【源码】基于WebAssembly的矩形排样算法实现

项目简介

本项目致力于实现一个基于WebAssembly的矩形排样算法，以解决二维矩形装箱问题。此问题在工业领域意义重大，目标是将一系列矩形高效打包到给定大小的二维箱子中，从而最小化箱子数量并提高利用率。项目借助C++库RectangleBinPack，利用WebAssembly技术将其集成到Web环境，提供了高效、跨平台的解决方案。

项目的主要特性和功能

1. 多种算法支持：涵盖货架算法、断头台算法、最大矩形算法和天际线算法。
2. WebAssembly集成：通过Emscripten把C++库编译为WebAssembly，实现跨平台运行，并提供TypeScript描述文件，方便前端开发者使用。
3. 内存管理：手动管理内存，保障WebAssembly模块稳定运行。
4. Demo展示：提供在线Demo，展示矩形排样的实际效果。

安装使用步骤

环境准备

1. 操作系统：推荐使用Linux系统，Windows用户可尝试WSL。
2. 安装Emscripten：参考Emscripten官方文档进行安装。
3. 安装Node.js及相关工具：确保安装了Node.js以及常用的前端开发工具。

项目结构

shell . ├── XXXX.cpp # 算法实现的C++源文件 ├── XXXX.h # 算法实现的头文件 ├── Warp.cc # 用于描述需要导出的类和函数的Warp文件 ├── compile.sh # 编译脚本 ├── package.json # 用于发布到npm仓库的配置文件

编译Wasm

1. 编写Warp文件：在Warp.cc文件中，使用Emscripten的Binding机制导出C++类和函数。
2. 执行编译脚本：运行compile.sh脚本，将C++代码编译为WebAssembly。 shell emcc --bind -Oz Warp.cc -o dist/Warp.js \ -s WASM=1 \ -s MODULARIZE=1

生成TypeScript描述文件

1. 使用tsembind工具：运行以下命令生成TypeScript描述文件。 shell tsembind ./dist/Warp.js > ./dist/Warp.d.ts
2. 修改导出部分：根据需要修改生成的Warp.d.ts文件，确保其符合项目需求。

使用Wasm

1. 加载Wasm模块：在前端代码中加载Wasm模块，并指定Wasm文件的URL。 ```typescript import type { RectangleBinPackModule as PackModule } from 'rectanglebinpack-wasm' import PackWasmInit from 'rectanglebinpack-wasm'; import PackWasm from 'rectanglebinpack-wasm/dist/Warp.wasm?url'

const toEnumValue = (enumObj: any, value: any) => enumObj[value]

export class WasmPackService implements IPackService { private wasm?: PackModule;

constructor() { PackWasmInit({ locateFile: (url) => url.endsWith('.wasm') ? PackWasm : url
}).then(wasm => { this.wasm = wasm; }) }

public async pack(source: SourcePanelItem[], target: TargetPanelItem[], algorithms: Algorithms, setting: Record) { // ... } } ``` 2. 内存管理：注意手动管理内存，确保创建的对象在使用后被正确释放。

下载地址

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