个人小程序开发教程_ES6 怎么改变JS内置行为的代

日期:2021-01-08 类型:行业动态 

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ES6 如何改变JS内置行为的代理与反射       这篇文章主要介绍了ES6 如何改变JS内置行为的代理与反射,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧

代理(Proxy)可以拦截并改变 JS 引擎的底层操作,如数据读取、属性定义、函数构造等一系列操作。ES6 通过对这些底层内置对象的代理陷阱和反射函数,让开发者能进一步接近 JS 引擎的能力。

一、代理与反射的基本概念

什么是代理和反射呢?

代理是用来替代另一个对象(target),JS 通过new Proxy()创建一个目标对象的代理,该代理与该目标对象表面上可以被当作同一个对象来对待。

当目标对象上的进行一些特定的底层操作时,代理允许你拦截这些操作并且覆写它,而这原本只是 JS 引擎的内部能力。

如果你对些代理 反射的概念比较困惑的话,可以直接看后面的应用示例,最后再重新看这些定义就会更清晰!

拦截行为使用了一个能够响应特定操作的函数( 被称为陷阱),每个代理陷阱对应一个反射(Reflect)方法。

ES6 的反射 API 以 Reflect 对象的形式出现,对象每个方法都与对应的陷阱函数同名,并且接收的参数也与之一致。以下是 Reflect 对象的一些方法:

每个陷阱函数都可以重写 JS 对象的一个特定内置行为,允许你拦截并修改它。

综合来说,想要控制或改变JS的一些底层操作,可以先创建一个代理对象,在这个代理对象上挂载一些陷阱函数,陷阱函数里面有反射方法。通过接下来的应用示例可以更清晰的明白代理的过程。

二、开始一个简单的代理

当你使用 Proxy 构造器来创建一个代理时,需要传递两个参数:目标对象(target)以及一个处理器( handler),

先创建一个仅进行传递的代理如下:

// 目标对象
let target = {}; 
// 代理对象
let proxy = new Proxy(target, {});
proxy.name = "hello";
console.log(proxy.name); // "hello"
console.log(target.name); // "hello"
target.name = "world";
console.log(proxy.name); // "world"
console.log(target.name); // "world

上例中的 proxy 代理对象将所有操作直接传递给 target 目标对象,代理对象 proxy 自身并没有存储该属性,它只是简单将值传递给 target 对象,proxy.name 与 target.name 的属性值总是相等,因为它们都指向 target.name。

此时代理陷阱的处理器为空对象,当然处理器可以定义了一个或多个陷阱函数。

2.1 set 验证对象属性的存储

假设你想要创建一个对象,并要求其属性值只能是数值,这就意味着该对象的每个新增属性

都要被验证,并且在属性值不为数值类型时应当抛出错误。

这时需要使用 set 陷阱函数来拦截传入的 value,该陷阱函数能接受四个参数:

trapTarget :将接收属性的对象( 即代理的目标对象) key :需要写入的属性的键( 字符串类型或符号类型) value :将被写入属性的值; receiver :操作发生的对象( 通常是代理对象)

set 陷阱对应的反射方法和默认特性是Reflect.set(),和陷阱函数一样接受这四个参数,并会基于操作是否成功而返回相应的结果:

let targetObj = {};
let proxyObj = new Proxy(targetObj, {
 set: set
/* 定义 set 陷阱函数 */
function set (trapTarget, key, value, receiver) {
 if (isNaN(value)) {
 throw new TypeError("Property " + key + " must be a number.");
 return Reflect.set(trapTarget, key, value, receiver);
/* 测试 */
proxyObj.count = 123;
console.log(proxyObj.count); // 123
console.log(targetObj.count); // 123
proxyObj.anotherName = "proxy" // TypeError: Property anotherName must be a number.

示例中set 陷阱函数成功拦截传入的 value 值,你可以尝试一下,如果注释或不return Reflect.set()会发生什么?,答案是拦截陷阱就不会有反射响应。

需要注意的是,直接给 targetObj 目标对象赋值时是不会触发 set 代理陷阱的,需要通过给代理对象赋值才会触发 set 代理陷阱与反射。

2.2 get 验证对象属性的读取

JS 非常有趣的特性之一,是读取不存在的属性时并不会抛出错误,而会把undefined当作该属性的值。

对于大型的代码库,当属性名称存在书写错误时(不会抛错)会导致严重的问题。这时使用 get 代理陷阱验证对象结构(Object Shape),访问不存在的属性时就抛出错误,使对象结构验证变得简单。

get 陷阱函数会在读取属性时被调用,即使该属性在对象中并不存在,它能接受三个参数:

trapTarget :将会被读取属性的对象( 即代理的目标对象) key :需要读取的属性的键( 字符串类型或符号类型) receiver :操作发生的对象( 通常是代理对象)

Reflect.get()方法接受与之相同的参数,并返回默认属性的默认值。

let proxyObj = new Proxy(targetObj, {
 set: set,
 get: get
/* 定义 get 陷阱函数 */
function get(trapTarget, key, receiver) {
 if (!(key in receiver)) {
 throw new TypeError("Property " + key + " doesn't exist.");
 return Reflect.get(trapTarget, key, receiver);
console.log(proxyObj.count); // 123
console.log(proxyObj.newcount) // TypeError: Property newcount doesn't exist.

