ES6中提出了一個(gè)新的特性,就是proxy,用來攔截在一個(gè)對(duì)象上的指定操作,這個(gè)功能非常的有用。本文會(huì)介紹 Proxy的使用方式及列舉具體實(shí)例解釋 Proxy 的使用場(chǎng)景。
前言
在ES6中,Proxy構(gòu)造器是一種可訪問的全局對(duì)象,使用它你可以在對(duì)象與各種操作對(duì)象的行為之間收集有關(guān)請(qǐng)求操作的各種信息,并返回任何你想做的。ES6中的箭頭函數(shù)、數(shù)組解構(gòu)、rest 參數(shù)等特性一經(jīng)實(shí)現(xiàn)就廣為流傳,但類似 Proxy 這樣的特性卻很少見到有開發(fā)者在使用,一方面在于瀏覽器的兼容性,另一方面也在于要想發(fā)揮這些特性的優(yōu)勢(shì)需要開發(fā)者深入地理解其使用場(chǎng)景。就我個(gè)人而言是非常喜歡 ES6 的 Proxy,因?yàn)樗屛覀円院?jiǎn)潔易懂的方式控制了外部對(duì)對(duì)象的訪問。在下文中,首先我會(huì)介紹 Proxy 的使用方式,然后列舉具體實(shí)例解釋 Proxy 的使用場(chǎng)景。
Proxy,見名知意,其功能非常類似于設(shè)計(jì)模式中的代理模式,該模式常用于三個(gè)方面:
1.和監(jiān)視外部對(duì)對(duì)象的訪問
2.函數(shù)或類的復(fù)雜度
3.操作前對(duì)操作進(jìn)行校驗(yàn)或?qū)λ栀Y源進(jìn)行管理
在支持 Proxy 的瀏覽器環(huán)境中,Proxy 是一個(gè)全局對(duì)象,可以直接使用。Proxy(target, handler) 是一個(gè)構(gòu)造函數(shù),target 是被代理的對(duì)象,handlder 是聲明了各類代理操作的對(duì)象,最終返回一個(gè)代理對(duì)象。外界每次通過代理對(duì)象訪問 target 對(duì)象的屬性時(shí),就會(huì)經(jīng)過 handler 對(duì)象,從這個(gè)流程來看,代理對(duì)象很類似 middleware(中間件)。那么 Proxy 可以攔截什么操作呢?最常見的就是 get(讀取)、set(修改)對(duì)象屬性等操作,完整的可攔截操作列表請(qǐng)點(diǎn)擊這里。此外,Proxy 對(duì)象還提供了一個(gè) revoke 方法,可以隨時(shí)注銷所有的代理操作。在我們正式介紹 Proxy 之前,建議你對(duì) Reflect 有一定的了解,它也是一個(gè) ES6 新增的全局對(duì)象。
Basic
const target = {
name: 'Billy Bob',
age: 15
};
const handler = {
get(target, key, proxy) {
const today = new Date();
console.log(`GET request made for ${key} at ${today}`);
return Reflect.get(target, key, proxy);
}
};
const proxy = new Proxy(target, handler);
proxy.name;
// => "GET request made for name at Thu Jul 21 2016 15:26:20 GMT+0800 (CST)"
// => "Billy Bob"
在上面的代碼中,我們首先定義了一個(gè)被代理的目標(biāo)對(duì)象 target,然后聲明了包含所有代理操作的 handler 對(duì)象,接下來使用 Proxy(target, handler) 創(chuàng)建代理對(duì)象 proxy,此后所有使用 proxy 對(duì) target 屬性的訪問都會(huì)經(jīng)過 handler 的處理。
1. 抽離校驗(yàn)?zāi)K
讓我們從一個(gè)簡(jiǎn)單的類型校驗(yàn)開始做起,這個(gè)示例演示了如何使用 Proxy 保障數(shù)據(jù)類型的準(zhǔn)確性:
let numericDataStore = {
count: 0,
amount: 1234,
total: 14
};
numericDataStore = new Proxy(numericDataStore, {
set(target, key, value, proxy) {
if (typeof value !== 'number') {
throw Error("Properties in numericDataStore can only be numbers");
}
return Reflect.set(target, key, value, proxy);
}
});
// 拋出錯(cuò)誤,因?yàn)?"foo" 不是數(shù)值
numericDataStore.count = "foo";
// 賦值成功
numericDataStore.count = 333;
如果要直接為對(duì)象的所有屬性開發(fā)一個(gè)校驗(yàn)器可能很快就會(huì)讓代碼結(jié)構(gòu)變得臃腫,使用 Proxy 則可以將校驗(yàn)器從核心邏輯分離出來自成一體:
function createValidator(target, validator) {
return new Proxy(target, {
_validator: validator,
set(target, key, value, proxy) {
if (target.hasOwnProperty(key)) {
let validator = this._validator[key];
if (!!validator(value)) {
return Reflect.set(target, key, value, proxy);
} else {
throw Error(`Cannot set ${key} to ${value}. Invalid.`);
}
} else {
throw Error(`${key} is not a valid property`)
}
}
});
}
const personValidators = {
name(val) {
return typeof val === 'string';
},
age(val) {
return typeof age === 'number' && age > 18;
}
}
class Person {
constructor(name, age) {
this.name = name;
this.age = age;
return createValidator(this, personValidators);
}
}
const bill = new Person('Bill', 25);
// 以下操作都會(huì)報(bào)錯(cuò)
bill.name = 0;
bill.age = 'Bill';
bill.age = 15;
