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面向WebAssembly编程:应用开发方法与实践

封面

作者:丁尔男 柴树杉

页数:236

出版社:机械工业出版社

出版日期:2020

ISBN:9787111669241

电子书格式:pdf/epub/txt

内容简介

内容简介这是一部讲解如何用不错编程语言开发WebAssembly应用的著作,由国内WebAssembly领域的先驱者和布道者撰写。全书一共10章,分为三个部分。第壹部分 基础篇(~3章)首先介绍了WebAssembly的基础和工具链Emscripten的用法,然后详细讲解了使用 C/C++语言和Emscripten开发WebAssembly模块的方法。第二部分 方法篇(第4~8章)对 Emscripten 运行时、WebAssembly 友好的一般性方法、网络 I/O、并发执行、GUI 及交互等知识点展开了深入的讨论。 第三部分 前沿篇(第9~10章)详细讲解了WASI以及如何使用 Rust 语言开发 WebAssembly模块和 WASI 应用。

作者简介

丁尔男
WebAssembly技术专家,WebAssembly的先驱者和布道者,率先将WebAssembly技术引入实际工程中,合著有《WebAssembly标准入门》。
长期从事三维地理信息系统软件开发工作,现任武汉航天远景科技股份有限公司应用技术总监,领导开发了3DMatrix系列产品及实景三维应用整体解决方案。
柴树杉
WebAssembly技术专家,WebAssembly的先驱者和布道者,目前就职于蚂蚁集团,从事云原生配置编程语言的设计和研发工作,合著有《WebAssembly标准入门》。
Go语言技术专家,Go语言的贡献者,著有《Go语言高级编程》 。

本书特色

适读人群 :想要深?了解Wasm技术的Web前后端程序员。 想要深?了解Wasm技术的区块链(尤其是智能合约平台)程序员。 想要深?了解Wasm技术,并把它应?在其他领域的程序员。1两位作者均是国内WebAssembly的先驱者、布道者、技术专家,在社区里有较大的影响力。
2本书讲解了基于C/C++/JavaScript等高级语言开发WebAssembly应用的技术和方法,包含大量案例。
3本书详细讲解了WebAssembly的关键技术和原理,以及Emscripten和WASI等工具的使用方法。

目录

前言

第一篇 基础篇

第1章 认识WebAssembly2

11 WebAssembly的诞生背景2

12 Web的第4种语言3

13 本章小结4

第2章 Emscripten快速入门5

21 安装Emscripten5

211 使用emsdk命令行工具安装Emscripten5

212 在Docker环境中安装Emscripten7

213 校验安装8

22 你好,世界!8

221 生成wasm文件8

222 运行9

223 使用Emscripten生成测试页面11

23 胶水代码初探12

231 WebAssembly汇编模块载入12

232 导出函数封装14

233 异步加载16

24 编译目标及编译流程17

241 编译目标的选择17

242 编译流程18

25 示例:放大镜特效19

251 模板程序19

252 静态的放大镜20

253 动态的放大镜21

26 本章小结24

第3章 C与JavaScript互操作25

31 JavaScript调用C函数25

311 定义函数导出宏25

312 在JavaScript中调用C导出函数27

32 JavaScript函数注入C环境30

321 C函数声明30

322 JavaScript实现C函数30

323 闭包限制及解决办法32

324 JavaScript函数注入C环境的优缺点33

33 单向透明的内存模型33

331 Modulebuffer34

332 ModuleHEAPX34

333 在JavaScript中访问C/C++环境内存35

34 JavaScript与C/C++交换数据37

341 参数及返回值37

342 通过内存交换数据39

343 在JavaScript中分配内存42

344 字符串43

35 EM_ASM系列宏44

351 EM_ASM44

352 EM_ASM_/EM_ASM_DOUBLE45

353 EM_ASM_INT_V/EM_ASM_DOUBLE_V46

36 emscripten_run_script()系列函数47

361 emscripten_run_script()47

362 emscripten_run_script_int()48

363 emscripten_run_script_string()49

37 ccall()/cwrap()50

371 ccall()51

372 cwrap()53

373 ccall()/cwrap()的潜在风险53

38 本章小结56

第二篇 方法篇

第4章 Emscripten运行时58

41 main()函数与生命周期58

42 消息循环61

421 emscripten_set_main_loop()61

422 消息循环的暂停、继续及终止63

43 文件系统65

431 Emscripten虚拟文件系统架构66

432 基于MEMFS的打包文件系统67

433 NODEFS文件系统71

434 IDBFS72

44 内存管理73

441 内存容量/栈容量73

442 可变内存74

443 内存分配器75

45 Module定制75

46 示例:人脸检测78

461 facedetect_cnn()函数78

462 facedetect_cnn()函数再封装79

463 读取图像并检测人脸81

464 基于SDL显示IplImage图像82

47 本章小结84

第5章 WebAssembly友好的一般性方法85

51 消息循环分离85

511 emscripten_set_main_loop()的不足85

512 在JavaScript中创建定时循环86

52 内存对齐88

521 asmjs88

522 wasm91

523 避免及检测未对齐的内存操作92

53 使用C接口导出C++对象93

54 C++对象生命周期管理97

541 引用计数97

542 AddRef()/Release()使用规则98

543 导出AddRef()/Release()100

55 使用C接口注入JavaScript对象103

551 创建JavaScript对象/ID表103

552 注入JavaScript对象的生命周期管理104

56 小心64位整型数107

561 WebAssembly原生支持int64108

562 导出函数包含int64108

563 注入函数包含int64110

57 文件系统的缺陷111

58 本章小结112

第6章 网络I/O113

61 XMLHttpRequest113

611 XMLHttpRequest对象使用简介113

612 XMLHttpRequest对象的C接口封装115

613 扩展回调处理116

62 WebSocket119

621 创建WebSocket测试服务120

622 在JavaScript中使用WebSocket121

623 WebSocket对象的C接口封装122

63 本章小结126

第7章 并发执行127

71 JavaScript中的并发模型127

72 在Worker中使用Emscripten129

73 pthread线程132

731 原子操作132

732 pthread示例134

733 在浏览器环境运行pthread示例136

74 本章小结137

第8章 GUI及交互138

81 Canvas138

82 鼠标事件141

83 键盘事件144

84 Life游戏145

841 Life简介146

842 设计要求146

843 Life游戏C代码146

844 Life游戏网页代码150

845 运行Life151

85 本章小结152

第三篇 前沿篇

第9章 Rust和WebAssembly154

91 Rust入门154

911 安装Rust开发环境154

912 你好,世界155

913 Cargo管理工程155

914 本地文档156

92 你好,WebAssembly157

921 安装WebAssembly开发环境157

922 打印“你好,WebAssembly”159

93 导入和导出函数159

931 导出main()函数159

932 导入宿主打印函数161

933 导出自定义函数162

94 打印命令行参数163

941 打印字符串163

942 准备导入env_print_str()函数164

943 向Rust传入字符串165

944 命令行参数封装168

945 传入命令行参数170

95 no_std171

951 输出文件的大小171

952 通过no_std裁剪标准172

953 库173

96 嵌入C代码174

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