Symbol
- 概述
- Symbol.prototype.description
- 作为属性名的 Symbol
- 实例:消除魔术字符串
- 属性名的遍历
- Symbol.for(),Symbol.keyFor()
- 实例:模块的 Singleton 模式
- 内置的 Symbol 值
概述
ES5 的对象属性名都是字符串,这容易造成属性名的冲突。比如,你使用了一个他人提供的对象,但又想为这个对象添加新的方法(mixin 模式),新方法的名字就有可能与现有方法产生冲突。如果有一种机制,保证每个属性的名字都是独一无二的就好了,这样就从根本上防止属性名的冲突。这就是 ES6 引入Symbol的原因。
ES6 引入了一种新的原始数据类型Symbol,表示独一无二的值。它是 JavaScript 语言的第七种数据类型,前六种是:undefined、null、布尔值(Boolean)、字符串(String)、数值(Number)、对象(Object)。
Symbol 值通过Symbol函数生成。这就是说,对象的属性名现在可以有两种类型,一种是原来就有的字符串,另一种就是新增的 Symbol 类型。凡是属性名属于 Symbol 类型,就都是独一无二的,可以保证不会与其他属性名产生冲突。
let s = Symbol();
typeof s
// "symbol"
注意,Symbol函数前不能使用new命令,否则会报错。这是因为生成的 Symbol 是一个原始类型的值,不是对象。也就是说,由于 Symbol 值不是对象,所以不能添加属性。基本上,它是一种类似于字符串的数据类型。
Symbol函数可以接受一个字符串作为参数,表示对 Symbol 实例的描述,主要是为了在控制台显示,或者转为字符串时,比较容易区分。
let s1 = Symbol('foo');
let s2 = Symbol('bar');
s1 // Symbol(foo)
s2 // Symbol(bar)
s1.toString() // "Symbol(foo)"
s2.toString() // "Symbol(bar)"
Symbol.prototype.description
创建 Symbol 的时候,可以添加一个描述。
const sym = Symbol('foo');
上面代码中,sym的描述就是字符串foo。
但是,读取这个描述需要将 Symbol 显式转为字符串,即下面的写法。
const sym = Symbol('foo');
String(sym) // "Symbol(foo)"
sym.toString() // "Symbol(foo)"
上面的用法不是很方便。ES2019 提供了一个实例属性description,直接返回 Symbol 的描述。
const sym = Symbol('foo');
sym.description // "foo"
作为属性名的 Symbol
由于每一个 Symbol 值都是不相等的,这意味着 Symbol 值可以作为标识符,用于对象的属性名,就能保证不会出现同名的属性。这对于一个对象由多个模块构成的情况非常有用,能防止某一个键被不小心改写或覆盖。
let mySymbol = Symbol();
// 第一种写法
let a = {};
a[mySymbol] = 'Hello!';
// 第二种写法
let a = {
[mySymbol]: 'Hello!'
};
// 第三种写法
let a = {};
Object.defineProperty(a, mySymbol, { value: 'Hello!' });
// 以上写法都得到同样结果
a[mySymbol] // "Hello!"
上面代码通过方括号结构和Object.defineProperty,将对象的属性名指定为一个 Symbol 值。
注意,Symbol 值作为对象属性名时,不能用点运算符。
const mySymbol = Symbol();
const a = {};
a.mySymbol = 'Hello!';
a[mySymbol] // undefined
a['mySymbol'] // "Hello!"
