proxy

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”。

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。

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。

Proxy 实例也可以作为其他对象的原型对象。

var proxy = new Proxy({}, {
  get: function(target, property) {
    return 35;
  }
});

let obj = Object.create(proxy);
obj.time // 35

下面是 Proxy 支持的拦截操作一览。

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。

(1)get(target, propKey, receiver)

拦截对象属性的读取,比如proxy.foo和proxy['foo']。

最后一个参数receiver是一个对象,可选,参见下面Reflect.get的部分。

(2)set(target, propKey, value, receiver)

拦截对象属性的设置,比如proxy.foo = v或proxy['foo'] = v,返回一个布尔值。

(3)has(target, propKey)

拦截propKey in proxy的操作,返回一个布尔值。

(4)deleteProperty(target, propKey)

拦截delete proxy[propKey]的操作,返回一个布尔值。

(5)ownKeys(target)

拦截Object.getOwnPropertyNames(proxy)、Object.getOwnPropertySymbols(proxy)、Object.keys(proxy),返回一个数组。该方法返回目标对象所有自身的属性的属性名,而Object.keys()的返回结果仅包括目标对象自身的可遍历属性。

(6)getOwnPropertyDescriptor(target, propKey)

拦截Object.getOwnPropertyDescriptor(proxy, propKey),返回属性的描述对象。

(7)defineProperty(target, propKey, propDesc)

拦截Object.defineProperty(proxy, propKey, propDesc)、Object.defineProperties(proxy, propDescs),返回一个布尔值。

(8)preventExtensions(target)

拦截Object.preventExtensions(proxy),返回一个布尔值。

(9)getPrototypeOf(target)

拦截Object.getPrototypeOf(proxy),返回一个对象。

(10)isExtensible(target)

拦截Object.isExtensible(proxy),返回一个布尔值。

(11)setPrototypeOf(target, proto)

拦截Object.setPrototypeOf(proxy, proto),返回一个布尔值。

如果目标对象是函数,那么还有两种额外操作可以拦截。

(12)apply(target, object, args)

拦截 Proxy 实例作为函数调用的操作,比如proxy(...args)、proxy.call(object, ...args)、proxy.apply(...)。

(13)construct(target, args)

拦截 Proxy 实例作为构造函数调用的操作,比如new proxy(...args)。

Proxy 实例的方法

get()

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。

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。

set()

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age以外的属性,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

apply()

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 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

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。

如果原对象不可配置或者禁止扩展,这时has拦截会报错。

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。

construct()

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

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

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。

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。

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。

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

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

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。

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。

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()

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

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

let proxy = new Proxy(target, handler);

Object.keys(proxy)

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

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。

setPrototypeOf()

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。

Proxy.revocable()

Proxy.revocable方法返回一个可取消的 Proxy 实例。

let target = {};
let handler = {};

let {proxy, revoke} = Proxy.revocable(target, handler);

proxy.foo = 123;
proxy.foo // 123

revoke();
proxy.foo // TypeError: Revoked

Proxy.revocable方法返回一个对象,该对象的proxy属性是Proxy实例,revoke属性是一个函数,可以取消Proxy实例。上面代码中,当执行revoke函数之后,再访问Proxy实例,就会抛出一个错误

this 问题

虽然 Proxy 可以代理针对目标对象的访问,但它不是目标对象的透明代理,即不做任何拦截的情况下,也无法保证与目标对象的行为一致。主要原因就是在 Proxy 代理的情况下,目标对象内部的this关键字会指向 Proxy 代理。

const target = {
  m: function () {
    console.log(this === proxy);
  }
};
const handler = {};

const proxy = new Proxy(target, handler);

target.m() // false
proxy.m()  // true

上面代码中,一旦proxy代理target.m,后者内部的this就是指向proxy,而不是target。

const target = new Date();
const handler = {};
const proxy = new Proxy(target, handler);

proxy.getDate();
// TypeError: this is not a Date object.

上面代码中,getDate方法只能在Date对象实例上面拿到,如果this不是Date对象实例就会报错。这时,this绑定原始对象,就可以解决这个问题。

const target = new Date('2015-01-01');
const handler = {
  get(target, prop) {
    if (prop === 'getDate') {
      return target.getDate.bind(target);
    }
    return Reflect.get(target, prop);
  }
};
const proxy = new Proxy(target, handler);

proxy.getDate() // 1
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