这段代码允许添加新的属性,并且此后可以正常读取该属性的值,但当读取的属性并

不存在时,程序抛出了一个错误,而不是将其默认为undefined。

还可以使用 has 陷阱验证in运算符,使用 deleteProperty 陷阱函数避免属性被delete删除。
注:in运算符用于判断对象中是否存在某个属性,如果自有属性或原型属性匹配这个名称字符串或Symbol,那么in运算符返回 true。

targetObj = {
 name: 'targetObject'
console.log("name" in targetObj); // true
console.log("toString" in targetObj); // true

其中 name 是对象自身的属性,而 toString 则是原型属性( 从 Object 对象上继承而来),所以检测结果都为 true。

has 陷阱函数会在使用in运算符时被调用,并且会传入两个参数(同名反射Reflect.has()方法也一样):

trapTarget :需要读取属性的对象( 代理的目标对象) key :需要检查的属性的键( 字符串类型或 Symbol符号类型)

deleteProperty 陷阱函数会在使用delete运算符去删除对象属性时下被调用,并且也会被传入两个参数(Reflect.deleteProperty() 方法也接受这两个参数):

trapTarget :需要删除属性的对象( 即代理的目标对象) ; key :需要删除的属性的键( 字符串类型或符号类型) 。

一些思考:分析过 Vue 源码的都了解过,给一个 Vue 实例中挂载的 data,是通过Object.defineProperty代理 vm._data 中的对象属性,实现双向绑定...... 同理可以考虑使用 ES6 的 Proxy 的 get 和 set 陷阱实现这个代理。

三、对象属性陷阱

3.1 数据属性与访问器属性

ES5 最重要的特征之一就是引入了 Object.defineProperty() 方法定义属性的特性。属性的特性是为了实现javascript引擎用的,属于内部值,因此不能直接访问他们。

属性分为数据属性和访问器属性。使用Object.defineProperty()方法修改数据属性的特性值的示例如下:

let obj1 = {
 name: 'myobj',
/* 数据属性*/
Object.defineProperty(obj1,'name',{
 configurable: false, // default true
 writable: false, // default true
 enumerable: true, // default true
 value: 'jenny' // default undefined
console.log(obj1.name) // 'jenny'

其中[[Configurable]] 表示能否通过 delete 删除属性从而重新定义为访问器属性;[[Enumerable]] 表示能否通过for-in循环返回属性;[[Writable]] 表示能否修改属性的值; [[Value]] 包含这个属性的数据值。

对于访问器属性,该属性不包含数据值,包含一对getter和setter函数,定义访问器属性必须使用Object.defineProperty()方法:

let obj2 = {
 age: 18
/* 访问器属性 */
Object.defineProperty(obj2,'_age',{
 configurable: false, // default true
 enumerable: false, // default true
 get () { // default undefined
 return this.age
 set (num) { // default undefined
 this.age = num
/* 修改访问器属性调用 getter */
obj2._age = 20 
console.log(obj2.age) // 20
/* 输出访问器属性 */
console.log(Object.getOwnPropertyDescriptor(obj2,'_age')) 
// { get: [Function: get],
// set: [Function: set],
// enumerable: false,
// configurable: false }

[[Get]] 在读取属性时调用的函数, [[Set]] 再写入属性时调用的函数。使用访问器属性的常用方式,是设置一个属性的值导致其他属性发生变化。

3.2 检查属性的修改

代理允许你使用 defineProperty 同名函数陷阱函数拦截Object.defineProperty()的调用,defineProperty 陷阱函数接受下列三个参数:

trapTarget :需要被定义属性的对象( 即代理的目标对象); key :属性的键( 字符串类型或符号类型); descriptor :为该属性准备的描述符对象。

defineProperty 陷阱函数要求在操作后返回一个布尔值用于判断操作是否成功,如果返回了 false 则抛出错误,故可以使用该功能来限制哪些属性可以被Object.defineProperty() 方法定义。

例如,如果想阻止定义Symbol符号类型的属性,你可以检查传入的属性值,若是则返回 false:

