WebAssembly *

Qt Everywhere — так именуются архивы с исходниками Qt. В 5.12.0 завезут WebAssembly и WebGL стриминг и everywhere звучит уже по другому. Так и просилось что-нибудь запрототипировать. Был быстро накидан прототип чатика на веб-сокетах, что бы протестировать поддержку сети. Под катом будет инструкция по сборке и запуска проекта на WebAssembly, пример вызова JavaScript из С++.

Лучше с задержкой на неделю, чем никогда, так что предлагаю вашему вниманию субъективную подборку ржавых новостей за октябрь.

В этой подборке: Rust 1.30, Rust 2018, конференция RustRush, Amethyst 0.9, сквотинг crates.io, сборщик мусора, споры про 2D графику, Non-lexical lifetimes, функциональный GUI.

Rust 1.30 и тестирование Rust2018

Вышел Rust 1.30 (обсуждение). Основные нововведения — частичная стабилизация процедурных макросов, импорт макросов через обычный use, улучшение системы модулей, "сырые" идентификаторы и поддержка no_std приложений (подробнее в хабропереводе).

Rust 1.31 будет первым выпуском редакции (edition) "Rust2018" (что за "редакции"?), в связи с чем всех желающих приглашают подключаться к тестированию бета версии 1.31 и cargo fix.

RustRush 2018: конференция 15-16 декабря в Москве

RustRush 2018 — конференция для разработчиков на Rust, посвящённая вебу, блокчейну, высокой производительности и системному программированию.

Обновился сайт (rustrush.ru) — опубликован почти полный список докладчиков и программа, начата продажа основной партии билетов.

Будут четыре участника проекта Rust Language: Стив Клабник, Эшли Уильямс, Паскаль Хертлиф, Катарина Фей. Из других звёзд локальных и не очень — Максим Лапшин с прошивкой IP-камеры, Костя Степанов и Пьер Кригер aka tomaka. Программа.

Однажды я готовился к Ludum Dare и сделал простую игру, где использовал пиксельные шейдеры (других в движок Phaser не завезли).

color = pixelShader(x, y, ...other attributes)

Потестировав, кинул ссылку другу, и получил от него вот такой скриншот с вопросом "а это нормально?"

Нет, это было ненормально. Посмотрев внимательно код шейдера, я обнаружил ошибку в вычислениях:

if (t < M) {
    realColor = mix(color1,color2, pow(1. - t / R1, 0.5));
}

Т.к. константа R1 была меньше чем M, то в некоторых случаях в первом аргументе pow получалось число меньше нуля. Квадратный корень из отрицательного числа — штука загадочная, по крайней мере для стандарта GLSL. Мою видеокарту ничего не смутило, и она как-то выпуталась из этого положения (похоже, вернув из pow 0), а вот у друга она оказалась более разборчивой.

И тут я задумался: а могу ли я избежать таких проблем в будущем? От ошибок никто не застрахован, особенно таких, которые не воспроизводятся локально. Юнит-тесты на GLSL не напишешь. В то же время преобразования внутри шейдера довольно простые — умножения, деления, синусы, косинусы… Неужели нельзя отследить значения каждой переменной и убедиться, что ни при каких условиях не происходит выхода за допустимые границы значений?

Так я решил попробовать сделать статический анализ для GLSL. Что из этого получилось — можно прочитать под катом.

Сразу предупрежу: какого-то законченного продукта получить не удалось, только учебный прототип.

Мой комментарий к новости про Rust 1.28 с обзором ржавых событий за месяц неплохо зашел, так что вот держите очень субъективный срез ржавых новостей за прошлый месяц.

В этой подборке: Rust 1.29, записи докладов с Rustconf 2018, gfx-rs, Rust2018, порт Flatbuffers, новые версии ripgrep и Alacritty.

Rust 1.29

Вышел Rust 1.29. Основные нововведения — доступные сразу из rustup'а cargo fix и cargo clippy (подробнее в хабропереводе).

Следом была выпущена версия 1.29.1, закрывшая ошибку в std::repeat (обсуждение).

Rust 1.30 и 1.31 будут очень значительными.

