JavaScript dan WebAssembly

Artikel ini menjelaskan tentang JavaScript dan WebAssembly.

Kami akan menjelaskan dasar-dasar WebAssembly dan melihat lebih dekat hubungan antara JavaScript dan WebAssembly, serta kasus penggunaannya.

YouTube Video

JavaScript dan WebAssembly

JavaScript dan WebAssembly (Wasm) adalah teknologi penting dalam pengembangan web. Masing-masing memiliki peran yang berbeda, tetapi bersama-sama mereka saling melengkapi untuk memungkinkan aplikasi web yang lebih cepat dan lebih efisien.

Apa itu WebAssembly?

WebAssembly adalah format instruksi biner yang dapat dijalankan di browser, yang dihasilkan dari kompilasi bahasa tingkat tinggi seperti C, C++, dan Rust. WebAssembly berjalan jauh lebih cepat daripada JavaScript, memberikan aplikasi web kinerja yang sebanding dengan aplikasi native.

Fitur-fitur WebAssembly

• Performa tinggi Karena dikompilasi ke dalam format biner, ini berjalan sangat cepat dan unggul dalam tugas yang intensif CPU.
• Agnostik bahasa Anda dapat menghasilkan WebAssembly dari bahasa terkompilasi seperti C dan Rust, sehingga memudahkan melakukan porting kode native yang sudah ada ke web.
• Kompatibilitas yang luas Peramban utama seperti Chrome dan Safari mendukung WebAssembly.

Integrasi JavaScript dan WebAssembly

WebAssembly bukan pengganti JavaScript, melainkan teknologi pelengkap. JavaScript unggul dalam manipulasi UI dan komunikasi jaringan, sedangkan WebAssembly menangani tugas-tugas yang intensif komputasi. Dengan menggabungkan keduanya, Anda dapat mencapai performa dan fleksibilitas sekaligus.

Memanggil WebAssembly

Modul WebAssembly dapat dipanggil dari JavaScript. JavaScript dapat mengakses memori dan fungsi modul WebAssembly, memungkinkan skenario di mana proses kompleks dijalankan di WebAssembly dan hasilnya diterima dan diproses oleh JavaScript.

Di bawah ini adalah contoh sederhana memuat modul WebAssembly dari JavaScript.

1// Fetch and initialize the WebAssembly module
2fetch('module.wasm')
3    .then(response => response.arrayBuffer())
4    .then(bytes => WebAssembly.instantiate(bytes, {}))
5    .then(results => {
6        const instance = results.instance;
7        // Example: Call the add function
8        console.log(instance.exports.add(10, 20));
9    });

Dalam contoh ini, file .wasm diambil, dan data binernya diteruskan ke fungsi WebAssembly.instantiate untuk inisialisasi. Anda dapat memanggil fungsi yang diekspor dari modul WebAssembly yang telah diinisialisasi dari JavaScript dan mengambil hasilnya.

Contoh Menggunakan WebAssembly dari JavaScript

Selanjutnya, mari kita lihat contoh sederhana tentang cara memanggil fungsi yang melakukan penjumlahan bilangan bulat cepat di WebAssembly. Pertama, kita membuat fungsi sederhana dalam C yang akan dikompilasi menjadi WebAssembly.

1// add.c
2int add(int a, int b) {
3    return a + b;
4}

Kompilasi file ini menggunakan Emscripten (alat yang mengonversi C/C++ ke WebAssembly).

1emcc add.c -s WASM=1 -s EXPORTED_FUNCTIONS='["_add"]' -o add.wasm --no-entry

Kemudian, panggil fungsi ini dari JavaScript untuk mendapatkan hasilnya.

1fetch('http://localhost:3000/add.wasm')
2    .then(response => response.arrayBuffer())
3    .then(bytes => WebAssembly.instantiate(bytes, {}))
4    .then(results => {
5        const { add } = results.instance.exports;
6        console.log(add(5, 7)); // 12
7    });

Dengan cara ini, proses komputasi dapat dijalankan di WebAssembly, dan hasilnya dapat dimanipulasi di JavaScript. WebAssembly sangat cocok untuk beban kerja yang berat komputasi seperti pemrosesan video dan simulasi fisika, memberikan performa yang tidak dapat dicapai oleh JavaScript saja.

Skenario Penggunaan Aktual untuk WebAssembly

WebAssembly sangat berguna dalam skenario berikut:.

1. Pengembangan gim WebAssembly menyediakan perhitungan berkecepatan tinggi yang diperlukan untuk gim berbasis peramban. Anda dapat mengimplementasikan perhitungan fisika dan mesin rendering grafis canggih di WebAssembly, sementara bagian interaktif ditangani dengan JavaScript.

2. Pemrosesan video dan audio Pemrosesan media skala besar—seperti pengodean/pendekodean video dan efek audio waktu nyata—juga mendapat manfaat dari peningkatan performa WebAssembly.

3. Komputasi ilmiah Simulasi dan analisis data yang intensif komputasi juga dapat sangat dipercepat dengan WebAssembly. Contohnya termasuk analisis numerik dan eksekusi model pembelajaran mesin.

4. Porting aplikasi native yang sudah ada Dengan WebAssembly, Anda dapat menjalankan kode native yang sudah ada yang ditulis dalam C atau Rust di peramban. Ini memungkinkan Anda memanfaatkan aset perangkat lunak yang ada dan menawarkannya sebagai aplikasi web.

Keterbatasan dan Tantangan WebAssembly

WebAssembly sangat kuat, tetapi ada juga beberapa batasan dan tantangan.

• Akses DOM terbatas WebAssembly sendiri tidak dapat mengakses DOM secara langsung. JavaScript bertindak sebagai perantara, memungkinkan WebAssembly untuk fokus pada komputasi berkinerja tinggi.
• Kesulitan debugging Karena WebAssembly adalah format biner, proses debugging lebih sulit dibandingkan dengan JavaScript. Alat pengembangan browser mendukung debugging WebAssembly, tetapi tidak semudah debugging JavaScript.
• Kurva belajar Menggunakan WebAssembly memerlukan pengetahuan tentang bahasa terkompilasi seperti C dan Rust. Jika Anda tidak terbiasa dengan bahasa-bahasa ini, hambatan untuk mempelajari WebAssembly dapat lebih tinggi.

Ringkasan

WebAssembly melengkapi fleksibilitas JavaScript dan memungkinkan performa yang mendekati native di peramban. Dengan membiarkan JavaScript menangani UI dan interaksi dinamis serta WebAssembly menangani komputasi, Anda dapat memanfaatkan kekuatan keduanya secara maksimal. Dengan menggabungkan keduanya, menjadi mungkin untuk mengembangkan aplikasi web yang lebih cepat dan lebih canggih.

Anda dapat mengikuti artikel di atas menggunakan Visual Studio Code di saluran YouTube kami. Silakan periksa juga saluran YouTube kami.

YouTube Video