Rust语言初探：WebAssembly 入门

news2024/11/15 3:36:18

Rust语言初探：WebAssembly 入门

前言

在我的印象中，Rust 一直是比较底层的语言，例如在操作系统底层、高性能中间件等底层场景才会看到它的身影。

然而，随着技术的发展，Rust 也开始在前端场景如 WebAssembly 中崭露头角，并且在后端领域也出现了 Rust 语言的框架。

这种多场景的适用性让我决定深入学习 Rust 的基本操作，而 WebAssembly 就是一个很好的起点。

Rust 简介（特点）

Rust 是一种系统编程语言，它注重安全、速度和并发性。

Rust 的一些核心特点包括：

内存安全：Rust 通过所有权系统来保证内存安全，无需垃圾回收。
类型安全：Rust 的强类型系统有助于在编译时捕捉错误。
并发性：Rust 支持多线程和异步编程，提供了安全的并发编程模型。
性能：Rust 编译成机器码，执行速度接近 C 和 C++。
跨平台：Rust 可以在多种操作系统和架构上运行。

Rust 主要使用场景

Rust 的使用场景非常广泛，包括但不限于：

系统编程：操作系统、设备驱动等。
网络编程：构建高性能的网络服务和应用。
游戏开发：游戏引擎和游戏逻辑。
嵌入式系统：物联网设备和嵌入式设备编程。
WebAssembly：前端应用和浏览器插件。
区块链技术：智能合约和加密货币开发。

如何编写 WebAssembly

编写 WebAssembly 代码的基本步骤如下：

安装 Rust：首先需要安装 Rust 编译器和 Cargo（ Rust 的包管理器和构建工具）。

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

最终安装结果如下：

创建项目：使用 cargo new --lib my_wasm_project 创建一个新的 Rust 库项目。

cargo new --lib my_wasm_project
cd my_wasm_project

添加依赖：在 Cargo.toml 文件中添加 wasm-bindgen 依赖。

[package]
name = "my_wasm_project"
version = "0.1.0"
edition = "2021"

[dependencies]
wasm-bindgen = "0.2"

[lib]
crate-type = ["cdylib"]

编写代码：在 src/lib.rs 文件中编写 Rust 代码。例如，可以编写一个简单的函数来计算两个数的和，并使用 wasm-bindgen 使其可以在 JavaScript 中调用。

   use wasm_bindgen::prelude::*;

   #[wasm_bindgen]
   pub fn add(a: i32, b: i32) -> i32 {
       a + b
   }

构建 Wasm：使用 wasm-pack build --target web 命令构建 Wasm 模块。

## 添加 wasm-pack 
cargo install wasm-pack
## 构建
wasm-pack build --target web

可以得到如下结果:

集成到前端：将生成的 .wasm 文件集成到前端项目中，使用 JavaScript 调用 Wasm 模块中的函数。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
    <head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Rust Wasm Example</title>
    <script type="module">
        import init, { add } from './pkg/my_wasm_project.js';

            async function run() {
                await init();
                console.log(add(2, 3));
            }
           run();
           
    </script>
    </head>
    <body>
        <h1>Rust Wasm Example</h1>
    </body>
</html>