ES6标准入门(第 3 版)
12.2 Proxy 实例的方法
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ECMAScript 6 简介

let 和 const 命令

变量的解构赋值

字符串的扩展

正则的扩展

数值的扩展

函数的扩展

数组的扩展

对象的扩展

Symbol

Set 和 Map 数据结构

Proxy

ES6 Proxy简介

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(即this关键字指向的那个对象),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。

var person = {
  name: "张三"
};

var proxy = new Proxy(person, {
  get: function(target, property) {
    if (property in target) {
      return target[property];
    } else {
      throw new ReferenceError("Property \"" + property + "\" does not exist.");
    }
  }
});

proxy.name // "张三"
proxy.age // 抛出一个错误

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。

let proto = new Proxy({}, {
  get(target, propertyKey, receiver) {
    console.log('GET ' + propertyKey);
    return target[propertyKey];
  }
});

let obj = Object.create(proto);
obj.foo // "GET foo"

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。

function createArray(...elements) {
  let handler = {
    get(target, propKey, receiver) {
      let index = Number(propKey);
      if (index < 0) {
        propKey = String(target.length + index);
      }
      return Reflect.get(target, propKey, receiver);
    }
  };

  let target = [];
  target.push(...elements);
  return new Proxy(target, handler);
}

let arr = createArray('a', 'b', 'c');
arr[-1] // c

上面代码中,数组的位置参数是-1,就会输出数组的倒数最后一个成员。

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。

var pipe = (function () {
  return function (value) {
    var funcStack = [];
    var oproxy = new Proxy({} , {
      get : function (pipeObject, fnName) {
        if (fnName === 'get') {
          return funcStack.reduce(function (val, fn) {
            return fn(val);
          },value);
        }
        funcStack.push(window[fnName]);
        return oproxy;
      }
    });

    return oproxy;
  }
}());

var double = n => n * 2;
var pow    = n => n * n;
var reverseInt = n => n.toString().split("").reverse().join("") | 0;

pipe(3).double.pow.reverseInt.get; // 63

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

const dom = new Proxy({}, {
  get(target, property) {
    return function(attrs = {}, ...children) {
      const el = document.createElement(property);
      for (let prop of Object.keys(attrs)) {
        el.setAttribute(prop, attrs[prop]);
      }
      for (let child of children) {
        if (typeof child === 'string') {
          child = document.createTextNode(child);
        }
        el.appendChild(child);
      }
      return el;
    }
  }
});

const el = dom.div({},
  'Hello, my name is ',
  dom.a({href: '//example.com'}, 'Mark'),
  '. I like:',
  dom.ul({},
    dom.li({}, 'The web'),
    dom.li({}, 'Food'),
    dom.li({}, '…actually that\'s it')
  )
);

document.body.appendChild(el);

下面是一个get方法的第三个参数的例子。

const proxy = new Proxy({}, {
  get: function(target, property, receiver) {
    return receiver;
  }
});
proxy.getReceiver === proxy // true

上面代码中,get方法的第三个参数receiver,总是为当前的 Proxy 实例。

如果一个属性不可配置(configurable)和不可写(writable),则该属性不能被代理,通过 Proxy 对象访问该属性会报错。

const target = Object.defineProperties({}, {
  foo: {
    value: 123,
    writable: false,
    configurable: false
  },
});

const handler = {
  get(target, propKey) {
    return 'abc';
  }
};

const proxy = new Proxy(target, handler);

proxy.foo
// TypeError: Invariant check failed

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。

let validator = {
  set: function(obj, prop, value) {
    if (prop === 'age') {
      if (!Number.isInteger(value)) {
        throw new TypeError('The age is not an integer');
      }
      if (value > 200) {
        throw new RangeError('The age seems invalid');
      }
    }

    // 对于满足条件的 age 属性以及其他属性,直接保存
    obj[prop] = value;
  }
};

let person = new Proxy({}, validator);

person.age = 100;

person.age // 100
person.age = 'young' // 报错
person.age = 300 // 报错

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getset方法,就可以做到防止这些内部属性被外部读写。

const handler = {
  get (target, key) {
    invariant(key, 'get');
    return target[key];
  },
  set (target, key, value) {
    invariant(key, 'set');
    target[key] = value;
    return true;
  }
};
function invariant (key, action) {
  if (key[0] === '_') {
    throw new Error(`Invalid attempt to ${action} private "${key}" property`);
  }
}
const target = {};
const proxy = new Proxy(target, handler);
proxy._prop
// Error: Invalid attempt to get private "_prop" property
proxy._prop = 'c'
// Error: Invalid attempt to set private "_prop" property

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。

const handler = {
  set: function(obj, prop, value, receiver) {
    obj[prop] = receiver;
  }
};
const proxy = new Proxy({}, handler);
proxy.foo = 'bar';
proxy.foo === proxy // true

