如何直接从原生 JavaScript 前端与 Emscripten Web Worker 交互

Posted

技术标签:

【中文标题】如何直接从原生 JavaScript 前端与 Emscripten Web Worker 交互【英文标题】：How to interact with an Emscripten Web Worker directly from a native JavaScript front 【发布时间】：2016-12-01 17:15:45 【问题描述】：

如何有效地将参数列表从原生 javascript 发送到 Emscripten Web Worker？ 我的数据（参数集）是Float32Array、UInt16Array、int 等大型数组的不均匀组合。下面的示例有效，但我不能使用列表、字典或任何其他方式来制作与 int 混合的 TypedArrays 元组。目前，除非输入是一个单一的 TypedArray，否则它会被转换为几个字节。例如，以下行将发送三个单字节，每个参数一个。

        test_data_worker([b8verts, 150000, b8faces]);  // doesn't work

我的问题实际上是如何将元组编码为 C 结构。我可以使用诸如 struct.js 之类的库，但它们效率低下（需要转换，并且参数不可转移）。 Emscripten 对这种情况有什么解决方案。请注意，我的特殊要求是我希望我的 JavaScript 直接将 postMessage() 转换为 Emscripten 编译的 C++ 函数，而不需要前端的发送方 C++ 程序或 Worker 端的接收方 JavaScript 代码进行调解。

<html>
<script>
    'use strict';
    var worker = new Worker('./emworker.compiled.js');

    var api_info = 
        test: 
            funcName: "worker_function",
            callbackId: 3,
        ,
    ;

    function test_data_worker(arguments_data_buffer) 
        // The protocol used by Emscripten
        worker.postMessage( 
                funcName: api_info.test.funcName,
                callbackId: api_info.test.callbackId,
                data: arguments_data_buffer,
                // 'finalResponse': false,
        
        // , [arguments_data_buffer]  //uncommet for transferable
       );
    

    function demo_request() 
        var verts = new Float32Array([3.141592651234567890123456780,1,2, 3,4,5, 6,7,8, 9,0.5,1.5]);
        var faces = new Uint16Array([0,1,2, 1,2,3, 0,1,3, 0,2,3]);
        var b8verts=new Uint8Array(verts.buffer);
        var b8faces=new Uint8Array(faces.buffer);

        test_data_worker(b8verts);  // b8verts.buffer to make it transferrable
// Desired:
        //test_data_worker([b8verts, b8faces]);  // Doesnt work. sends two bytes instead
        //test_data_worker([b8verts, 60, b8faces]);  // doesnt work
        //test_data_worker(verts:b8verts, d:60, faces:b8faces);  // doesnt work
    


    worker.addEventListener('message', function(event) 
        // event.data is callbackId: -1, finalResponse: true, data: 0
        switch (event.data.callbackId) 
            case api_info.test.callbackId: //api_revlookup.:
                // console.log("Result sent back from web worker", event.data);
                // Reinterpret data
                var uint8Arr = event.data.data;
                var returned_message = String.fromCharCode.apply(null, uint8Arr)
                console.log(returned_message);
                break;
            default:
                console.error("Unrecognised message sent back.");
        
    , false);

    demo_request();
    console.log("request() sent.");
</script>
</html>

而Worker的C++代码就像

#include <iostream>
#include <emscripten/emscripten.h>

extern "C" 
    int worker_function(void* data, int size);


std::string hexcode(unsigned char byte) 
    const static char codes[] = "0123456789abcdef_";
    std::string result = codes[(byte/16) % 16] + ( codes[byte % 16] + std::string());
    return std::string(result = codes[(byte/16) % 16] + ( codes[byte % 16] + std::string()));



int worker_function(void* data, int size) 
    
    std::cout << "As bytes: ";
    size_t i = 0 ;
    char* char_data = (char*)data;
    for (; i < size; ++i) 
        std::cout << hexcode((char_data)[i]) << " ";
    
    std::cout << std::endl;
    

    
    std::cout << "As float: ";
    float* typed_data = (float*)data;
    size_t typed_size = (size + sizeof(float)-1) / sizeof(float);
    for (size_t i = 0; i < typed_size; ++i) 
        std::cout << typed_data[i] << " ";
    
    std::cout << std::endl;
    

    std::string result = std::string("I received ") + std::to_string(size) + " bytes.";
    char* resstr = (char*)result.c_str();
    emscripten_worker_respond(resstr, result.size()); // not needed really
    return 314;  // ignored


void worker_function2(float*verts, int numverts, int*faces, int numfaces) 
    //


int main()return 0;

使用 Emscripten 编译的方式如下：

em++  -s EXPORTED_FUNCTIONS="['_main', '_worker_function' , '_worker_function2' ]" \
  -s NO_EXIT_RUNTIME=1 \
  -s DEMANGLE_SUPPORT=1 \
  -s BUILD_AS_WORKER=1 -DBUILD_AS_WORKER  \
  -pedantic -std=c++14 \
  emworker.cpp \
  -o ./emworker.compiled.js

我在 web worker 上的 API 需要发送和接收多种类型的元组，即它将具有如下输入和输出：

typedef struct vf_pair 
    std::vector<float> verts,  // or a pair<float*,int>
    std::vector<int> faces
 mesh_geometry;
int query_shape(char* reduce_operator, char* shape_spec_json, float* points, int point_count);
struct vf_pair get_latest_shape(int obj_id);
struct vf_pair meshify(char* implicit_object);

【问题讨论】：

我已经找到答案了，如果有人需要，可以ping我，我可以在这里分享答案。 是的，请分享。这是我想自己尝试的东西，我真的很想看看如何去做。 【参考方案1】：

您可以在以下 repo 中找到我使用的模式。它是有效的。它与 Web Workers 来回交换大型类型数组和原始类型值：

https://github.com/sohale/implisolid/blob/master/js_iteration_2/js/implisolid_worker.js

【讨论】：

以上是关于如何直接从原生 JavaScript 前端与 Emscripten Web Worker 交互的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

以后工作中前端js常量和变量用的多不多

原生 JavaScript 实现 AJAXJSONP

前端学完vue学啥

使用JavaScript调用手机平台上的原生API

JavaScript原生封装ajax请求和Jquery中的ajax请求

前端JS面试题汇总 Part 3 (宿主对象与原生对象/函数调用方式/call与apply/bind/document.write)