上面代码中,因为点运算符后面总是字符串,所以不会读取mySymbol作为标识名所指代的那个值,导致a的属性名实际上是一个字符串,而不是一个 Symbol 值。
同理,在对象的内部,使用 Symbol 值定义属性时,Symbol 值必须放在方括号之中。
let s = Symbol();
let obj = {
[s]: function (arg) { ... }
};
obj[s](123);
上面代码中,如果s不放在方括号中,该属性的键名就是字符串s,而不是s所代表的那个 Symbol 值。
Set 和 Map 数据结构
Set
基本用法
ES6 提供了新的数据结构 Set。它类似于数组,但是成员的值都是唯一的,没有重复的值。
Set本身是一个构造函数,用来生成 Set 数据结构。
const s = new Set();
[2, 3, 5, 4, 5, 2, 2].forEach(x => s.add(x));
for (let i of s) {
console.log(i);
}
// 2 3 5 4
Set函数可以接受一个数组(或者具有 iterable 接口的其他数据结构)作为参数,用来初始化。
// 例一
const set = new Set([1, 2, 3, 4, 4]);
[...set]
// [1, 2, 3, 4]
// 例二
const items = new Set([1, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 5]);
items.size // 5
// 例三
const set = new Set(document.querySelectorAll('div'));
set.size // 56
// 类似于
const set = new Set();
document
.querySelectorAll('div')
.forEach(div => set.add(div));
set.size // 56
上面代码也展示了一种去除数组重复成员的方法。
// 去除数组的重复成员
[...new Set(array)]
上面的方法也可以用于,去除字符串里面的重复字符。
[...new Set('ababbc')].join('')
// "abc"
Set 实例的属性和方法
Set 结构的实例有以下属性。
Set.prototype.constructor:构造函数,默认就是Set函数。Set.prototype.size:返回Set实例的成员总数。
Set 实例的方法分为两大类:操作方法(用于操作数据)和遍历方法(用于遍历成员)。下面先介绍四个操作方法。
Set.prototype.add(value):添加某个值,返回 Set 结构本身。Set.prototype.delete(value):删除某个值,返回一个布尔值,表示删除是否成功。Set.prototype.has(value):返回一个布尔值,表示该值是否为Set的成员。Set.prototype.clear():清除所有成员,没有返回值。
上面这些属性和方法的实例如下。
s.add(1).add(2).add(2);
// 注意2被加入了两次
s.size // 2
s.has(1) // true
s.has(2) // true
s.has(3) // false
s.delete(2);
s.has(2) // false
下面是一个对比,看看在判断是否包括一个键上面,Object结构和Set结构的写法不同。
// 对象的写法
const properties = {
'width': 1,
'height': 1
};
if (properties[someName]) {
// do something
}
// Set的写法
const properties = new Set();
properties.add('width');
properties.add('height');
if (properties.has(someName)) {
// do something
}
WeakSet
含义
WeakSet 结构与 Set 类似,也是不重复的值的集合。但是,它与 Set 有两个区别。
首先,WeakSet 的成员只能是对象,而不能是其他类型的值。
const ws = new WeakSet();
ws.add(1)
// TypeError: Invalid value used in weak set
ws.add(Symbol())
// TypeError: invalid value used in weak set
语法
WeakSet 是一个构造函数,可以使用new命令,创建 WeakSet 数据结构。
const ws = new WeakSet();
作为构造函数,WeakSet 可以接受一个数组或类似数组的对象作为参数。(实际上,任何具有 Iterable 接口的对象,都可以作为 WeakSet 的参数。)该数组的所有成员,都会自动成为 WeakSet 实例对象的成员。
const a = [[1, 2], [3, 4]];
const ws = new WeakSet(a);
// WeakSet {[1, 2], [3, 4]}
Map
含义和基本用法
JavaScript 的对象(Object),本质上是键值对的集合(Hash 结构),但是传统上只能用字符串当作键。这给它的使用带来了很大的限制。
const data = {};
const element = document.getElementById('myDiv');
data[element] = 'metadata';
data['[object HTMLDivElement]'] //
上面代码原意是将一个 DOM 节点作为对象data的键,但是由于对象只接受字符串作为键名,所以element被自动转为字符串[object HTMLDivElement]。
为了解决这个问题,ES6 提供了 Map 数据结构。它类似于对象,也是键值对的集合,但是“键”的范围不限于字符串,各种类型的值(包括对象)都可以当作键。也就是说,Object 结构提供了“字符串—值”的对应,Map 结构提供了“值—值”的对应,是一种更完善的 Hash 结构实现。如果你需要“键值对”的数据结构,Map 比 Object 更合适。
const m = new Map();
const o = {p: 'Hello World'};
m.set(o, 'content')
m.get(o) // "content"
m.has(o) // true
m.delete(o) // true
m.has(o) // false
上面代码使用 Map 结构的set方法,将对象o当作m的一个键,然后又使用get方法读取这个键,接着使用delete方法删除了这个键。
上面的例子展示了如何向 Map 添加成员。作为构造函数,Map 也可以接受一个数组作为参数。该数组的成员是一个个表示键值对的数组。
const map = new Map([
['name', '张三'],
['title', 'Author']
]);
map.size // 2
map.has('name') // true
map.get('name') // "张三"
map.has('title') // true
map.get('title') // "Author"
实例的属性和操作方法
Map 结构的实例有以下属性和操作方法。
(1)size 属性
size属性返回 Map 结构的成员总数。
const map = new Map();
map.set('foo', true);
map.set('bar', false);
map.size // 2
(2)Map.prototype.set(key, value)
