about_Hash_Tables
简短说明
介绍如何在 PowerShell 中创建、使用哈希表以及对哈希表进行排序。
长说明
哈希表也称为字典或关联阵列，是用于存储一个或多个键值对的紧凑数据结构。 例如，哈希表可能包含一系列 IP 地址和计算机名，其中 IP 地址是键，计算机名是值，反之亦然。
在 PowerShell 中，每个哈希表都是一个 Hashtable[System.Collections.Hashtable] 对象。 可以在 PowerShell 中使用 Hashtable 对象的属性和方法。
从 PowerShell 3.0 开始，可以使用 [ordered] 属性在 PowerShell 中创建 [System.Collections.Specialized.OrderedDictionary] 对象。
有序字典与哈希表的不同之处在于，键始终按照其列出顺序出现。 哈希表中的键顺序是不确定的。
哈希表中的键和值也是 .NET 对象。 它们通常是字符串或整数，但可以采用任何对象类型。 你还可以创建嵌套哈希表，其中键的值是另一个哈希表。
经常会使用 Hashtable，因为它们对于查找和检索数据非常有效。 可以使用哈希表来存储列表以及在 PowerShell 中创建计算属性。 另外，PowerShell 有一个 cmdlet ConvertFrom-StringData，它可以将字符串转换为哈希表。
语法
哈希表的语法如下：
@{ <name> = <value>; [<name> = <value> ] ...}
有序字典的语法如下：
[ordered]@{ <name> = <value>; [<name> = <value> ] ...}
PowerShell 3.0 中引入了 [ordered] 类型加速器。
创建哈希表
若要创建哈希表，请遵循以下准则：
- 哈希表以 at 符号 (
@) 开头。 - 将哈希表括在大括号 (
{}) 中。 - 输入一个或多个键值对作为哈希表的内容。
- 使用等号 (
=) 分隔每个键与其值。 - 使用分号 (
;) 或换行符分隔键值对。 - 包含空格的键必须括在引号中。 值必须是有效的 PowerShell 表达式。 即使字符串不包含空格，也必须在引号中显示。
- 若要管理哈希表，请将其保存在变量中。
- 将有序哈希表分配到变量时，请将
[ordered]类型放在@符号之前。 如果将其放在变量名称之前，命令将会失败。
若要在 $hash 的值中创建一个空哈希表，请键入：
$hash = @{}
还可以在创建哈希表时将键和值添加到哈希表中。 例如，以下语句创建包含三个键的哈希表。
$hash = @{ Number = 1; Shape = "Square"; Color = "Blue"}
创建有序字典
可以通过添加 OrderedDictionary 类型的对象来创建有序字典，但创建有序字典的最简单方法是使用 [ordered] 属性。
PowerShell 3.0 中引入了 [ordered] 属性。
将属性放置在“@”符号之前。
$hash = [ordered]@{ Number = 1; Shape = "Square"; Color = "Blue"}
可以像使用哈希表一样使用有序字典。 任一类型都可以用作采用哈希表或字典 (iDictionary) 的参数的值。
不能使用 [ordered] 属性来转换或强制转换哈希表。 如果将有序属性放在变量名称之前，则命令会失败并显示以下错误消息。
[ordered]$hash = @{}
ParserError:
Line |
1 | [ordered]$hash = @{}
| ~~~~~~~~~~~~~~
| The ordered attribute can be specified only on a hash literal node.