通過校驗(yàn)器和主邏輯的分離,你可以無限擴(kuò)展 personValidators 校驗(yàn)器的內(nèi)容,而不會(huì)對(duì)相關(guān)的類或函數(shù)造成直接破壞。更復(fù)雜一點(diǎn),我們還可以使用 Proxy 模擬類型檢查,檢查函數(shù)是否接收了類型和數(shù)量都正確的參數(shù):
let obj = {
pickyMethodOne: function(obj, str, num) { /* ... */ },
pickyMethodTwo: function(num, obj) { /*... */ }
};
const argTypes = {
pickyMethodOne: ["object", "string", "number"],
pickyMethodTwo: ["number", "object"]
};
obj = new Proxy(obj, {
get: function(target, key, proxy) {
var value = target[key];
return function(...args) {
var checkArgs = argChecker(key, args, argTypes[key]);
return Reflect.apply(value, target, args);
};
}
});
function argChecker(name, args, checkers) {
for (var idx = 0; idx < args.length; idx++) {
var arg = args[idx];
var type = checkers[idx];
if (!arg || typeof arg !== type) {
console.warn(`You are incorrectly implementing the signature of ${name}. Check param ${idx + 1}`);
}
}
}
obj.pickyMethodOne();
// > You are incorrectly implementing the signature of pickyMethodOne. Check param 1
// > You are incorrectly implementing the signature of pickyMethodOne. Check param 2
// > You are incorrectly implementing the signature of pickyMethodOne. Check param 3
obj.pickyMethodTwo("wopdopadoo", {});
// > You are incorrectly implementing the signature of pickyMethodTwo. Check param 1
// No warnings logged
obj.pickyMethodOne({}, "a little string", 123);
obj.pickyMethodOne(123, {});
2. 私有屬性
在 JavaScript 或其他語言中,大家會(huì)約定俗成地在變量名之前添加下劃線 _ 來表明這是一個(gè)私有屬性(并不是真正的私有),但我們無法保證真的沒人會(huì)去訪問或修改它。在下面的代碼中,我們聲明了一個(gè)私有的 apiKey,便于 api 這個(gè)對(duì)象內(nèi)部的方法調(diào)用,但不希望從外部也能夠訪問 api._apiKey:
var api = {
_apiKey: '123abc456def',
/* mock methods that use this._apiKey */
getUsers: function(){},
getUser: function(userId){},
setUser: function(userId, config){}
};
// logs '123abc456def';
console.log("An apiKey we want to keep private", api._apiKey);
// get and mutate _apiKeys as desired
var apiKey = api._apiKey;
api._apiKey = '987654321';
很顯然,約定俗成是沒有束縛力的。使用 ES6 Proxy 我們就可以實(shí)現(xiàn)真實(shí)的私有變量了,下面針對(duì)不同的讀取方式演示兩個(gè)不同的私有化方法。
第一種方法是使用 set / get 攔截讀寫請(qǐng)求并返回 undefined:
let api = {
_apiKey: '123abc456def',
getUsers: function(){ },
getUser: function(userId){ },
setUser: function(userId, config){ }
};
const RESTRICTED = ['_apiKey'];
api = new Proxy(api, {
get(target, key, proxy) {
if(RESTRICTED.indexOf(key) > -1) {
throw Error(`${key} is restricted. Please see api documentation for further info.`);
}
return Reflect.get(target, key, proxy);
},
set(target, key, value, proxy) {
if(RESTRICTED.indexOf(key) > -1) {
throw Error(`${key} is restricted. Please see api documentation for further info.`);
}
return Reflect.get(target, key, value, proxy);
}
});
// 以下操作都會(huì)拋出錯(cuò)誤
console.log(api._apiKey);
api._apiKey = '987654321';
第二種方法是使用 has 攔截 in 操作:
var api = {
_apiKey: '123abc456def',
getUsers: function(){ },
getUser: function(userId){ },
setUser: function(userId, config){ }
};
const RESTRICTED = ['_apiKey'];
api = new Proxy(api, {
has(target, key) {
return (RESTRICTED.indexOf(key) > -1) ?
false :
Reflect.has(target, key);
}
});
// these log false, and `for in` iterators will ignore _apiKey
console.log("_apiKey" in api);
for (var key in api) {
if (api.hasOwnProperty(key) && key === "_apiKey") {
console.log("This will never be logged because the proxy obscures _apiKey...")