set方法设置键名key对应的键值为value,然后返回整个 Map 结构。如果key已经有值,则键值会被更新,否则就新生成该键。
const m = new Map();
m.set('edition', 6) // 键是字符串
m.set(262, 'standard') // 键是数值
m.set(undefined, 'nah') // 键是 undefined
set方法返回的是当前的Map对象,因此可以采用链式写法。
let map = new Map()
.set(1, 'a')
.set(2, 'b')
.set(3, 'c');
(3)Map.prototype.get(key)
get方法读取key对应的键值,如果找不到key,返回undefined。
const m = new Map();
const hello = function() {console.log('hello');};
m.set(hello, 'Hello ES6!') // 键是函数
m.get(hello) // Hello ES6!
(4)Map.prototype.has(key)
has方法返回一个布尔值,表示某个键是否在当前 Map 对象之中。
const m = new Map();
m.set('edition', 6);
m.set(262, 'standard');
m.set(undefined, 'nah');
m.has('edition') // true
m.has('years') // false
m.has(262) // true
m.has(undefined) // true
(5)Map.prototype.delete(key)
delete方法删除某个键,返回true。如果删除失败,返回false。
const m = new Map();
m.set(undefined, 'nah');
m.has(undefined) // true
m.delete(undefined)
m.has(undefined) // false
(6)Map.prototype.clear()
clear方法清除所有成员,没有返回值。
let map = new Map();
map.set('foo', true);
map.set('bar', false);
map.size // 2
map.clear()
map.size // 0
遍历方法
Map 结构原生提供三个遍历器生成函数和一个遍历方法。
Map.prototype.keys():返回键名的遍历器。Map.prototype.values():返回键值的遍历器。Map.prototype.entries():返回所有成员的遍历器。Map.prototype.forEach():遍历 Map 的所有成员。
需要特别注意的是,Map 的遍历顺序就是插入顺序。
const map = new Map([
['F', 'no'],
['T', 'yes'],
]);
for (let key of map.keys()) {
console.log(key);
}
// "F"
// "T"
for (let value of map.values()) {
console.log(value);
}
// "no"
// "yes"
for (let item of map.entries()) {
console.log(item[0], item[1]);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"
// 或者
for (let [key, value] of map.entries()) {
console.log(key, value);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"
// 等同于使用map.entries()
for (let [key, value] of map) {
console.log(key, value);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"
上面代码最后的那个例子,表示 Map 结构的默认遍历器接口(Symbol.iterator属性),就是entries方法。
map[Symbol.iterator] === map.entries
与其他数据结构的互相转换
(1)Map 转为数组
前面已经提过,Map 转为数组最方便的方法,就是使用扩展运算符(...)。
const myMap = new Map()
.set(true, 7)
.set({foo: 3}, ['abc']);
[...myMap]
// [ [ true, 7 ], [ { foo: 3 }, [ 'abc' ] ] ]
(2)数组 转为 Map
将数组传入 Map 构造函数,就可以转为 Map。
new Map([
[true, 7],
[{foo: 3}, ['abc']]
])
// Map {
// true => 7,
// Object {foo: 3} => ['abc']
// }
(3)Map 转为对象
如果所有 Map 的键都是字符串,它可以无损地转为对象。
function strMapToObj(strMap) {
let obj = Object.create(null);
for (let [k,v] of strMap) {
obj[k] = v;
}
return obj;
}
const myMap = new Map()
.set('yes', true)
.set('no', false);
strMapToObj(myMap)
// { yes: true, no: false }
如果有非字符串的键名,那么这个键名会被转成字符串,再作为对象的键名。
(4)对象转为 Map
对象转为 Map 可以通过Object.entries()。
let obj = {"a":1, "b":2};
let map = new Map(Object.entries(obj));
此外,也可以自己实现一个转换函数。
function objToStrMap(obj) {
let strMap = new Map();
for (let k of Object.keys(obj)) {
strMap.set(k, obj[k]);
}
return strMap;
}
objToStrMap({yes: true, no: false})
// Map {"yes" => true, "no" => false}
(5)Map 转为 JSON
Map 转为 JSON 要区分两种情况。一种情况是,Map 的键名都是字符串,这时可以选择转为对象 JSON。
function strMapToJson(strMap) {
return JSON.stringify(strMapToObj(strMap));
}
let myMap = new Map().set('yes', true).set('no', false);
strMapToJson(myMap)
// '{"yes":true,"no":false}'
另一种情况是,Map 的键名有非字符串,这时可以选择转为数组 JSON。
function mapToArrayJson(map) {
return JSON.stringify([...map]);
}
let myMap = new Map().set(true, 7).set({foo: 3}, ['abc']);
mapToArrayJson(myMap)
// '[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]'
(6)JSON 转为 Map
JSON 转为 Map,正常情况下,所有键名都是字符串。
function jsonToStrMap(jsonStr) {
