about_Arrays

简短说明

描述数组,这些数组是用于存储项集合的数据结构。

长说明

数组是一个数据结构,旨在存储项集合。 项可以是同一类型或不同类型的。

从 Windows PowerShell 3.0 开始,零个或一个对象的集合具有数组的某些属性。

创建和初始化数组

若要创建和初始化数组,请将多个值分配给变量。 数组中存储的值用逗号分隔,并用赋值运算符 () = 分隔变量名称。

例如,若要创建一 $A 个名为包含 22、5、10、8、12、9 和 80 的七个数值 (int) 值的数组,请键入:

$A = 22,5,10,8,12,9,80

逗号还可用于通过在单个项之前放置逗号来初始化单个项数组。

例如,若要创建包含 $B 单个值为 7 的单个项数组,请键入:

$B = ,7

还可以使用 range 运算符 () .. 创建和初始化数组。 以下示例创建一个包含值 5 到 8 的数组。

$C = 5..8

因此, $C 包含四个值:5、6、7 和 8。

如果未指定数据类型,PowerShell 将每个数组创建为 (System.Object[]) 的对象数组。 若要确定数组的数据类型,请使用 GetType () 方法。 例如,若要确定数组的 $A 数据类型,请键入:

$A.GetType()

若要创建强类型数组,即只能包含特定类型的值的数组,请将变量强制转换为数组类型,例如 string[]long[]int32[]。 若要强制转换数组,请在变量名称前面加上用括号括起来的数组类型。 例如,若要创建包含 $ia 四个整数的 32 位整数数组, (1500、2230、3350 和 4000) ,请键入:

[int32[]]$ia = 1500,2230,3350,4000

因此, $ia 数组只能包含整数。

可以创建将转换为 .NET 中任何受支持的类型的数组。 例如,检索到表示进程的对象 Get-Process 属于 System.Diagnostics.Process 类型。 若要创建进程对象的强类型数组,请输入以下命令:

[Diagnostics.Process[]]$zz = Get-Process

数组子表达式运算符

数组子表达式运算符从其中的语句创建一个数组。 无论运算符内部的语句如何生成,运算符都会将其置于数组中。 即使有零个或一个对象。

数组运算符的语法如下所示:

@( ... )

可以使用数组运算符创建零个或一个对象的数组。 例如:

$a = @("Hello World")
$a.Count
1
$b = @()
$b.Count
0

获取对象时,数组运算符在脚本中很有用,但不知道获取的对象数。 例如:

$p = @(Get-Process Notepad)

有关数组子表达式运算符的详细信息,请参阅 about_Operators

访问和使用数组元素

读取数组

可以使用其变量名称引用数组。 若要显示数组中的所有元素,请键入数组名称。 例如,假设 $a 数组包含整数 0、1、2,直到 9;键入:

$a
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

可以使用索引(从位置 0 开始)引用数组中的元素。 将索引号括在方括号中。 例如,若要在数组中 $a 显示第一个元素,请键入:

$a[0]
0

若要在数组中 $a 显示第三个元素,请键入:

$a[2]
2

可以使用索引的范围运算符检索数组的一部分。 例如,若要检索数组的第二到第五个元素,需要键入:

$a[1..4]
1
2
3
4

数组末尾的负数计数。 例如,“-1”是指数组的最后一个元素。 若要显示数组的最后三个元素,按索引升序键入:

$a = 0 .. 9
$a[-3..-1]
7
8
9

如果按降序键入负索引,输出会更改。

$a = 0 .. 9
$a[-1..-3]
9
8
7

但是,在使用此表示法时要谨慎。 表示法从结束边界周期到数组的开头。

$a = 0 .. 9
$a[2..-2]
2
1
0
9
8

此外,一个常见的错误是假定 $a[0..-2] 引用数组的所有元素,但最后一个元素除外。 它指数组中的第一个、最后一个和最后一个元素。

可以使用加号运算符 (+) 将区域与数组中的元素列表组合在一起。 例如,若要在索引位置 0、2 和 4 到 6 处显示元素,请键入:

$a = 0 .. 9
$a[0,2+4..6]
0
2
4
5
6

此外,若要列出多个范围和单个元素,可以使用加运算符。 例如,若要列出零到 2、4 到 6 的元素,以及第八个位置类型的元素:

$a = 0..9
$a[+0..2+4..6+8]
0
1
2
4
5
6
8

对数组元素的迭代

还可以使用循环构造(例如 ForEachForWhile 循环)来引用数组中的元素。 例如,若要使用 ForEach 循环显示数组中的 $a 元素,请键入:

$a = 0..9
foreach ($element in $a) {
  $element
}
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

循环 Foreach 循环访问数组,并返回数组中的每个值,直到到达数组的末尾。

For 检查数组中的元素时,循环在递增计数器时非常有用。 例如,若要使用 For 循环返回数组中的每个其他值,请键入:

$a = 0..9
for ($i = 0; $i -le ($a.length - 1); $i += 2) {
  $a[$i]
}
0
2
4
6
8

可以使用 While 循环显示数组中的元素,直到定义的条件不再真实为止。 例如,若要在数组索引小于 4 时显示数组中的 $a 元素,请键入:

$a = 0..9
$i=0
while($i -lt 4) {
  $a[$i]
  $i++
}
0
1
2
3

数组的属性

Count 或 Length 或 LongLength

若要确定数组中的项数,请使用 Length 属性或其 Count 别名。 如果数组包含超过 2,147,483,647 个元素,则 Longlength 非常有用。

$a = 0..9
$a.Count
$a.Length
10
10

Rank

返回数组中的维数。 PowerShell 中的大多数数组只有一个维度。 即使你认为要生成多维数组,如以下示例所示:

$a = @(
  @(0,1),
  @("b", "c"),
  @(Get-Process)
)

"`$a rank: $($a.Rank)"
"`$a length: $($a.Length)"
"`$a[2] length: $($a[2].Length)"
"Process `$a[2][1]: $($a[2][1].ProcessName)"

在此示例中,你将创建包含其他数组的单维数组。 这也称为 交错数组。 该 Rank 属性证明这是单维的。 若要访问交错数组中的项,索引必须位于单独的方括号中 ([]) 。

$a rank: 1
$a length: 3
$a[2] length: 348
Process $a[2][1]: AcroRd32

多维数组按 行主顺序存储。 以下示例演示如何创建真正的多维数组。

[string[,]]$rank2 = [string[,]]::New(3,2)
$rank2.rank
$rank2.Length
$rank2[0,0] = 'a'
$rank2[0,1] = 'b'
$rank2[1,0] = 'c'
$rank2[1,1] = 'd'
$rank2[2,0] = 'e'
$rank2[2,1] = 'f'
$rank2[1,1]
2
6
d

若要访问多维数组中的项,请使用逗号 () , 在单个括号 [] () 中分隔索引。

多维数组(例如复制和串联)上的某些操作要求平展该数组。 平展会将数组转换为不受约束类型的 1 维数组。 生成的数组按行优先顺序显示所有元素。 请考虑以下示例:

$a = "red",$true
$b = (New-Object 'int[,]' 2,2)
$b[0,0] = 10
$b[0,1] = 20
$b[1,0] = 30
$b[1,1] = 40
$c = $a + $b
$a.GetType().Name
$b.GetType().Name
$c.GetType().Name
$c

输出显示 $c ,它是一个包含来自 $a 行主顺序和 $b 行主顺序的项的 1 维数组。

Object[]
Int32[,]
Object[]
red
True
10
20
30
40

数组的方法

Clear

将所有元素值设置为数组的元素类型的 默认值 。 该方法 Clear() 不会重置数组的大小。

在以下示例 $a 中,对象数组。

$a = 1, 2, 3
$a.Clear()
$a | % { $null -eq $_ }
True
True
True

在此示例中, $intA 显式键入以包含整数。

[int[]] $intA = 1, 2, 3
$intA.Clear()
$intA
0
0
0

ForEach

允许循环访问数组中的所有元素,并为数组的每个元素执行给定操作。

该方法 ForEach 具有多个执行不同操作的重载。

ForEach(scriptblock expression)
ForEach(scriptblock expression, object[] arguments)
ForEach(type convertToType)
ForEach(string propertyName)
ForEach(string propertyName, object[] newValue)
ForEach(string methodName)
ForEach(string methodName, object[] arguments)

ForEach (scriptblock 表达式)

ForEach (scriptblock 表达式、object[] 参数)