若要更正表达式，请移动 [ordered] 属性。
$hash = [ordered]@{}
可以将有序字典强制转换为哈希表，但无法恢复有序属性，即使清除变量并输入新值也是如此。 若要重新建立顺序，必须删除再重新创建变量。
[hashtable]$hash = [ordered]@{
Number = 1; Shape = "Square"; Color = "Blue"}
$hash
Name Value
---- -----
Color Blue
Shape Square
Number 1
显示哈希表
若要显示保存在变量中的哈希表，请键入变量名称。 默认情况下，哈希表以表格形式显示，其中的一列是键，另一列是值。
$hash
Name Value
---- -----
Shape Square
Color Blue
Number 1
哈希表具有 Keys 和 Values 属性。 使用点表示法显示所有键或所有值。
$hash.keys
Number
Shape
Color
$hash.values
1
Square
Blue
每个键名也是哈希表的一个属性，其值是键名属性的值。 使用以下格式显示属性值。
$hashtable.<key>
<value>
例如：
$hash.Number
1
$hash.Color
Blue
哈希表有一个 Count 属性，该属性指示哈希表中键值对的数量。
$hash.count
3
哈希表不是数组，因此你不能使用整数作为哈希表中的索引，但可以使用键名作为哈希表中的索引。 如果键是字符串值，请将键名括在引号中。
例如：
$hash["Number"]
1
处理属性名称冲突
如果键名与 HashTable 类型的属性名称之一冲突，可以使用 psbase 内在成员来访问这些属性。 例如，如果键名为 keys 并且你想要返回 HashTable 键的集合，请使用以下语法：
$hashtable.psbase.Keys
这适用于实现 System.Collections.IDictionary 接口的其他类型，例如 OrderedDictionary。
迭代键和值
可以通过多种方式迭代哈希表中的键来处理值。 本部分的每个示例都会生成相同的输出。 它们迭代此处定义的 $hash 变量：
$hash = [ordered]@{ Number = 1; Shape = "Square"; Color = "Blue"}
注意
在这些示例中，$hash 定义为有序字典，以确保输出始终保持相同的顺序。 这些示例对于普通哈希表的工作方式相同，但输出顺序不可预测。
每个示例针对每个键及其值返回一条消息：
The value of 'Number' is: 1
The value of 'Shape' is: Square
The value of 'Color' is: Blue
此示例使用 foreach 块来迭代键。
foreach ($Key in $hash.Keys) {
"The value of '$Key' is: $($hash[$Key])"
}
此示例使用 ForEach-Object 来迭代键。
$hash.Keys | ForEach-Object {
"The value of '$_' is: $($hash[$_])"
}
此示例使用 GetEnumerator 方法将每个键值对通过管道发送到 ForEach-Object。
$hash.GetEnumerator() | ForEach-Object {
"The value of '$($_.Key)' is: $($_.Value)"
}
此示例使用 GetEnumerator 和 ForEach 方法迭代每个键值对。
$hash.GetEnumerator().ForEach({"The value of '$($_.Key)' is: $($_.Value)"})
添加和删除键与值
若要将键和值添加到哈希表，请使用以下命令格式。
$hash["<key>"] = "<value>"
例如，若要将值为“Now”的“Time”键添加到哈希表，请使用以下语句格式。
$hash["Time"] = "Now"
还可以使用 System.Collections.Hashtable 对象的 Add 方法将键和值添加到哈希表。 Add 方法采用以下语法：
Add(Key, Value)
例如，若要将值为 Now 的 Time 键添加到哈希表，请使用以下语句格式。
$hash.Add("Time", "Now")
并且，可以使用加法运算符 (+) 将键和值添加到哈希表，以将哈希表添加到现有哈希表。 例如，以下语句将值为 Now 的 Time 键添加到 $hash 变量中的哈希表。
$hash = $hash + @{Time="Now"}
还可以添加存储在变量中的值。
$t = "Today"
$now = (Get-Date)
$hash.Add($t, $now)
无法使用减法运算符从哈希表中删除键值对，但可以使用 Hashtable 对象的 Remove 方法。 Remove 方法将键作为其值。
Remove 方法采用以下语法：
Remove(Key)
例如，若要从 $hash 变量值中的哈希表中删除 Time=Now 键值对，请键入：
$hash.Remove("Time")