Точного списка пока нет, но ожидается что:

• в 1.30 (2018.10.26) войдет частичная стабилизация процедурных макросов;
• в 1.31 (2018.12.07) войдут Rust 2018 + non-lexical lifetimes (NLL).

Некоторые сравнивают WebAssembly с Java-апплетами. В определённом смысле они правы, но с другой стороны сильно ошибаются. Как-нибудь я напишу статью о различиях, но пока поговорим о сходстве. В некотором смысле WebAssembly — иной способ выполнения того, для чего предназначалась JVM: это обычная виртуальная машина для кроссплатформенного ПО.

Когда изменения происходят постепенно, шаг за шагом, порой бывает трудно заметить насколько они драматичны и всеобъемлющи. Казалось бы всего несколько лет назад web платформа проигрывала нативным приложением практически по всем фронтам, и пропасть между тем, что можно было сделать в браузере, и тем, что было доступно приложениями, загружаемым из магазинов, таких как Apple App Store или Google Play Store, была ужасающе огромной. Одним из свидетельств этой пропасти является то, что в 2007 году web по факту был основной платформой разработки приложений для первого iPhone, но эта платформа явно не взлетела. App Store же появился только год спустя со второй версии операционной системы, и сразу же случился бум нативных приложений, который и сформировал рыночный ландшафт таким, каким мы его знаем теперь.

Многое изменилось с тех пор, и web технологии на месте не стояли. Они шли по пути снятия ограничений, и то, что раньше было принципиально невозможно — работа оффлайн, фоновая синхронизация данных, push-нотификации, поддержка входа в один клик и оплаты с помощью кредитных карт, Apple Pay, Google Pay и других методов, встроенная в браузер — теперь реальность. Эти функции органично дополняют основную часть платформы — HTML/CSS и JavaScript, которая в последние годы развивалась более чем активными темпами. Например новый проект Houdini, который ещё находится на достаточно ранней стадии, снимает почти все ограничения на то, что можно сделать с помощью CSS, давая возможность среди прочего создавать свои лэйауты и использовать их наравне с Grid и Flexbox, и открывая программный доступ к внутренностям CSS движка. Но даже и без Houdini уже сейчас можно создавать CSS анимации, работающие со скоростью 60 FPS (frames per second).

Мы уже видели насколько WebAssembly быстро компилируется, ускоряет js библиотеки и генерирует более компактные бинарники. У нас даже есть общее представление как наладить взаимодействие не только между сообществами Rust и JavaScript, но и с сообществами других языков. В прошлой статье мы упоминали специальный инструмент wasm-bindgen и сейчас я бы хотел остановиться на нем более подробно.

По просьбам трудящихся, пишу о внутреннем устройстве WebAssembly.

WebAssembly — байткод для стековой виртуальной машины. Значит, для запуска кода такой нужны интерпретатор, стек и хранилище кода. Если мы хотим взаимодействовать с внешним миром, нужен интерфейс к внешней машине, хосту. Дополнительно стандарт определяет две структуры: непрерывную память и таблицы. В версии MVP стандарта их может быть по одной штуке каждого, или не быть вовсе.

В итоге, наш технобордель выглядит так:

• Интерпретатор
• Интерфейс к хосту
• Стек
• Хранилище кода
• Память
• Таблица

Займёмся делом!

Представлять WebAssembly не нужно — поддержка уже есть в современных браузерах. Но технология годится не только для них.

WebAssembly — кроссплатформенный байткод. Значит, этот байткод можно запустить на любой платформе, где есть его виртуальная машина. И для этого вовсе не нужен браузер и Javascript-движок.

Далее — проверка концепции на прочность, инструментарий и первый скриптовый модуль.

Эта статья основана на моём выступлении на ITSubbotnik, прошедшем в Рязани 14 октября 2017 года. На русском пока что довольно мало материала на эту тему, надеюсь что статья будет вам полезна.

Disclaimer: Автор не является экспертом ни в WebAssembly, ни в JavaScript. Данная статья есть компиляция мыслей и идей, полученных из выступлений других людей на данную тему, плюс эпизодического опыта изучения WebAssembly в течение нескольких месяцев.