现在越来越多的软件都Web化，浏览器化。虽然科学计算是一计算密集型的方向，对性能要求和实时性较高。但是数据计算方面也一直在做着这样的探索和发展。
Jypyernotbook项目让科学计算真正实现了Web化，而JS语言的发展和WebAssembly技术的兴起，让科学计算的浏览器化，在客户端实现数据计算处理和可视化变成了可能。今天虫虫要给大家介绍就是一款来自Mozilla的实验项目Pyodide，一款用于在浏览器中运行完整Python科学计算处理工具栈环境的软件。
概述
Pyodide项目源于Mozilla的项目Iodide。Iodide是基于Web技术的数据科学实验和通信工具。它旨在在浏览器中进行数据计算。问题是通用的浏览器语言JS，没有成熟的数据科学处理库，也缺乏一些数值计算很有用功能和数据结构，比如运算符重载等。虽然完善JS语言本身是一条路，但是这条路太慢，所以有必要投机取巧的走一条捷径出来。这就是Pyodide项目的所做的事情：通过将成熟活跃的Python科学计算工具栈引入浏览器来满足数据科学计算的需要。Pyodide提供了一个完整的标准Python解释器，它完全在浏览器中运行，可以完全访问浏览器的WebAPI。下面以一个快速实例开始：
代码显示效果如下：
了解更多关于Pyodide可以做的事情的最好方法就是去尝试吧！有一个演示笔记本（50MB下载），介绍了高级功能。本文的其余部分将更深入地探讨其工作原理。
技术架构
类似项目分析
Pydodie设计时候参考了很多现有项目，在实现Python到浏览器这最后一公里问题上，市面上已经有很多的项目，但是目前还没有一个项目可以做到Python科学计算栈的转化，该栈包括不限于Python类库：NumPy，Pandas，Scipy以及Matplotlib。
Transcrypt项目可以实现Python到JS的转换。由于转换步骤本身发生在Python中，所以你需要提前完成所有的转换，或通过与服务器通信来完成这项工作。这并不能实现用户在浏览器中编写Python并实现即写急用的目标。
Brython和Skulpt项目实现了将标准Python解释器重写为JS，可以直接在浏览器中运行Python代码。但是它们都是对Python的全新实现，并且通过JS中引导，所以他们无法兼容C编写的Python扩展，比如NumPy和Pandas。因此，无法引入数据科学工具。
PyPyJs项目是使用emscripten和JS对PyPy的浏览器实现。就像PyPy一样它可以快速地运行Python代码。同样它也有于PyPy同样的C扩展性能问题。
上面这很多项目都无法解决Python科学计算的问题，这促成了Pydodie的出现：构建一个尽可能基于Python的标准并能兼容实现大多数数据科学家已经使用的Python科学堆栈的工具库的软件。
Pydodie项目技术架构的关键技术就是新兴的emscripten和WebAssembly。使用他们实现将C语言编写的现有代码库移植到浏览器运行。Pyodide使用Python化的emscripten类库cpython-emscripten为基础。
Emscripten和WebAssembly
关于emscripten互联网上有大量的介绍，在此不在赘述，在Pyodide项目中它的作用是：
实现从C/C++到WebAssembly的编译器。
实现兼容性层，使浏览器变为一个本机计算环境。
WebAssembly是一种在现代Web浏览器中运行的新语言，是对JS脚本的补充。它以接近本机的性能运行在浏览器上，旨在作为C和C++等低级语言的编译目标。
关于WebAssembly虫虫之前的文章中有介绍过，