return objToStrMap(JSON.parse(jsonStr));
}
jsonToStrMap('{"yes": true, "no": false}')
// Map {'yes' => true, 'no' => false}
但是,有一种特殊情况,整个 JSON 就是一个数组,且每个数组成员本身,又是一个有两个成员的数组。这时,它可以一一对应地转为 Map。这往往是 Map 转为数组 JSON 的逆操作。
function jsonToMap(jsonStr) {
return new Map(JSON.parse(jsonStr));
}
jsonToMap('[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]')
// Map {true => 7, Object {foo: 3} => ['abc']}
WeakMap
含义
WeakMap结构与Map结构类似,也是用于生成键值对的集合。
// WeakMap 可以使用 set 方法添加成员
const wm1 = new WeakMap();
const key = {foo: 1};
wm1.set(key, 2);
wm1.get(key) // 2
// WeakMap 也可以接受一个数组,
// 作为构造函数的参数
const k1 = [1, 2, 3];
const k2 = [4, 5, 6];
const wm2 = new WeakMap([[k1, 'foo'], [k2, 'bar']]);
wm2.get(k2) // "bar"
WeakMap与Map的区别有两点。
首先,WeakMap只接受对象作为键名(null除外),不接受其他类型的值作为键名。
const map = new WeakMap();
map.set(1, 2)
// TypeError: 1 is not an object!
map.set(Symbol(), 2)
// TypeError: Invalid value used as weak map key
map.set(null, 2)
// TypeError: Invalid value used as weak map key
上面代码中,如果将数值1和Symbol值作为 WeakMap 的键名,都会报错。
其次,WeakMap的键名所指向的对象,不计入垃圾回收机制。
WeakMap的设计目的在于,有时我们想在某个对象上面存放一些数据,但是这会形成对于这个对象的引用。请看下面的例子。
const e1 = document.getElementById('foo');
const e2 = document.getElementById('bar');
const arr = [
[e1, 'foo 元素'],
[e2, 'bar 元素'],
];
上面代码中,e1和e2是两个对象,我们通过arr数组对这两个对象添加一些文字说明。这就形成了arr对e1和e2的引用。
一旦不再需要这两个对象,我们就必须手动删除这个引用,否则垃圾回收机制就不会释放e1和e2占用的内存。
// 不需要 e1 和 e2 的时候
// 必须手动删除引用
arr [0] = null;
arr [1] = null;
Proxy
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”。
var obj = new Proxy({}, {
get: function (target, propKey, receiver) {
console.log(`getting ${propKey}!`);
return Reflect.get(target, propKey, receiver);
},
set: function (target, propKey, value, receiver) {
console.log(`setting ${propKey}!`);
return Reflect.set(target, propKey, value, receiver);
}
});
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。
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。
下面是另一个拦截读取属性行为的例子。
var proxy = new Proxy({}, {
get: function(target, propKey) {
return 35;
}
});
proxy.time // 35
proxy.name // 35
proxy.title // 35
如果handler没有设置任何拦截,那就等同于直接通向原对象。
var target = {};
var handler = {};
var proxy = new Proxy(target, handler);
proxy.a = 'b';
target.a // "b"
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。
一个技巧是将 Proxy 对象,设置到object.proxy属性,从而可以在object对象上调用。
var object = { proxy: new Proxy(target, handler) };
Proxy 实例也可以作为其他对象的原型对象。
var proxy = new Proxy({}, {
get: function(target, propKey) {
return 35;
}
});
let obj = Object.create(proxy);
obj.time // 35
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。
var handler = {
get: function(target, name) {
if (name === 'prototype') {
return Object.prototype;
}
return 'Hello, ' + name;
},
apply: function(target, thisBinding, args) {
return args[0];
},
construct: function(target, args) {
return {value: args[1]};
}
};
var fproxy = new Proxy(function(x, y) {
return x + y;
}, handler);
fproxy(1, 2) // 1
new fproxy(1, 2) // {value: 2}
fproxy.prototype === Object.prototype // true
fproxy.foo === "Hello, foo" // true
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。
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。
var person = {
name: "张三"
};
var proxy = new Proxy(person, {
get: function(target, propKey) {
if (propKey in target) {
return target[propKey];
} else {
throw new ReferenceError("Prop name \"" + propKey + "\" 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
