es6 proxy浅析

Proxy

使用proxy,你可以把老虎伪装成猫的外表,这有几个例子,希望能让你感受到proxy的威力。

proxy 用来定义自定义的基本操作行为,比如查找、赋值、枚举性、函数调用等。

proxy接受一个待代理目标对象和一些包含元操作的对象,为待代理目标创建一个‘屏障’,并拦截所有操作,重定向到自定义的元操作对象上。

proxy通过 new Proxy 来创建,接受两个参数:

  1. 待代理目标对象
  2. 元操作对象

闲话少说,直接看例子。

最简单的只代理一个方功能,在这个例子里,我们让 get 操作,永远返回一个固定的值

let target = {
  name: 'fox',
  age: 23
}
let handler = {
  get: (obj, k) => 233
}
target = new Proxy(target, handler);
target.a // 233
target.b // 233
target.c // 233

无论你 taget.xtarget[x]Reflect.get(target, 'x') 都会返回233

当然,代理 get 仅仅是其中一种操作,还有:

- get

- set

- has

- apply

- construct

- ownKeys

- deleteProperty

- defineProperty

- isExtensible

- preventExtensions

- getPrototypeOf

- setPrototypeOf

- getOwnPropertyDescriptor

改变默认值为0

在其他语言中,如果访问对象中没有的属性,默认会返回0,这在某些场景下很有用,很方便,比如坐标系,一般来说z轴默认是0.

但是在js中,对象中不存在的key的默认值是undefined,而不是合法的初始值。

不过可以使用proxy解决这个问题

const defaultValueObj = (target, defaultValue) => new Proxy(target, {
  get: (obj, k) => Reflect.has(obj, k) ? obj[k] : defaultValue
})

建议根据不同类型返回不同的默认值,Number => 0 String => '' Object => {} Array => []等等

数组负索引取值

js中,获取数组的最后一个元素是相对麻烦的,容易出错的。这就是为什么TC39提案定义一个方便的属性, Array.lastItem 去获取最后一个元素。

其他语言比如python,和ruby提供了访问数组最后一个元素的方法,例如使用arr[-1]代替arr[arr.length - 1]

不过,我们有proxy,负索引在js中也可以实现。

const negativeArray = els => new Proxy(els, {
  get: (target, k) => Reflect.get(target, +k < 0 ? String(target.length + +k) : k)
})

需要注意的一点是,get操作会字符串化所有的操作,所以我们需要转换成number在进行操作,

这个运用也是 negative-array 的原理

隐藏属性

js未能实现私有属性,尽管之后引入了 Symbol 去设置独一无二的属性,但是这个被后来的 Object.getOwnPropertySumbols 淡化了

长期以来,人们使用下划线_来表示属性的私有,这意味着不运行外部操作该属性。不过,proxy提供了一种更好的方法来实现类似的私有属性

const enablePrivate = (target, prefix = '_') => new Proxy(target, {
  has: (obj, k) => (!k.startsWith(prefix) && k in obj),
  ownKeys: (obj, k) => Reflece.ownKeys(obj).filter(k => (typeof k !== 'string' || !k.startsWith(prefix))),
  get: (obj, k, rec) => (k in rec) ? obj[k] : undefined
})

结果

let userData = enablePrivate({
  firstName: 'Tom',
  mediumHandle: '@tbarrasso',
  _favoriteRapper: 'Drake'
})

userData._favoriteRapper        // undefined
('_favoriteRapper' in userData) // false
Object.keys(userData)           // ['firstName', 'mediumHandle']

如果你打印该proxy代理对象,会在控制台看到,不过无所谓。

缓存失效

服务端和客户端同步一个状态可能会出现问题,这很常见,在整个操作周期内,数据都有可能被改变,并且很难去掌握需要重新同步的时机。

proxy提供了一种新的办法,可以让属性在必要的时候失效,所有的访问操作,都会被检查判断,是否返回缓存还是进行其他行为的响应。

const timeExpired = (target, ttl = 60) => {
  const created_at = Date.now();
  const isExpired = () => (Date.now - created_at) > ttl * 1000;
  return new Proxy(tarvet, {
    get: (target, k) => isExpired() ? undefined : Reflect.get(target, k);
  })
}

上面的功能很简单,他在一定时间内正常返回访问的属性,当超出ttl时间后,会返回undefined。

let timeExpired = ephemeral({
  balance: 14.93
}, 10)

console.log(bankAccount.balance)    // 14.93

setTimeout(() => {
  console.log(bankAccount.balance)  // undefined
}, 10 * 1000)

上面的例子会输出undefined在十秒后,更多的骚操作还请自行斟酌。

只读

尽管 Object.freeze 可以让对象变得只读,但是我们可以提供更好的方法,让开发者在操作属性的时候获取明确的提示

const nope = () => {
  throw new Error('不能改变只读属性')
}
const read_only = (obj) => new Proxy(obj, {
  set: nope,
  defineProperty: nope,
  deleteProperty: nope,
  preentExtensions: nope,
  setPrototypeOf: nope
});

枚举

结合上面的只读方法

const createEnum = (target) => read_only(new Proxy(target, {
  get: (obj, k) = {
    if (k in obj) {
      return Reflect.get(obj, k)
    }
    throw new ReferenceError(`找不到属性${k}`)
  }
}))

我们得到了一个对象,如果你访问不存在的属性,不会得到undefined,而是抛出一个指向异常错误,折让调试变得更方便。

这也是一个代理代理的例子,需要保证被代理的代理是一个合法的代理对象,这个有助于混合一些复杂的功能。

重载操作符

最神奇的可能就是重载某些操作符了,比如使用 handler.has 重载 in

in用来判断指定的属性是否指定对象或者对象的原型链上,这种行为可以很优雅的被重载,比如创建一个用于判断目标数字是否在制定范围内的代理

const range = (min, max) => new Proxy(Object.create(null), {
  has: (obj, k) => (+k > min && +k < max)
})
const X = 10.5
const nums = [1, 5, X, 50, 100]

if (X in range(1, 100)) { // true
  // ...
}

nums.filter(n => n in range(1, 10)) // [1, 5]

上面的例子,虽然不是什么复杂的操作,也没有解决什么复杂的问题,但是这种清晰,可读,可复用的方式相信也是值得推崇的。

当然除了in操作符,还有delete 和 new;

其他

  • 兼容性一般,不过谷歌开发的 proxy-polyfill 目前已经支持get、set、apply、construct到ie9了
  • 目前浏览器没有办法判断对象是否被代理,不过在node版本10以上,可以使用 util.types.isProxy 来判断
  • proxy的第一个参数必须是对象,不能代理原始值
  • 性能,proxy的一个缺点就是性能,但是这个也因人/浏览器而异,不过,proxy绝对不适合用在性能关键点的代码上,当然,你可以衡量proxy带来的遍历和可能损耗的性能,进行合理的中和,来达到最佳的开发体验和用户体验
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