此方法已在 PowerShell v4 中添加。

备注

语法需要使用脚本块。 如果 scriptblock 是唯一的参数,则括号是可选的。 此外,方法与左括号或大括号之间不得有空格。

以下示例演示如何使用 ForEach 该方法。 在这种情况下,意向是生成数组中元素的平方值。

$a = @(0 .. 3)
$a.ForEach({ $_ * $_})
0
1
4
9

与参数ForEach-Object一样-ArgumentList,该arguments参数允许将参数数组传递给配置为接受这些参数的脚本块。

有关 ArgumentList 行为的详细信息,请参阅 about_Splatting

ForEach (类型 convertToType)

该方法 ForEach 可用于快速将元素强制转换为其他类型;以下示例演示如何将字符串日期列表转换为 [DateTime] 类型。

("1/1/2017", "2/1/2017", "3/1/2017").ForEach([datetime])

Sunday, January 1, 2017 12:00:00 AM
Wednesday, February 1, 2017 12:00:00 AM
Wednesday, March 1, 2017 12:00:00 AM

ForEach (string propertyName)

ForEach (string propertyName, object[] newValue)

该方法 ForEach 还可用于快速检索或设置集合中每个项的属性值。

# Set all LastAccessTime properties of files to the current date.
(dir 'C:\Temp').ForEach('LastAccessTime', (Get-Date))
# View the newly set LastAccessTime of all items, and find Unique entries.
(dir 'C:\Temp').ForEach('LastAccessTime') | Get-Unique
Wednesday, June 20, 2018 9:21:57 AM

ForEach (string methodName)

ForEach (string methodName, object[] 参数)

Lastly, ForEach 方法可用于对集合中的每个项执行方法。

("one", "two", "three").ForEach("ToUpper")
ONE
TWO
THREE

与参数ForEach-Object一样-ArgumentList,该Arguments参数允许将值数组传递给配置为接受它们的脚本块。

备注

从 Windows PowerShell 3.0 开始,检索集合中每个项的属性和执行方法也可以使用“标量对象和集合的方法”来完成。 可在此处阅读有关该 内容的详细信息,about_methods

位置

允许筛选或选择数组的元素。 该脚本的计算结果必须不同于:零 (0) 、空字符串或 $false$null 元素在之后 Where显示。 有关布尔评估的详细信息,请参阅 about_Booleans

方法有一个定义 Where

Where(scriptblock expression[, WhereOperatorSelectionMode mode
                            [, int numberToReturn]])

备注

语法需要使用脚本块。 如果 scriptblock 是唯一的参数,则括号是可选的。 此外,方法与左括号或大括号之间不得有空格。

筛选 Expression 所需的 scriptblock、 mode 可选参数允许其他选择功能, numberToReturn 可选参数允许限制从筛选器返回的项数。

可接受的值为 mode

  • Default (0) - 返回所有项
  • First (1) - 返回第一个项目
  • Last (2) - 返回最后一个项目
  • SkipUntil (3) - 跳过项,直到条件为 true,返回所有剩余项 (包括条件为 true 的第一个项目)
  • Until (4) - 返回所有项,直到条件为 true
  • Split (5) - 返回两个元素的数组
    • 第一个元素包含匹配项
    • 第二个元素包含剩余的项

以下示例演示如何从数组中选择所有奇数。

(0..9).Where{ $_ % 2 }
1
3
5
7
9

此示例演示如何选择不为空的字符串。

('hi', '', 'there').Where({$_.Length})
hi
there

Default

模式 Default 使用 Expression scriptblock 筛选项。

如果提供了 a numberToReturn ,则指定要返回的最大项数。

# Get the zip files in the current users profile, sorted by LastAccessTime.
$Zips = dir $env:userprofile -Recurse '*.zip' | Sort-Object LastAccessTime
# Get the least accessed file over 100MB
$Zips.Where({$_.Length -gt 100MB}, 'Default', 1)

备注

Default模式和First模式都返回第一个 () numberToReturn 项,并且可以互换使用。

Last

$h = (Get-Date).AddHours(-1)
$logs = dir 'C:\' -Recurse '*.log' | Sort-Object CreationTime
# Find the last 5 log files created in the past hour.
$logs.Where({$_.CreationTime -gt $h}, 'Last', 5)

