跟 Flash、Java Applet 等插件非常类似 。 同时 ， 其开发难度、成本以及糟糕的兼容性问题（2011 年开始 Firefox 及 Opera 正式支持 PPAPI 及 NaCl）都成为了 NaCl/PNaCl 普及的最大障碍 。
让人惊艳的 asm.js谈到 asm.js 和 WebAssembly ， 就不得不提其中的关键人物 Alon Zakai 。 2010 年 ， Alon Zakai 结束了两年的创业项目 ， 加入 Mozilla 负责 Android 版 Firefox 的开发 。 在 Mozilla 的本职工作之外 ， Alon Zakai 继续编写着自己的 C/C++ 游戏引擎 。 在项目临近尾声之时 ， Alon Zakai 突发奇想 ， 想将自己的 C/C++ 游戏引擎运行在浏览器上 。 在 2010 年 ， NaCl 还是一门非常新的技术 ， 而 PNaCl 才刚刚开始开发 ， 此时并没有一个非常好的技术方案能够将 Alon 的 C/C++ 游戏引擎跑在浏览器上 。 但好在 C/C++ 是强类型语言 ， 而 JavaScript 是弱类型语言 ， 将 C/C++ 代码编译为 JavaScript 代码在技术实现上是完全可行的 。 于是 Alon Zakai 自此开始编写相关的 Compiler 实现 ， Emscripten（LLVM into JavaScript）由此诞生了！
InfoQ|WebAssembly如何演进成为“浏览器第二编程语言”？
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到 2011 年 ， Emscripten 已经具备编译像 Python 以及 DOOM 等中大型项目的能力 ， 与此同时 Emscripten 也在 JSConfEU 会议上首次亮相 ， 并取得了一定的影响力 。 Mozilla 看到了 Emscripten 项目的巨大潜力（相较于 NaCl 而言对 Web 更加友好） ， Brendan 及 Andreas 邀请 Alon 加入 Mozilla 的 Research 团队全职负责 Emscripten 项目的开发 ， Alon Zakai 欣然接受并将工作的重心放在了如何提升 Emscripten 编译的 JavaScript 代码执行速度上 。
在JavaScript 的弊端章节中我们可以看到 ， 尽管 JavaScript 拥有 JIT（Just-In-Time） ， 但由于 JavaScript 本身的语言特性 ， 导致 JIT（Just-In-Time）难以被预测 ， 在实际的生产环境当中 JIT（Just-In-Time）的效果往往并没有那么显著 。 为了使得 JavaScript 运行得更快 ， 我们应该要更充分地利用 JIT（Just-In-Time） ， 因此在 2013 年 ， Alon Zakai 联合 Luke Wagner、David Herman 发布了 asm.js 。
asm.js 的思想很简单 ， 就是尽可能明确对应的类型 ， 以便 JIT（Just-In-Time）被充分利用 。 如下图示例所示：
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我们可以看到 ， 对于add函数而言 ， 由于传入参数y以及返回值进行了|0的操作 ， 其能够很明确地为 JIT（Just-In-Time）指明对应的类型（i32） ， 因此可以被 JIT（Just-In-Time）充分优化（不考虑后期 AOT 的情况） 。 通过添加类似的类型注解 ， Emscripten 编译的 asm.js 在运行速度上相比普通 JavaScript 有了质的飞跃 。 在 Benchmark 中 ， asm.js 能达到 Native 性能的 50% 左右 ， 相比于普通的 JavaScript 代码而言取得了极大的性能提升 ， 这无疑是让人兴奋的成果 。 但是 asm.js 自身也存在一些无法忽视的问题 ， 其总体而言并不是一个非常理想的技术方案 。
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最显而易见的就是 asm.js 代码的“慢启动”问题 。 由于 asm.js 还是和 JavaScript 一样的文本格式 ， 因此对于大中型项目而言 ， 其解析花费的时间会非常长 ， 无法与高效的二进制格式相提并论 。


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