概述
Proxy 用于修改某些操作的默认行为,等同于在语言层面做出修改,所以属于一种“元编程”(meta programming),即对编程语言进行编程。
Proxy 可以理解成,在目标对象之前架设一层“拦截”,外界对该对象的访问,都必须先通过这层拦截,因此提供了一种机制,可以对外界的访问进行过滤和改写。Proxy 这个词的原意是代理,用在这里表示由它来“代理”某些操作,可以译为“代理器”。
上面代码对一个空对象架设了一层拦截,重定义了属性的读取(get)和设置(set)行为。这里暂时先不解释具体的语法,只看运行结果。对设置了拦截行为的对象obj,去读写它的属性,就会得到下面的结果。
上面代码说明,Proxy 实际上重载(overload)了点运算符,即用自己的定义覆盖了语言的原始定义。
ES6 原生提供 Proxy 构造函数,用来生成 Proxy 实例。
var proxy = new Proxy(target, handler);
Proxy 对象的所有用法,都是上面这种形式,不同的只是handler参数的写法。其中,new Proxy()表示生成一个Proxy实例,target参数表示所要拦截的目标对象,handler参数也是一个对象,用来定制拦截行为
上面代码中,作为构造函数,Proxy接受两个参数。第一个参数是所要代理的目标对象(上例是一个空对象),即如果没有Proxy的介入,操作原来要访问的就是这个对象;第二个参数是一个配置对象,对于每一个被代理的操作,需要提供一个对应的处理函数,该函数将拦截对应的操作。比如,上面代码中,配置对象有一个get方法,用来拦截对目标对象属性的访问请求。get方法的两个参数分别是目标对象和所要访问的属性。可以看到,由于拦截函数总是返回35,所以访问任何属性都得到35。
注意,要使得Proxy起作用,必须针对Proxy实例(上例是proxy对象)进行操作,而不是针对目标对象(上例是空对象)进行操作。
如果handler没有设置任何拦截,那就等同于直接通向原对象。
上面代码中,handler是一个空对象,没有任何拦截效果,访问proxy就等同于访问target。
Proxy 实例也可以作为其他对象的原型对象。
上面代码中,proxy对象是obj对象的原型,obj对象本身并没有time属性,所以根据原型链,会在proxy对象上读取该属性,导致被拦截。同一个拦截器函数,可以设置拦截多个操作。
对于可以设置、但没有设置拦截的操作,则直接落在目标对象上,按照原先的方式产生结果。
下面是 Proxy 支持的拦截操作一览,一共 13 种。
Proxy 实例的方法
下面是上面这些拦截方法的详细介绍。
get()
get方法用于拦截某个属性的读取操作,可以接受三个参数,依次为目标对象、属性名和 proxy 实例本身(严格地说,是操作行为所针对的对象),其中最后一个参数可选。
get方法的用法,上文已经有一个例子,下面是另一个拦截读取操作的例子。
上面代码表示,如果访问目标对象不存在的属性,会抛出一个错误。如果没有这个拦截函数,访问不存在的属性,只会返回undefined。
get方法可以继承。
上面代码中,拦截操作定义在Prototype对象上面,所以如果读取obj对象继承的属性时,拦截会生效。
下面的例子使用get拦截,实现数组读取负数的索引。
上面代码中,数组的位置参数是-1,就会输出数组的倒数第一个成员。
利用 Proxy,可以将读取属性的操作(get),转变为执行某个函数,从而实现属性的链式操作。
上面代码设置 Proxy 以后,达到了将函数名链式使用的效果。
下面的例子则是利用get拦截,实现一个生成各种 DOM 节点的通用函数dom。
下面是一个get方法的第三个参数的例子,它总是指向原始的读操作所在的那个对象,一般情况下就是 Proxy 实例。
上面代码中,proxy对象的getReceiver属性是由proxy对象提供的,所以receiver指向proxy对象。
上面代码中,d对象本身没有a属性,所以读取d.a的时候,会去d的原型proxy对象找。这时,receiver就指向d,代表原始的读操作所在的那个对象。
如果一个属性不可配置(configurable)且不可写(writable),则 Proxy 不能修改该属性,否则通过 Proxy 对象访问该属性会报错。
改一下就可以读到属性了
set()
set方法用来拦截某个属性的赋值操作,可以接受四个参数,依次为目标对象、属性名、属性值和 Proxy 实例本身,其中最后一个参数可选。
假定Person对象有一个age属性,该属性应该是一个不大于 200 的整数,那么可以使用Proxy保证age的属性值符合要求。
上面代码中,由于设置了存值函数set,任何不符合要求的age属性赋值,都会抛出一个错误,这是数据验证的一种实现方法。利用set方法,还可以数据绑定,即每当对象发生变化时,会自动更新 DOM。
有时,我们会在对象上面设置内部属性,属性名的第一个字符使用下划线开头,表示这些属性不应该被外部使用。结合get和set方法,就可以做到防止这些内部属性被外部读写。
上面代码中,只要读写的属性名的第一个字符是下划线,一律抛错,从而达到禁止读写内部属性的目的。
下面是set方法第四个参数的例子
上面代码中,set方法的第四个参数receiver,指的是原始的操作行为所在的那个对象,一般情况下是proxy实例本身,请看下面的例子。
上面代码中,设置myObj.foo属性的值时,myObj并没有foo属性,因此引擎会到myObj的原型链去找foo属性。myObj的原型对象proxy是一个 Proxy 实例,设置它的foo属性会触发set方法。这时,第四个参数receiver就指向原始赋值行为所在的对象myObj。