SkipUntil

模式 SkipUntil 跳过集合中的所有对象,直到对象传递脚本块表达式筛选器。 然后,它返回 所有 剩余的集合项,而无需测试它们。 仅测试一个传递项

这意味着返回的集合包含尚未测试的 传递 项和非 传递 项。

返回的项数可以通过将值传递给参数来 numberToReturn 限制。

$computers = "Server01", "Server02", "Server03", "localhost", "Server04"
# Find the first available online server.
$computers.Where({ Test-Connection $_ }, 'SkipUntil', 1)
localhost

Until

模式 Until 反转 SkipUntil 模式。 它返回集合 中的所有项, 直到项传递脚本块表达式。 项 传递 scriptblock 表达式后, Where 该方法将停止处理项。

这意味着从该方法接收第一组 非传递Where 。 一个项目通过,其余项不会测试或返回。

返回的项数可以通过将值传递给参数来 numberToReturn 限制。

# Retrieve the first set of numbers less than or equal to 10.
(1..50).Where({$_ -gt 10}, 'Until')
# This would perform the same operation.
(1..50).Where({$_ -le 10})
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

备注

SkipUntil同时Until在 NOT 测试一批项目的前提下运行。

Until返回第一次传递的项。

SkipUntil 返回第一次传递 的所有项,包括第一个 传递项。

Split

模式 Split 将集合项拆分或分组为两个单独的集合。 传递 scriptblock 表达式的那些,以及那些不传递的表达式。

如果指定了 a,则第一个 numberToReturn 集合包含 传递 项,而不是超过指定的值。

其余对象(即使是 PASS 表达式筛选器的对象)也会在第二个集合中返回。

$running, $stopped = (Get-Service).Where({$_.Status -eq 'Running'}, 'Split')
$running
Status   Name               DisplayName
------   ----               -----------
Running  Appinfo            Application Information
Running  AudioEndpointBu... Windows Audio Endpoint Builder
Running  Audiosrv           Windows Audio
...
$stopped
Status   Name               DisplayName
------   ----               -----------
Stopped  AJRouter           AllJoyn Router Service
Stopped  ALG                Application Layer Gateway Service
Stopped  AppIDSvc           Application Identity
...

备注

这两foreachwhere种方法都是内部成员。 有关内部成员的详细信息,请参阅 about_Instrinsic_Members

获取数组的成员

若要获取数组的属性和方法(如Length属性和 SetValue 方法),请使用 cmdlet 的 Get-MemberInputObject 参数。

通过管道将数组 Get-Member传递给时,PowerShell 一次发送一个项,并 Get-Member 返回数组中每个项的类型 (忽略重复项) 。

使用 InputObject 参数时, Get-Member 返回数组的成员。

例如,以下命令获取数组变量的成员 $a

Get-Member -InputObject $a

还可以通过在传递给 Get-Member cmdlet 的值之前键入逗号 (,) 来获取数组的成员。 逗号使数组成为数组中的第二项。 PowerShell 一次通过管道传递一个数组,并 Get-Member 返回数组的成员。 与接下来的两个示例一样。

,$a | Get-Member

,(1,2,3) | Get-Member

操作数组

可以更改数组中的元素,将元素添加到数组,并将两个数组中的值合并到第三个数组中。

若要更改数组中特定元素的值,请指定要更改的元素的数组名称和索引,然后使用赋值运算符 (=) 为元素指定新值。 例如,若要将数组中 $a 第二项的值 (索引位置 1) 更改为 10,请键入:

$a[1] = 10

还可以使用数组的 SetValue 方法更改值。 以下示例将数组的第二个值 (索引位置 1) $a 更改为 500:

$a.SetValue(500,1)

可以使用 += 运算符将元素添加到数组。 以下示例演示如何将元素添加到 $a 数组。

$a = @(0..4)
$a += 5

备注

使用 += 运算符时,PowerShell 实际上会创建一个包含原始数组的值和附加值的新数组。 如果多次重复操作或数组的大小过大,这可能会导致性能问题。

从数组中删除元素并不容易,但可以创建一个新数组,该数组仅包含现有数组的选定元素。 例如,若要创建 $t 数组中除索引位置 2 处的值之外的所有元素的 $a 数组,请键入:

$t = $a[0,1 + 3..($a.length - 1)]

