WebAssembly 这个名字翻译过来就是 「Web 汇编」，也就是 Web 端的汇编语言。它是一段二进制字节码程序，Javascript 可以将这段二进制程序编译成模块，然后再实例化这个模块就可以调用字节码逻辑了。WebAssembly 代码运行的速度很快，比 Javascript 要快很多，Javascript 可以通过 WebAssembly 技术将关键性耗费性能的逻辑交给 WebAssembly 来做就可以明显提升浏览器端的性能。
对比显示，使用 WebAssembly 运行斐波那契数列相比使用原生 Javascript 来实现，运行效率上能带来 3.5 倍的提升。
WebAssembly 是一项比较新的技术，只有比较现代的浏览器才支持 WebAssembly，例如 Chrome、FireFox浏览器。
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Go WebAssembly 运行原理
Go 编译器可以将代码编译成 WebAssembly 二进制字节码，被浏览器以静态资源的形式加载进来后转换成 Javascript 模块。有了这个模块，浏览器可以直接操纵 Go 语言生成的二进制字节码逻辑。同时在 Go 语言编写的代码中可以直接读写浏览器里面 Javascript 运行时对象，这样就完成了 Javascript 和 Go 代码的双向交互。
Go 语言直到 1.11 版本之后才开启了对 WebAssembly 的支持。如需体验，必须升级。
Go WebAssembly 初体验
下面我们就开始体验一下 Chrome 浏览器与 Go 代码是如何交互的。我们要实现一个功能，在浏览器的输入框里输入一个正整数，然后调用 Go 代码的斐波那契数列，再将结果再呈现在页面上。涉及到 4 个文件，分别是 fib.go、main.go、index.html、wasm_exec.js。
第一步
使用 Go 代码编写 WebAssembly 模块文件 fib.go，将 Go 语言实现的斐波那契函数注册到 Javascript 全局环境。这需要使用内置的 syscall/js 模块，它提供了和 Javascript 引擎交互的接口。
// fib.go
package main
import "syscall/js"
func main() {
f_fib := func(params []js.Value) {
var n = params[0].Int() // 输入参数
var callback = params[1] // 回调参数
var result = fib(n)
// 调用回调函数，传入计算结果
callback.Invoke(result)
}
// 注册全局函数
js.Global().Set("fib", js.NewCallback(f_fib))
// 保持 main 函数持续运行
select {}
}
// 计算斐波那契数
func fib(n int) int {
if n <= 0 {
return 0
}
var result = make([]int, n+1)
result[0] = 0
result[1] = 1
if n <= 1 {
return result[n]
}
for i:=2;i<=n;i++ {
result[i] = result[i-2] + result[i-1]
}
return result[n]
}
Go 语言注册到 Javascript 引擎的函数在执行时是异步的，所以这个函数没有返回值，在完成计算后需要通过调用「传进来的回调函数」将结果传递到 Javascript 引擎。注意 main 函数要保持运行状态不要退出，不然注册进去的 fib 函数体就销毁了。
第二步
下面将 Go 代码编译成 WebAssembly 二进制字节码。
$ GOARCH=wasm GOOS=js go build -o fib.wasm fib.go
执行完成后可以看到目录下多了一个 fib.wasm，这个就是字节码文件。它的大小是 1.3M，作为静态文件传递到浏览器似乎有点大，不过静态文件服务器一般有 gzip 压缩，压缩后的大小只有几百K，这差不多也可以接受了。
第三步
编写网页文件 index.html，这个网页包含两个输入框，第一个输入框用来输入整数参数，第二个输入框用来呈现计算结果。当第一个输入框内容发生改变时，调用 javascript 代码，执行通过 WebAssembly 注册的 fib 函数。需要传入参数 n 和回调的函数。
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>Go wasm</title>
</head>
<style>
body {
text-align: center
}
input {
height: 50px;
font-size: 20px;
}
#result {
margin-left: 20px;
}
</style>
<body>
<script src="wasm_exec.js"></script>
<script>
// 容纳 WebAssembly 模块的容器
var go = new Go();
// 下载 WebAssembly 模块并执行模块
// 也就是运行 Go 代码里面的 main 函数
// 这样 fib 函数就注册进了 Javascript 全局环境
WebAssembly.instantiateStreaming(fetch("fib.wasm"), go.importObject).then((result) => {
go.run(result.instance);
});
function callFib() {
let paramInput = document.getElementById("param")
let n = parseInt(paramInput.value || "0")
// 传入输入参数和回调函数
// 回调函数负责呈现结果
fib(n, function(result) {
var resultDom = document.getElementById("result")
resultDom.value = result
})
}
</script>
// 输入发生变化时，调用 WebAssembly 的 fib 函数
<input type="number" id="param" oninput="callFib()"/>
<input type="text" id="result" />
</body>
</html>
注意代码中引入了一个特殊的 js 文件 wasm_exec.js，这个文件可以从 Go 安装目录的 misc 子目录里找到，将它直接拷贝过来。它实现了和 WebAssembly 模块交互的功能。
第四步
运行静态文件服务器，这里不能使用普通的静态文件服务器，因为浏览器要求请求到的 WebAssemly 字节码文件的 Content-Type 必须是 application/wasm，很多静态文件服务器并不会因为扩展名是 wasm 就会自动使用这个 Content-Type。但是 Go 内置的 HTTP 服务器可以。所以下面我们使用 Go 代码简单编写一个静态文件服务器。
package main
import (
"log"
"net/http"
)
func main() {
mux := http.NewServeMux()
mux.Handle("/", http.FileServer(http.Dir(".")))
log.Fatal(http.ListenAndServe(":8000", mux))
}
使用下面的命令运行它
$ go run main.go
第五步
打开浏览器，访问 http://localhost:8000，现在就可以体验它的运行效果了。
Javascript 真的需要担心 Go WebAssembly 的威胁么？
其实根本不用担心，WebAssembly 的目的是替换前端运行比较耗时的逻辑，不是用来替换前端框架的，它也替换不了。虽然开源社区冒出了一个 https://github.com/elliotforbes/oak 的 Go WebAssembly 框架，可以让你使用 Go 语言编写前端应用程序。但是我仔细看了一下它的的源码，发现它原来只是一个玩具 ^_^，实现上没几行代码，离真实的应用程序差距太远。
如果 Go WebAssembly 对 javascript 是个威胁，那么威胁 javascript 的可不止 Go 语言了，能够将代码编译成 WebAssembly 字节码的语言多达几十种。
希望将当前 javascript 项目的部分代码替换成 Go 语言，成本也是显而易见的。技术栈的切换成本，字节码的加载成本，框架项目持续集成的成本都是需要考虑的点。除非能获得巨大的性能提升，否则使用纯粹的 javascript 来完成项目依然是最佳选择。
原文发布时间为： 2018-11-06
本文作者：码洞
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