上面代码中,set方法的第四个参数receiver,总是返回this关键字所指向的那个对象,即proxy实例本身。

注意,如果目标对象自身的某个属性,不可写也不可配置,那么set不得改变这个属性的值,只能返回同样的值,否则报错。

apply()

apply方法拦截函数的调用、callapply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。

var handler = {
  apply (target, ctx, args) {
    return Reflect.apply(...arguments);
  }
};

下面是一个例子。

var target = function () { return 'I am the target'; };
var handler = {
  apply: function () {
    return 'I am the proxy';
  }
};

var p = new Proxy(target, handler);

p()
// "I am the proxy"

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。

var twice = {
  apply (target, ctx, args) {
    return Reflect.apply(...arguments) * 2;
  }
};
function sum (left, right) {
  return left + right;
};
var proxy = new Proxy(sum, twice);
proxy(1, 2) // 6
proxy.call(null, 5, 6) // 22
proxy.apply(null, [7, 8]) // 30

上面代码中,每当执行proxy函数(直接调用或callapply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。

Reflect.apply(proxy, null, [9, 10]) // 38

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。

下面的例子使用has方法隐藏某些属性,不被in运算符发现。

var handler = {
  has (target, key) {
    if (key[0] === '_') {
      return false;
    }
    return key in target;
  }
};
var target = { _prop: 'foo', prop: 'foo' };
var proxy = new Proxy(target, handler);
'_prop' in proxy // false

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。

var obj = { a: 10 };
Object.preventExtensions(obj);

var p = new Proxy(obj, {
  has: function(target, prop) {
    return false;
  }
});

'a' in p // TypeError is thrown

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。

let stu1 = {name: '张三', score: 59};
let stu2 = {name: '李四', score: 99};

let handler = {
  has(target, prop) {
    if (prop === 'score' && target[prop] < 60) {
      console.log(`${target.name} 不及格`);
      return false;
    }
    return prop in target;
  }
}

let oproxy1 = new Proxy(stu1, handler);
let oproxy2 = new Proxy(stu2, handler);

'score' in oproxy1
// 张三 不及格
// false

'score' in oproxy2
// true

for (let a in oproxy1) {
  console.log(oproxy1[a]);
}
// 张三
// 59

for (let b in oproxy2) {
  console.log(oproxy2[b]);
}
// 李四
// 99

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排除在for...in循环之外。

construct()

construct方法用于拦截new命令,下面是拦截对象的写法。

var handler = {
  construct (target, args, newTarget) {
    return new target(...args);
  }
};

construct方法可以接受两个参数。

  • target: 目标对象
  • args:构建函数的参数对象

下面是一个例子。

var p = new Proxy(function () {}, {
  construct: function(target, args) {
    console.log('called: ' + args.join(', '));
    return { value: args[0] * 10 };
  }
});

(new p(1)).value
// "called: 1"
// 10

construct方法返回的必须是一个对象,否则会报错。

var p = new Proxy(function() {}, {
  construct: function(target, argumentsList) {
    return 1;
  }
});

new p() // 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。

var handler = {
  deleteProperty (target, key) {
    invariant(key, 'delete');
    return true;
  }
};
function invariant (key, action) {
  if (key[0] === '_') {
    throw new Error(`Invalid attempt to ${action} private "${key}" property`);
  }
}

var target = { _prop: 'foo' };
var proxy = new Proxy(target, handler);
delete proxy._prop
// Error: Invalid attempt to delete private "_prop" property

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。

var handler = {
  defineProperty (target, key, descriptor) {
    return false;
  }
};
var target = {};
var proxy = new Proxy(target, handler);
proxy.foo = 'bar'
// TypeError: proxy defineProperty handler returned false for property '"foo"'

上面代码中,defineProperty方法返回false,导致添加新属性会抛出错误。

注意,如果目标对象不可扩展(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

var handler = {
  getOwnPropertyDescriptor (target, key) {
    if (key[0] === '_') {
      return;
    }
    return Object.getOwnPropertyDescriptor(target, key);
  }
};
var target = { _foo: 'bar', baz: 'tar' };
var proxy = new Proxy(target, handler);
Object.getOwnPropertyDescriptor(proxy, 'wat')
// undefined
Object.getOwnPropertyDescriptor(proxy, '_foo')
// undefined
Object.getOwnPropertyDescriptor(proxy, 'baz')
// { value: 'tar', writable: true, enumerable: true, configurable: true }

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。

  • Object.prototype.__proto__
  • Object.prototype.isPrototypeOf()
  • Object.getPrototypeOf()
  • Reflect.getPrototypeOf()
  • instanceof

下面是一个例子。

var proto = {};
var p = new Proxy({}, {
  getPrototypeOf(target) {
    return proto;
  }
});
Object.getPrototypeOf(p) === proto // true

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(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。

var p = new Proxy({}, {
  isExtensible: function(target) {
    console.log("called");
    return true;
  }
});

Object.isExtensible(p)
// "called"
// true

上面代码设置了isExtensible方法,在调用Object.isExtensible时会输出called

注意,该方法只能返回布尔值,否则返回值会被自动转为布尔值。

这个方法有一个强限制,它的返回值必须与目标对象的isExtensible属性保持一致,否则就会抛出错误。

Object.isExtensible(proxy) === Object.isExtensible(target)