}
}
3. 訪問日志
對(duì)于那些調(diào)用頻繁、運(yùn)行緩慢或占用執(zhí)行環(huán)境資源較多的屬性或接口,開發(fā)者會(huì)希望記錄它們的使用情況或性能表現(xiàn),這個(gè)時(shí)候就可以使用 Proxy 充當(dāng)中間件的角色,輕而易舉實(shí)現(xiàn)日志功能:
let api = {
_apiKey: '123abc456def',
getUsers: function() { /* ... */ },
getUser: function(userId) { /* ... */ },
setUser: function(userId, config) { /* ... */ }
};
function logMethodAsync(timestamp, method) {
setTimeout(function() {
console.log(`${timestamp} - Logging ${method} request asynchronously.`);
}, 0)
}
api = new Proxy(api, {
get: function(target, key, proxy) {
var value = target[key];
return function(...arguments) {
logMethodAsync(new Date(), key);
return Reflect.apply(value, target, arguments);
};
}
});
api.getUsers();
4. 預(yù)警和攔截
假設(shè)你不想讓其他開發(fā)者刪除 noDelete 屬性,還想讓調(diào)用 oldMethod 的開發(fā)者了解到這個(gè)方法已經(jīng)被廢棄了,或者告訴開發(fā)者不要修改 doNotChange 屬性,那么就可以使用 Proxy 來實(shí)現(xiàn):
let dataStore = {
noDelete: 1235,
oldMethod: function() {/*...*/ },
doNotChange: "tried and true"
};
const NODELETE = ['noDelete'];
const NOCHANGE = ['doNotChange'];
const DEPRECATED = ['oldMethod'];
dataStore = new Proxy(dataStore, {
set(target, key, value, proxy) {
if (NOCHANGE.includes(key)) {
throw Error(`Error! ${key} is immutable.`);
}
return Reflect.set(target, key, value, proxy);
},
deleteProperty(target, key) {
if (NODELETE.includes(key)) {
throw Error(`Error! ${key} cannot be deleted.`);
}
return Reflect.deleteProperty(target, key);
},
get(target, key, proxy) {
if (DEPRECATED.includes(key)) {
console.warn(`Warning! ${key} is deprecated.`);
}
var val = target[key];
return typeof val === 'function' ?
function(...args) {
Reflect.apply(target[key], target, args);
} :
val;
}
});
// these will throw errors or log warnings, respectively
dataStore.doNotChange = "foo";
delete dataStore.noDelete;
dataStore.oldMethod();
5. 過濾操作
某些操作會(huì)非常占用資源,比如傳輸大文件,這個(gè)時(shí)候如果文件已經(jīng)在分塊發(fā)送了,就不需要在對(duì)新的請(qǐng)求作出相應(yīng)(非絕對(duì)),這個(gè)時(shí)候就可以使用 Proxy 對(duì)當(dāng)請(qǐng)求進(jìn)行特征檢測(cè),并根據(jù)特征過濾出哪些是不需要響應(yīng)的,哪些是需要響應(yīng)的。下面的代碼簡(jiǎn)單演示了過濾特征的方式,并不是完整代碼,相信大家會(huì)理解其中的妙處:
let obj = {
getGiantFile: function(fileId) {/*...*/ }
};
obj = new Proxy(obj, {
get(target, key, proxy) {
return function(...args) {
const id = args[0];
let isEnroute = checkEnroute(id);
let isDownloading = checkStatus(id);
let cached = getCached(id);
if (isEnroute || isDownloading) {
return false;
}
if (cached) {
return cached;
}
return Reflect.apply(target[key], target, args);
}
}
});
6. 中斷代理
Proxy 支持隨時(shí)取消對(duì) target 的代理,這一操作常用于完全封閉對(duì)數(shù)據(jù)或接口的訪問。在下面的示例中,我們使用了 Proxy.revocable 方法創(chuàng)建了可撤銷代理的代理對(duì)象:
let sensitiveData = { username: 'devbryce' };
const {sensitiveData, revokeAccess} = Proxy.revocable(sensitiveData, handler);
function handleSuspectedHack(){
revokeAccess();
}
// logs 'devbryce'
console.log(sensitiveData.username);
handleSuspectedHack();
// TypeError: Revoked
console.log(sensitiveData.username);
Decorator
ES7 中實(shí)現(xiàn)的 Decorator,相當(dāng)于設(shè)計(jì)模式中的裝飾器模式。如果簡(jiǎn)單地區(qū)分 Proxy 和 Decorator 的使用場(chǎng)景,可以概括為:Proxy 的核心作用是控制外界對(duì)被代理者內(nèi)部的訪問,Decorator 的核心作用是增強(qiáng)被裝飾者的功能。只要在它們核心的使用場(chǎng)景上做好區(qū)別,那么像是訪問日志這樣的功能,雖然本文使用了 Proxy 實(shí)現(xiàn),但也可以使用 Decorator 實(shí)現(xiàn),開發(fā)者可以根據(jù)項(xiàng)目的需求、團(tuán)隊(duì)的規(guī)范、自己的偏好自由選擇。
總結(jié)
ES6 的 Proxy還是非常實(shí)用的,看似簡(jiǎn)單的特性,卻有極大的用處。希望給大家學(xué)習(xí)ES6有所幫助。