====== WebAssembly (Wasm) ======

**WebAssembly** představuje čtvrtý pilíř webu (vedle HTML, CSS a [[JavaScript|JavaScriptu]]). Není to jazyk, který by lidé psali ručně, ale nízkoúrovňový binární formát, který prohlížeče dokáží zpracovat extrémní rychlostí. Je to otevřený standard vyvíjený pod hlavičkou W3C.

===== 1. Proč WebAssembly vzniklo? =====

Tradiční webové aplikace spoléhají na [[JavaScript]]. Ten je sice výkonný díky JIT kompilaci v enginech jako V8, ale má své limity:
  * **Parsování:** JS je textový formát, jehož parsování na mobilních zařízeních trvá dlouho.
  * **Předvídatelnost:** Výkon JS může kolísat kvůli Garbage Collectoru a dynamickému typování.
  * **Náročné výpočty:** Operace jako střih videa, 3D rendering nebo simulace jsou v JS neefektivní.

**Wasm řeší tyto problémy tím, že nabízí binární kód, který je již optimalizován a připraven k okamžitému provedení.**

===== 2. Jak WebAssembly funguje? =====

Wasm neběží místo JavaScriptu, ale v úzké spolupráci s ním. Oba sdílejí stejné bezpečnostní "pískoviště" (sandbox) prohlížeče.



==== Proces nasazení: ====
  1. **Kompilace:** Programátor napíše kód v [[Rust]]u nebo [[C++]] a pomocí [[LLVM]] jej zkompiluje do souboru ''.wasm''.
  2. **Načtení:** Prohlížeč stáhne binární soubor.
  3. **Validace a JIT:** Prohlížeč bleskově ověří bezpečnost kódu a přeloží jej do strojového kódu daného procesoru ([[CPU|x86]] nebo [[CPU|ARM]]).
  4. **Běh:** Kód běží v izolovaném paměťovém prostoru.

===== 3. Klíčové vlastnosti =====

  * **Nativní rychlost:** Wasm využívá schopnosti moderního hardwaru a dosahuje 80–90 % výkonu nativní aplikace.
  * **Bezpečnost:** Běží v bezpečném sandboxu, nemá přímý přístup k souborovému systému ani k hardwaru (pokud mu to prohlížeč explicitně nepovolí).
  * **Kompaktnost:** Binární formát je mnohem menší než ekvivalentní kód v JavaScriptu, což zrychluje načítání stránek.
  * **Vícejazyčnost:** Umožňuje přenést existující knihovny v C/C++ na web bez nutnosti jejich přepisu.



===== 4. Architektura: Stack Machine =====

Wasm je navržen jako **virtuální zásobníkový stroj (stack machine)**. Instrukce berou hodnoty ze zásobníku a výsledky na něj vrací. To zjednodušuje verifikaci kódu a umožňuje velmi rychlou kompilaci do strojového kódu.

==== Formáty: ====
  * **Binární (.wasm):** Kompaktní kód pro stroje.
  * **Textový (.wat):** Čitelný pro člověka, používá S-výrazy (podobné Lispu). Slouží k ladění.

<code>
(module
  (func $add (param $a i32) (param $b i32) (result i32)
    local.get $a
    local.get $b
    i32.add)
  (export "add" (func $add))
)
</code>

===== 5. WebAssembly mimo prohlížeč (WASI) =====

Wasm se díky své izolaci a přenositelnosti začíná prosazovat i na serverech a v edge computingu. K tomu slouží rozhraní **WASI (WebAssembly System Interface)**.
  * **Cloud Native:** Wasm moduly startují 100x rychleji než [[Docker]] kontejnery.
  * **Serverless:** Ideální pro krátkodobé funkce (FaaS), které musí být bezpečně izolovány.



===== 6. Slavné případy užití =====

  * **Adobe Photoshop:** Verze pro web běží díky Wasm (přenesený kód z C++).
  * **Google Earth:** Původně desktopová aplikace, nyní dostupná v prohlížeči díky Wasm.
  * **Figma:** Nástroj pro designéry využívá Wasm k vykreslování plátna s vysokým výkonem.
  * **Unity / Unreal Engine:** Herní enginy umožňují export her přímo do webového prohlížeče.

---

> **Vztah k ostatním technologiím:** Zatímco [[Qt]] poskytuje nástroje pro tvorbu UI, WebAssembly umožňuje toto UI a jeho logiku spustit kdekoli. Spojení [[Rust]] + WebAssembly je dnes považováno za "zlatý standard" pro bezpečný a rychlý webový vývoj.

//Související: [[Rust]], [[C++]], [[JavaScript]], [[LLVM]], [[frontend]]//