如何无需先转换为C即可将Python代码编译为WebAssembly？

以下是几种不需要将Python代码先转换为C，就能在WebAssembly环境中运行Python代码的方案，核心思路是将Python解释器直接编译为Wasm，然后在Wasm环境中执行原生Python代码：

1. Pyodide #

Pyodide是直接将CPython解释器编译为WebAssembly的项目，支持在浏览器或Node.js中运行完整的Python生态（包括大部分第三方库），完全不需要手动将Python转C的步骤。

用法示例（浏览器环境）： #

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/pyodide/v0.25.0/full/pyodide.js"></script>
<script>
  async function runPythonCode() {
    // 加载Wasm版CPython
    const pyodide = await loadPyodide();
    // 直接运行原生Python代码
    const calculationResult = pyodide.runPython(`
def calculate_area(radius):
    import math
    return math.pi * radius ** 2

calculate_area(5)
`);
    console.log("圆的面积：", calculationResult);
  }
  runPythonCode();
</script>

你可以直接传入原生Python代码字符串，Pyodide会在Wasm环境中解释执行，所有操作都不需要转C。

2. PyScript #

PyScript是基于Pyodide构建的前端框架，进一步简化了在HTML中编写和运行Python代码的流程，底层同样依赖Wasm版CPython，无需转C步骤。

用法示例： #

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <link rel="stylesheet" href="https://pyscript.net/latest/pyscript.css" />
  <script defer src="https://pyscript.net/latest/pyscript.js"></script>
</head>
<body>
  <h3>Python在浏览器中运行示例</h3>
  <!-- 直接编写Python代码块 -->
  <py-script>
name = input("请输入你的名字：")
print(f"你好，{name}! 这是Python通过WebAssembly运行的输出")
  </py-script>
</body>
</html>

编写时只需要在<py-script>标签内写原生Python代码即可，框架会自动处理Wasm解释器的加载和代码执行。

3. MicroPython WebAssembly端口 #

MicroPython是轻量级的Python实现，其官方提供了编译为WebAssembly的版本，体积比CPython的Wasm版本更小，适合对资源占用有要求的场景，同样无需转C。

用法示例： #

<script>
  async function runMicroPython() {
    // 加载MicroPython的Wasm模块
    const wasmResponse = await fetch('https://micropython.org/resources/web/micropython.wasm');
    const wasmBytes = await wasmResponse.arrayBuffer();
    const wasmInstance = await WebAssembly.instantiate(wasmBytes);
    
    // 初始化MicroPython环境并执行代码
    wasmInstance.exports.py_init();
    wasmInstance.exports.py_exec(`
from math import sqrt
print("16的平方根：", sqrt(16))
`);
  }
  runMicroPython();
</script>

补充说明 #

上述方案都是通过将Python解释器编译为Wasm，然后在Wasm环境中解释执行原生Python代码，而非将Python代码直接编译为Wasm二进制指令（这种方式通常需要转C作为中间步骤）。如果你的需求是直接生成独立的Wasm二进制文件（而非依赖解释器），目前确实没有成熟的无需转C的方案，但如果只是需要在Web环境中运行Python代码，上述方案完全满足要求且无需转C操作。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Simone Catapano