若要将两个数组合并为单个数组,请使用加号运算符 (+) 。 以下示例创建两个数组,将它们组合在一起,然后显示生成的组合数组。

$x = 1,3
$y = 5,9
$z = $x + $y

因此, $z 数组包含 1、3、5 和 9。

若要删除数组,请为数组赋值 $null 。 以下命令删除变量中的 $a 数组。

$a = $null

还可以使用 Remove-Item cmdlet,但分配的值 $null 速度更快,尤其是对于大型数组。

零或一个数组

从 Windows PowerShell 3.0 开始,零个或一个对象的集合具有CountLength属性。 此外,还可以将索引编制到一个对象的数组中。 此功能可帮助你避免在需要集合的命令获得少于两个项目时发生的脚本错误。

以下示例演示了此功能。

零对象

$a = $null
$a.Count
$a.Length
0
0

一个对象

$a = 4
$a.Count
$a.Length
$a[0]
$a[-1]
1
1
4
4

对 System 的索引支持。Tuple 对象

PowerShell 6.1 添加了对对象进行索引访问 Tuple 的支持,类似于数组。 例如:

PS> $tuple = [Tuple]::Create(1, 'test')
PS> $tuple[0]
1
PS> $tuple[1]
test
PS> $tuple[0..1]
1
test
PS> $tuple[-1]
test

与数组和其他集合对象不同,在通过管道或支持对象数组的参数传递对象时, Tuple 对象被视为单个对象。

有关详细信息,请参阅 System.Tuple

为实现的 .NET 类型编制索引 IDictionary<TKey, TValue>

对于实现泛型 IDictionary<TKey, TValue> 接口的类型,PowerShell 不会调用类型的真实索引器。 相反,当给定密钥时,PowerShell 会测试 TryGetValue()密钥是否存在,这会在密钥不存在时返回 $null

相比之下,如果使用调用类型的真实索引器 Item(<key>),则当键不存在时,该方法将引发异常。

以下示例演示了差异。

PS> [Collections.Generic.Dictionary[string, int]]::new()['nosuchkey']
# No output ($null)

PS> [Collections.Generic.Dictionary[string, int]]::new().Item('nosuchkey')
GetValueInvocationException: Exception getting "Item": "The given key 'nosuchkey' was not present in the dictionary."

成员访问枚举

从 PowerShell 3.0 开始,使用成员访问运算符访问列表集合中不存在的成员时,PowerShell 会自动枚举集合中的项,并尝试访问每个项上的指定成员。 有关详细信息,请参阅 about_Member-Access_Enumeration

示例

以下示例创建两个新文件,并将生成的对象存储在数组变量 $files中。 由于数组对象没有 LastWriteTime 成员,因此将为数组中的每个项返回 WriteTime 的值Last

$files = (New-Item -Type File -Force '/temp/t1.txt'),
         (New-Item -Force -Type File '/temp/t2.txt')
$files.LastWriteTime
Friday, June 25, 2021 1:21:17 PM
Friday, June 25, 2021 1:21:17 PM

通过成员访问枚举,可以从集合中的项 获取 值,但不能在集合中的项上 设置 值。 例如:

$files.LastWriteTime = (Get-Date).AddDays(-1)
InvalidOperation: The property 'LastWriteTime' cannot be found on this object.
Verify that the property exists and can be set.

若要设置值,必须使用方法。

$files.set_LastWriteTime((Get-Date).AddDays(-1))
$files.LastWriteTime
Thursday, June 24, 2021 1:23:30 PM
Thursday, June 24, 2021 1:23:30 PM

该方法set_LastWriteTime()FileInfo 对象的隐藏成员。 以下示例演示如何查找具有 隐藏set 方法的成员。

$files | Get-Member | Where-Object Definition -like '*set;*'
   TypeName: System.IO.FileInfo

Name              MemberType Definition
----              ---------- ----------
Attributes        Property   System.IO.FileAttributes Attributes {get;set;}
CreationTime      Property   datetime CreationTime {get;set;}
CreationTimeUtc   Property   datetime CreationTimeUtc {get;set;}
IsReadOnly        Property   bool IsReadOnly {get;set;}
LastAccessTime    Property   datetime LastAccessTime {get;set;}
LastAccessTimeUtc Property   datetime LastAccessTimeUtc {get;set;}
LastWriteTime     Property   datetime LastWriteTime {get;set;}
LastWriteTimeUtc  Property   datetime LastWriteTimeUtc {get;set;}

注意

由于该方法针对集合中的每个项执行,因此在使用成员枚举调用方法时应小心。

另请参阅