下面是一个例子。

var p = new Proxy({}, {
  isExtensible: function(target) {
    return false;
  }
});

Object.isExtensible(p) // 报错

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。

  • Object.getOwnPropertyNames()
  • Object.getOwnPropertySymbols()
  • Object.keys()

下面是拦截Object.keys()的例子。

let target = {
  a: 1,
  b: 2,
  c: 3
};

let handler = {
  ownKeys(target) {
    return ['a'];
  }
};

let proxy = new Proxy(target, handler);

Object.keys(proxy)
// [ 'a' ]

上面代码拦截了对于target对象的Object.keys()操作,只返回abc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。

let target = {
  _bar: 'foo',
  _prop: 'bar',
  prop: 'baz'
};

let handler = {
  ownKeys (target) {
    return Reflect.ownKeys(target).filter(key => key[0] !== '_');
  }
};

let proxy = new Proxy(target, handler);
for (let key of Object.keys(proxy)) {
  console.log(target[key]);
}
// "baz"

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。

  • 目标对象上不存在的属性
  • 属性名为 Symbol 值
  • 不可遍历(enumerable)的属性
let target = {
  a: 1,
  b: 2,
  c: 3,
  [Symbol.for('secret')]: '4',
};

Object.defineProperty(target, 'key', {
  enumerable: false,
  configurable: true,
  writable: true,
  value: 'static'
});

let handler = {
  ownKeys(target) {
    return ['a', 'd', Symbol.for('secret'), 'key'];
  }
};

let proxy = new Proxy(target, handler);

Object.keys(proxy)
// ['a']

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()

var p = new Proxy({}, {
  ownKeys: function(target) {
    return ['a', 'b', 'c'];
  }
});

Object.getOwnPropertyNames(p)
// [ 'a', 'b', 'c' ]

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。

var obj = {};

var p = new Proxy(obj, {
  ownKeys: function(target) {
    return [123, true, undefined, null, {}, []];
  }
});

Object.getOwnPropertyNames(p)
// Uncaught TypeError: 123 is not a valid property name

上面代码中,ownKeys方法虽然返回一个数组,但是每一个数组成员都不是字符串或 Symbol 值,因此就报错了。

如果目标对象自身包含不可配置的属性,则该属性必须被ownKeys方法返回,否则报错。

var obj = {};
Object.defineProperty(obj, 'a', {
  configurable: false,
  enumerable: true,
  value: 10 }
);

var p = new Proxy(obj, {
  ownKeys: function(target) {
    return ['b'];
  }
});

Object.getOwnPropertyNames(p)
// Uncaught TypeError: 'ownKeys' on proxy: trap result did not include 'a'

上面代码中,obj对象的a属性是不可配置的,这时ownKeys方法返回的数组之中,必须包含a,否则会报错。

另外,如果目标对象是不可扩展的(non-extensition),这时ownKeys方法返回的数组之中,必须包含原对象的所有属性,且不能包含多余的属性,否则报错。

var obj = {
  a: 1
};

Object.preventExtensions(obj);

var p = new Proxy(obj, {
  ownKeys: function(target) {
    return ['a', 'b'];
  }
});

Object.getOwnPropertyNames(p)
// Uncaught TypeError: 'ownKeys' on proxy: trap returned extra keys but proxy target is non-extensible

上面代码中,obj对象是不可扩展的,这时ownKeys方法返回的数组之中,包含了obj对象的多余属性b,所以导致了报错。

preventExtensions()

preventExtensions方法拦截Object.preventExtensions()。该方法必须返回一个布尔值,否则会被自动转为布尔值。

这个方法有一个限制,只有目标对象不可扩展时(即Object.isExtensible(proxy)false),proxy.preventExtensions才能返回true,否则会报错。

var p = new Proxy({}, {
  preventExtensions: function(target) {
    return true;
  }
});

Object.preventExtensions(p) // 报错

上面代码中,proxy.preventExtensions方法返回true,但这时Object.isExtensible(proxy)会返回true,因此报错。

为了防止出现这个问题,通常要在proxy.preventExtensions方法里面,调用一次Object.preventExtensions

var p = new Proxy({}, {
  preventExtensions: function(target) {
    console.log('called');
    Object.preventExtensions(target);
    return true;
  }
});

Object.preventExtensions(p)
// "called"
// true

setPrototypeOf()

setPrototypeOf方法主要用来拦截Object.setPrototypeOf方法。

下面是一个例子。

var handler = {
  setPrototypeOf (target, proto) {
    throw new Error('Changing the prototype is forbidden');
  }
};
var proto = {};
var target = function () {};
var proxy = new Proxy(target, handler);
Object.setPrototypeOf(proxy, proto);
// Error: Changing the prototype is forbidden

上面代码中,只要修改target的原型对象,就会报错。

注意,该方法只能返回布尔值,否则会被自动转为布尔值。另外,如果目标对象不可扩展(extensible),setPrototypeOf方法不得改变目标对象的原型。

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