/* 定义代理 */
let proxy = new Proxy({}, {
 defineProperty(trapTarget, key, descriptor) {
 if (typeof key === "symbol") {
 return false;
 return Reflect.defineProperty(trapTarget, key, descriptor);
Object.defineProperty(proxy, "name", {
 value: "proxy"
console.log(proxy.name); // "proxy"
let nameSymbol = Symbol("name");
// 抛出错误
Object.defineProperty(proxy, nameSymbol, {
 value: "proxy"
})

四、函数代理

4.1 构造函数 立即执行

函数的两个内部方法:[[Call]] 与[[Construct]]会在函数被调用时调用,通过代理函数来为这两个内部方法设置陷阱,从而控制函数的行为。

[[Construct]]会在函数被使用new运算符调用时执行,代理触发construct()陷阱函数,并和Reflect.construct()一样接收到下列两个参数:

trapTarget :被执行的函数( 即代理的目标对象) ; argumentsList :被传递给函数的参数数组。

[[Call]]会在函数被直接调用时执行,代理触发apply()陷阱函数,它和Reflect.apply()都接收三个参数:

trapTarget :被执行的函数( 代理的目标函数) ; thisArg :调用过程中函数内部的 this 值; argumentsList :被传递给函数的参数数组。

每个函数都包含call()和apply()方法,用于重置函数运行的作用域即 this 指向,区别只是接收参数的方式不同:call()的参数需要逐个列举、apply()是参数数组。

显然,apply 与 construct 要求代理目标对象必须是一个函数,这两个代理陷阱在函数的执行方式上开启了很多的可能性,结合使用就可以完全控制任意的代理目标函数的行为。

4.2 验证函数的参数

看到apply()和construct()陷阱的参数都有被传递给函数的参数数组argumentsList,所以可以用来验证函数的参数。

例如需要保证所有参数都是某个特定类型的,并且不能通过 new 构造使用,示例如下:

/* 定义 sum 目标函数 */
function sum(...values) {
 return values.reduce((previous, current) = previous + current, 0);
/* 定义 apply 陷阱函数 */
function applyRef (trapTarget, thisArg, argumentList) {
 argumentList.forEach((arg) = {
 if (typeof arg !== "number") {
 throw new TypeError("All arguments must be numbers.");
 return Reflect.apply(trapTarget, thisArg, argumentList);
/* 定义 construct 陷阱函数 */
function constructRef () {
 throw new TypeError("This function can't be called with new.");
/* 定义 sumProxy 代理函数 */
let sumProxy = new Proxy(sum, {
 apply: applyRef,
 construct: constructRef
console.log(sumProxy(1, 2, 3, 4)); // 10
// console.log(sumProxy(1, "2", 3, 4)); // TypeError: All arguments must be numbers.
// let result = new sumProxy() // TypeError: This function can't be called with new.

sum() 函数会将所有传递进来的参数值相加,此代码通过将 sum() 函数封装在 sumProxy() 代理中,如果传入参数的值不是数值类型,该函数仍然会尝试加法操作,但在函数运行之前拦截了函数调用,触发apply陷阱函数以保证每个参数都是数值。

出于安全的考虑,这段代码使用 construct 陷阱抛出错误,以确保该函数不会被使用 new 运算符调用

实例对象 instance 对象会被同时判定为 proxy 与 target 对象的实例,是因为 instanceof 运算符使用了原型链来进行推断,而原型链查找并没有受到这个代理的影响,因此 proxy 对象与 target 对象对于 JS 引擎来说就有同一个原型。

4.3 调用类的构造函数

ES6 中新引入了class类的概念,类使用constructor构造函数封装数据,并规定必须始终使用 new 来调用,原因是类构造器的内部方法 [[Call]] 被明确要求抛出错误。

代理可以拦截对于 [[Call]] 方法的调用,你可以借助代理调用的类构造器。例如在缺少 new 的情况下创建一个新实例,就使用 apply 陷阱函数实现:

class Person {
 constructor(name) {
 this.name = name;
let PersonProxy = new Proxy(Person, {
 apply: function(trapTarget, thisArg, argumentList) {
 return new trapTarget(...argumentList);
let me = PersonProxy("Jenny");
console.log(me.name); // "Jenny"
console.log(me instanceof Person); // true
console.log(me instanceof PersonProxy); // true

类构造器即类的构造函数,使用代理时它的行为就像函数一样,apply陷阱函数重写了默认的构造行为。

关于类的更多有趣的用法,可参考

总结来说,代理的用途非常广泛,因为它提供了修改 JS 内置对象的所有行为的入口。上述例子只是简单的一些应用入门,还有更多复杂的示例,推荐阅读《深入理解ES6》。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持凡科。