JavaScript ve WebAssembly

Bu makale JavaScript ve WebAssembly'yi açıklamaktadır.

WebAssembly'nin temellerini açıklayacak ve JavaScript ile WebAssembly arasındaki ilişkiye ve kullanım örneklerine daha yakından bakacağız.

YouTube Video

JavaScript ve WebAssembly

JavaScript ve WebAssembly (Wasm), web geliştirmede çok önemli teknolojilerdir. Her biri farklı bir role sahiptir, ancak birlikte daha hızlı ve daha verimli web uygulamaları oluşturmada birbirlerini tamamlarlar.

WebAssembly Nedir?

WebAssembly, C, C++ ve Rust gibi derlenmiş üst düzey dillerden oluşturulan ve tarayıcılarda çalıştırılabilen bir ikili komut formatıdır. WebAssembly, yerel uygulamalara benzer bir performans sunarak JavaScript'ten çok daha hızlı çalışır.

WebAssembly'nin Özellikleri

• Yüksek performans İkili bir biçime derlendiği için çok hızlı çalışır ve işlemci yoğun görevlerde üstün performans gösterir.
• Dilden bağımsız C ve Rust gibi derlenen dillerden WebAssembly üretebilir, bu da mevcut yerel kodu web'e taşımayı kolaylaştırır.
• Geniş uyumluluk Chrome ve Safari gibi başlıca tarayıcılar WebAssembly'yi destekler.

JavaScript ve WebAssembly'nin Entegrasyonu

WebAssembly, JavaScript'in yerine geçen değil, onu tamamlayan bir teknolojidir. JavaScript, kullanıcı arayüzü (UI) manipülasyonu ve ağ iletişiminde başarılıdır; WebAssembly ise hesaplama açısından yoğun görevleri üstlenir. İkisini birleştirerek hem performans hem de esneklik elde edebilirsiniz.

WebAssembly'yi Çağırma

WebAssembly modülleri JavaScript'ten çağrılabilir. JavaScript, WebAssembly modüllerinin belleğine ve işlevlerine erişebilir, bu da karmaşık işlemlerin WebAssembly'de yürütüldüğü ve sonuçların JavaScript tarafından alınıp işlendiği senaryoları mümkün kılar.

Aşağıda, bir WebAssembly modülünü JavaScript'ten yüklemenin temel bir örneği bulunmaktadır.

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    });

Bu örnekte, bir .wasm dosyası alınır ve ikili verileri WebAssembly.instantiate işlevine geçirilerek örneklenir. JavaScript'ten örneklenmiş bir WebAssembly modülünün dışa aktarılan işlevlerini çağırabilir ve sonuçları alabilirsiniz.

JavaScript'ten WebAssembly Kullanım Örneği

Sıradaki örnekte, WebAssembly'de hızlı tamsayı toplama işlemi gerçekleştiren bir işlevin nasıl çağrılacağını gösteren basit bir örneğe göz atalım. İlk olarak, WebAssembly'ye derlenecek basit bir C işlevi oluşturuyoruz.

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

Bu dosyayı Emscripten kullanarak derleyin (C/C++'ı WebAssembly'ye dönüştüren bir araç).

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

Daha sonra, bu işlevi JavaScript'ten çağırarak sonucu alın.

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    });

Bu şekilde, hesaplama süreçleri WebAssembly'de yürütülebilir ve sonuçlar JavaScript'te işlenebilir. WebAssembly, video işleme ve fizik simülasyonları gibi hesaplama açısından ağır iş yükleri için çok uygundur ve tek başına JavaScript'in sağlayamayacağı bir performans sunar.

WebAssembly için Gerçek Kullanım Senaryoları

WebAssembly, özellikle aşağıdaki senaryolarda oldukça faydalıdır:.

1. Oyun geliştirme WebAssembly, tarayıcı tabanlı oyunlar için gereken yüksek hızlı hesaplamaları sağlar. Fizik hesaplamaları ve gelişmiş grafik işleme motorlarını WebAssembly'de gerçekleştirebilir, etkileşimli kısımları ise JavaScript ile yönetebilirsiniz.

2. Video ve ses işleme Video kodlama/kod çözme ve gerçek zamanlı ses efektleri gibi büyük ölçekli medya işleme süreçleri de WebAssembly'nin performans kazanımlarından faydalanır.

3. Bilimsel hesaplama Hesaplama açısından yoğun simülasyonlar ve veri analizi de WebAssembly ile büyük ölçüde hızlandırılabilir. Bunlara sayısal analiz ve makine öğrenimi modellerinin çalıştırılması örnek olarak verilebilir.

4. Mevcut yerel (native) uygulamaları taşıma WebAssembly ile C veya Rust ile yazılmış mevcut yerel kodu tarayıcıda çalıştırabilirsiniz. Bu, mevcut yazılım varlıklarından yararlanmanıza ve bunları web uygulamaları olarak sunmanıza olanak tanır.

WebAssembly'nin Sınırlamaları ve Zorlukları

WebAssembly çok güçlüdür, ancak bazı kısıtlamalar ve zorluklar da vardır.

• Sınırlı DOM erişimi WebAssembly doğrudan DOM'a erişemez. JavaScript bir aracı görevi görerek WebAssembly'nin yüksek performanslı hesaplamaya odaklanmasını sağlar.
• Hata ayıklama zorluğu WebAssembly ikili bir biçim olduğu için, hata ayıklama JavaScript'e kıyasla daha zordur. Tarayıcı geliştirme araçları WebAssembly'nin hata ayıklamasını destekler, ancak bu, JavaScript hata ayıklaması kadar kolay değildir.
• Öğrenme eğrisi WebAssembly kullanımı, C ve Rust gibi derlenen diller hakkında bilgi gerektirir. Bu dillere aşina değilseniz, WebAssembly öğrenmenin zorluğu daha büyük olabilir.

Özet

WebAssembly, JavaScript'in esnekliğini tamamlar ve tarayıcıda yerel seviyeye yakın performans sağlar. JavaScript'in UI ve dinamik etkileşimleri, WebAssembly'nin ise hesaplamayı üstlenmesini sağlayarak her ikisinin de güçlü yönlerinden azami ölçüde yararlanabilirsiniz. İkisini birleştirerek daha hızlı ve daha gelişmiş web uygulamaları geliştirmek mümkün hale gelir.

Yukarıdaki makaleyi, YouTube kanalımızda Visual Studio Code'u kullanarak takip edebilirsiniz. Lütfen YouTube kanalını da kontrol edin.

YouTube Video