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不用Blazor WebAssembly开发在浏览器端编译和运行C

不用BlazorWebAssembly开发在浏览器端编译和运行C

  本文中,我将会为大家分享一个如何用术开发“在浏览器端编译和运行C#代码的工具”,核心的技术就是用C#编写不依赖于Blazor框架的WebAssembly以及Roslyn技术。

  对于编程初学者来讲,开发环境的安装配置是一个令人头疼的事情,如果能让初学者不用做任何的安装配置,直接打开浏览器就能编写、运行代码,那么这将会大大降低编程初学者的学习门槛。

  思路1:把代码从前端提交到在后端服务器上,然后在服务器上进行编译、运行,然后把运行结果再显示到前端。这样做的缺点是无法完成复杂的输入输出、界面交互等。

  思路2:用Mono技术编写WebAssembly。这样做的缺点是对于C#语法的跟进不及时,一些新的C#语法不被支持。

  因此,开发一个能在浏览器端编译运行C#代码,并且支持最新C#语法的工具就很重要了。要开发这样的工具,WebAssembly是一个绕不过去的技术。

  传统的前端开发都是使用JavaScript来编写逻辑,而WebAssembly让我们可以用其他编程序言编写在浏览器中运行的程序。由于WebAssembly属于现代浏览器的标准,所以在浏览器中运行WebAssembly程序并不需要安装额外的插件。现在Java、Go、Python等主流的编程语言都已经支持编译为WebAssembly。

  .NET 中的Blazor WebAssembly技术可以把C#代码编译为WebAssembly运行在浏览器端。但是传统的Blazor WebAssembly是一个侵入性很强的框架,也就是整个系统都必须使用C#技术进行开发,而不能选择只是其中一个组件使用C#代码,其他地方仍然使用传统的JavaScript进行开发。当然,通过onents.CustomElements,我们可以只把界面的一小块使用C#进行开发,但是这种方式仍然是“在页面上留一个用C#写的区域”,非常的重量级,而不能实现“只用C#写一个函数”这样轻量级的组件,也就是用C#写一个非侵入性、依赖性很低的轻量级WebAssembly组件。

  下面,我将会通过一个简单的“用C#计算两个数的和”的例子来演示这个技术的用法。当然,这只是一个简单的演示,实际项目中肯定不会用C#完成这么简单的功能。下面的项目用.NET 7进行演示,其他版本使用可能会略有不同。

  这里Main方法目前是空的,但是不能被省略。Add方法上的[JSInvokable]表示这个方法可以被JavaScript调用,也就是这个方法属于一个可以被调用的Web Assembly方法。

  3、 编译项目,生成文件夹下的文件夹中的_framework文件夹中就是生成的Web Assembly和相关文件。

  4、 用任何你喜欢的前端技术创建一个前端项目。我这里不使用任何的前端框架,而是直接用普通的HTML+Javascript来编写前端项目。

  接下来解释一下上面的代码,用来引入相关的文件。Blazor.start();用来启动Blazor运行时环境okeMethodAsync用来调用WebAssembly中的方法,第一个参数为被调用的程序集的名字,第二个参数为被调用的方法的名字,之后的参数为给被调用的方法传递的参数值。

  可以看到,这里我们就是把WebAssembly当成一个组件在用,完全不对页面有其他特殊的要求。所以这个组件可以在任何前端框架中使用,也可以和其他前端的库一起使用。

  最后,我们运行这个前端项目. 由于Blazor会生成blatasp学习、dll等不被Web服务器默认接受的文件类型,所以请确保在Web服务器上为如下格式的文件配置MimeType:.pdb、.blat、.dat、.dll、.json、.wasm、.woff、.woff2。我这里测试用的Web服务器是IIS,所以在网站根文件夹下创建如所示的Web.config文件即可,如代码 4所示,使用其他Web服务器的开发者请参考所使用的Web服务器的手册进行MimeType的配置。

  5、 在浏览器端访问Web服务器中的index.html,如果看到如Figure 1所示的弹窗,就说明Javascript成功了调用了C#编写的Add方法。

  C#编写的WebAssembly默认占的流量比较大,大约要占到30MB。我们可以通过BlazorLazyLoad、启用Brotli算法等方式把流量降到5MB以下,具体用法请网上搜索相关资料。

  场景1、复用一些件或者C#代码。这些已经存在的.NET组件或者C#代码虽然也能用Javascript重写,但是这样增加了额外的工作量。而通过WebAssembly就可以直接重用这些组件。比如,我曾经在后端开发用到过一个PE文件解析的Nuget包,这个包采用的.NET Standard标准开发,而且全部是在内存中进行文件内容的处理,因此我就可以直接在WebAssembly中继续使用这个包在前端对PE文件进行处理。

  场景2、使用一些WebAssembly组件。因为C/C++等语言编写的程序可以移植为WebAssembly版本,因此很多经典的C/C++开发的软件也可以继续在前端使用。比如音视频处理的ffmpeg已经有了WebAssembly版本,因此我们就可以用C#调用它进行音视频的处理;再比如,著名的计算机视觉库OpenCV也被移植到了WebAssembly中,因此我们也可以使用C#在前端进行图像识别、图像处理等操作。WebAssembly非常适合开发“在线图像处理、在线音视频、在线游戏”等工具类应用的开发。

  场景3、开发一些复杂度高的前端组件。我们知道,在开发复杂度高的项目的时候,Javascript经常是力不从心,即使是Typescript也并不会比Javascript有更根本性的改善。相比起来,C#等更适合工程化的开发,因此一些复杂度非常高的前端组件用C#编写为WebAssembly有可能更合适。

  上面提到的这些场景下,我们可以只把部分组件用C#开发为WebAssembly,其他部分以及项目整体仍然可以继续用Javascript进行开发,这样各个语言可以发挥各自的特色。

  Index.html中定义的appendMessage方法是一个同步方法,用于把给定的消息附加到ul中;showMessage是一个异步方法,用于显示一个用html模拟的输入对话框,当用户点击【Close】按钮以后关闭对话框,并且返回用户输入的内容,这个操作涉及Javascript中的Promise相关概念,对这个不了解的请查看相关资料。

  .NET中的Roslyn用于在运行时编译C#代码,Roslyn支持在WebAssembly中使用,所以我们这里就用这个组件来完成C#代码的编译。Roslyn的用法在网上的资料很多,我这里不再详细讲解。

  由于浏览器运行环境的限制,并不是所有.NET类都可以调用的,或者其功能是受限的。比如WebAssembly中调用IO类的时候,并不能随意的读写用户磁盘上的文件,只能受限于浏览器沙盒环境的安全限制。再比如WebAssembly中可以调用HttpClient类发出Http请求,但是同样受浏览器的跨域访问的限制。WebAssembly很强大,但是再强大也跳不出浏览器的限制。

  在代码编辑器中编写C#代码,然后点击【Run】按钮就可以看到代码的编译、运行效果。如果代码有编译问题,界面也会显示出来详细的编译错误信息。

  自从6开始,我们可以脱离传统的侵入性强的Blazor WebAssembly框架,从而使用C#编写轻量级、无侵入的WebAssembly程序,从而和Javascript一起协同开发,让项目在开发效率、工程化管理等方面取得更好的效果。

  本文介绍了用C#开发无侵入的WebAssembly组件,而且分享了一个在浏览器端编写、编译和运行C#开发的开源项目。asp代码加密工具有哪些功能asp代码加密工具有哪些类型

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