注意,如果目标对象自身的某个属性,不可写且不可配置,那么set方法将不起作用。
上面代码中,obj.foo属性不可写,Proxy 对这个属性的set代理将不会生效。
注意,严格模式下,set代理如果没有返回true,就会报错。
上面代码中,严格模式下,set代理返回false或者undefined,都会报错。
Apply()
apply方法拦截函数的调用、call和apply操作。
apply方法可以接受三个参数,分别是目标对象、目标对象的上下文对象(this)和目标对象的参数数组。
下面是一个例子。
上面代码中,变量p是 Proxy 的实例,当它作为函数调用时(p()),就会被apply方法拦截,返回一个字符串。
下面是另外一个例子。
上面代码中,每当执行proxy函数(直接调用或call和apply调用),就会被apply方法拦截。
另外,直接调用Reflect.apply方法,也会被拦截。
has()
has方法用来拦截HasProperty操作,即判断对象是否具有某个属性时,这个方法会生效。典型的操作就是in运算符。
has方法可以接受两个参数,分别是目标对象、需查询的属性名。
下面的例子使用has方法隐藏某些属性,不被in运算符发现。
上面代码中,如果原对象的属性名的第一个字符是下划线,proxy.has就会返回false,从而不会被in运算符发现。
如果原对象不可配置或者禁止扩展,这时has拦截会报错。
上面代码中,obj对象禁止扩展,结果使用has拦截就会报错。也就是说,如果某个属性不可配置(或者目标对象不可扩展),则has方法就不得“隐藏”(即返回false)目标对象的该属性。
值得注意的是,has方法拦截的是HasProperty操作,而不是HasOwnProperty操作,即has方法不判断一个属性是对象自身的属性,还是继承的属性。
另外,虽然for...in循环也用到了in运算符,但是has拦截对for...in循环不生效。
上面代码中,has拦截只对in运算符生效,对for...in循环不生效,导致不符合要求的属性没有被for...in循环所排除。
construct()
construct方法用于拦截new命令,下面是拦截对象的写法。
construct方法可以接受两个参数。
construct方法返回的必须是一个对象,否则会报错。
deleteProperty()
deleteProperty方法用于拦截delete操作,如果这个方法抛出错误或者返回false,当前属性就无法被delete命令删除。
上面代码中,deleteProperty方法拦截了delete操作符,删除第一个字符为下划线的属性会报错。
注意,目标对象自身的不可配置(configurable)的属性,不能被deleteProperty方法删除,否则报错。
defineProperty()
defineProperty方法拦截了Object.defineProperty操作。
上面代码中,defineProperty方法返回false,导致添加新属性总是无效。
注意,如果目标对象不可扩展(non-extensible),则defineProperty不能增加目标对象上不存在的属性,否则会报错。另外,如果目标对象的某个属性不可写(writable)或不可配置(configurable),则defineProperty方法不得改变这两个设置。
getOwnPropertyDescriptor()
getOwnPropertyDescriptor方法拦截Object.getOwnPropertyDescriptor(),返回一个属性描述对象或者undefined。
上面代码中,handler.getOwnPropertyDescriptor方法对于第一个字符为下划线的属性名会返回undefined。
getPrototypeOf()
getPrototypeOf方法主要用来拦截获取对象原型。具体来说,拦截下面这些操作。
下面是一个例子。
上面代码中,getPrototypeOf方法拦截Object.getPrototypeOf(),返回proto对象。
注意,getPrototypeOf方法的返回值必须是对象或者null,否则报错。另外,如果目标对象不可扩展(non-extensible), getPrototypeOf方法必须返回目标对象的原型对象。
isExtensible()
isExtensible方法拦截Object.isExtensible操作。
ownKeys()
ownKeys方法用来拦截对象自身属性的读取操作。具体来说,拦截以下操作。
下面是拦截Object.keys()的例子。
上面代码拦截了对于target对象的Object.keys()操作,只返回a、b、c三个属性之中的a属性。
下面的例子是拦截第一个字符为下划线的属性名。
注意,使用Object.keys方法时,有三类属性会被ownKeys方法自动过滤,不会返回。
上面代码中,ownKeys方法之中,显式返回不存在的属性(d)、Symbol 值(Symbol.for('secret'))、不可遍历的属性(key),结果都被自动过滤掉。
ownKeys方法还可以拦截Object.getOwnPropertyNames()。
for...in循环也受到ownKeys方法的拦截。
上面代码中,ownkeys指定只返回a和b属性,由于obj没有这两个属性,因此for...in循环不会有任何输出。
ownKeys方法返回的数组成员,只能是字符串或 Symbol 值。如果有其他类型的值,或者返回的根本不是数组,就会报错。
实例:Web 服务的客户端
Proxy 对象可以拦截目标对象的任意属性,这使得它很合适用来写 Web 服务的客户端。
同理,Proxy 也可以用来实现数据库的 ORM 层