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
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。
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。
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。
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。
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
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方法可以接受三个参数。
-
target:目标对象 -
args:构造函数的参数对象 -
newTarget:创造实例对象时,new命令作用的构造函数(下面例子的p)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
// Uncaught TypeError: 'construct' on proxy: trap returned non-object ('1')
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');
delete target[key];
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' // 不会生效
上面代码中,defineProperty()方法内部没有任何操作,只返回false,导致添加新属性总是无效。注意,这里的false只是用来提示操作失败,本身并不能阻止添加新属性。
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。
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(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。
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)
// Uncaught TypeError: 'isExtensible' on proxy: trap result does not reflect extensibility of proxy target (which is 'true')
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()for...in循环
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。
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' ]
for...in循环也受到ownKeys()方法的拦截。
const obj = { hello: 'world' };
const proxy = new Proxy(obj, {
ownKeys: function () {
return ['a', 'b'];
}
});
for (let key in proxy) {
console.log(key); // 没有任何输出
}
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。
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-extensible),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)为false),proxy.preventExtensions才能返回true,否则会报错。
var proxy = new Proxy({}, {
preventExtensions: function(target) {
return true;
}
});
Object.preventExtensions(proxy)
// Uncaught TypeError: 'preventExtensions' on proxy: trap returned truish but the proxy target is extensible
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 proxy = new Proxy({}, {
preventExtensions: function(target) {
console.log('called');
Object.preventExtensions(target);
return true;
}
});
Object.preventExtensions(proxy)
// "called"
// Proxy {}
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(non-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。
Proxy.revocable()的一个使用场景是,目标对象不允许直接访问,必须通过代理访问,一旦访问结束,就收回代理权,不允许再次访问。
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。
下面是一个例子,由于this指向的变化,导致 Proxy 无法代理目标对象。
const _name = new WeakMap();
class Person {
constructor(name) {
_name.set(this, name);
}
get name() {
return _name.get(this);
}
}
const jane = new Person('Jane');
jane.name // 'Jane'
const proxy = new Proxy(jane, {});
proxy.name // undefined
上面代码中,目标对象jane的name属性,实际保存在外部WeakMap对象_name上面,通过this键区分。由于通过proxy.name访问时,this指向proxy,导致无法取到值,所以返回undefined。
此外,有些原生对象的内部属性,只有通过正确的this才能拿到,所以 Proxy 也无法代理这些原生对象的属性。
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
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。
const service = createWebService('http://example.com/data');
service.employees().then(json => {
const employees = JSON.parse(json);
// ···
});
上面代码新建了一个 Web 服务的接口,这个接口返回各种数据。Proxy 可以拦截这个对象的任意属性,所以不用为每一种数据写一个适配方法,只要写一个 Proxy 拦截就可以了。
function createWebService(baseUrl) {
return new Proxy({}, {
get(target, propKey, receiver) {
return () => httpGet(baseUrl + '/' + propKey);
}
});
}
同理,Proxy 也可以用来实现数据库的 ORM 层。