可以在 PowerShell 中使用 Hashtable 对象的所有属性和方法，包括 Contains、Clear、Clone 和 CopyTo。 有关 Hashtable 对象的详细信息，请参阅 System.Collections.Hashtable。
哈希表中的对象类型
哈希表中的键和值可以采用任何 .NET 对象类型，单个哈希表可以采用多种类型的键和值。
以下语句创建进程名称字符串和进程对象值的哈希表，并将其保存在 $p 变量中。
$p = @{
"PowerShell" = (Get-Process pwsh)
"Notepad" = (Get-Process notepad)
}
可以在 $p 中显示哈希表并使用键名属性来显示值。
PS> $p
Name Value
---- -----
PowerShell System.Diagnostics.Process (pwsh)
Notepad System.Diagnostics.Process (notepad)
PS> $p.PowerShell
Handles NPM(K) PM(K) WS(K) VM(M) CPU(s) Id ProcessName
------- ------ ----- ----- ----- ------ -- -----------
441 24 54196 54012 571 5.10 1788 PowerShell
PS> $p.keys | ForEach-Object {$p.$_.Handles}
774
824
哈希表中的键可以是任何 .NET 类型。 以下语句将键值对添加到 $p 变量中的哈希表。 键是代表 WinRM 服务的 Service 对象，值是服务的当前状态。
$p = $p + @{
(Get-Service WinRM) = ((Get-Service WinRM).Status)
}
可以像针对哈希表中的其他键值对一样显示和访问新的键值对。
PS> $p
Name Value
---- -----
PowerShell System.Diagnostics.Process (pwsh)
WinRM Running
Notepad System.Diagnostics.Process (Notepad)
PS> $p.keys
PowerShell
Status Name DisplayName
------ ---- -----------
Running WinRM Windows Remote Management (WS-Managem…
Notepad
哈希表中的键和值也可以是 Hashtable 对象。 以下语句将键值对添加到 $p 变量中的哈希表，其中的键是字符串 Hash2，值是包含三个键值对的哈希表。
$p = $p + @{
"Hash2"= @{a=1; b=2; c=3}
}
可以使用相同的方法显示和访问新值。
PS> $p
Name Value
---- -----
WinRM Running
Hash2 {a, b, c}
PowerShell System.Diagnostics.Process (pwsh)
Notepad System.Diagnostics.Process (Notepad)
PS> $p.Hash2
Name Value
---- -----
a 1
b 2
c 3
PS> $p.Hash2.b
2
对键和值进行排序
哈希表中的项在本质上是无序的。 每次显示键值对时，它们可能会以不同的顺序显示。
尽管无法对哈希表进行排序，但可以使用哈希表的 GetEnumerator 方法来枚举键和值，然后使用 Sort-Object cmdlet 对枚举值进行排序以供显示。
例如，以下命令枚举 $p 变量中哈希表的键和值，然后按字母顺序对键进行排序。
PS> $p.GetEnumerator() | Sort-Object -Property key
Name Value
---- -----
Hash2 {a, b, c}
Notepad System.Diagnostics.Process (Notepad)
PowerShell System.Diagnostics.Process (pwsh)
WinRM Running
以下命令使用相同的过程按降序对哈希值进行排序。
PS> $p.GetEnumerator() | Sort-Object -Property Value -Descending
Name Value
---- -----
PowerShell System.Diagnostics.Process (pwsh)
Notepad System.Diagnostics.Process (Notepad)
Hash2 {a, b, c}
WinRM Running
从哈希表创建对象
从 PowerShell 3.0 开始，可以通过属性和属性值的哈希表创建对象。
语法如下：
[<class-name>]@{
<property-name>=<property-value>
<property-name>=<property-value>
}
此方法仅适用于具有无参数构造函数的类。 对象属性必须是公共且可设置的。
有关详细信息，请参阅 about_Object_Creation。
ConvertFrom-StringData
ConvertFrom-StringData cmdlet 将字符串或键值对的 here-string 转换为哈希表。 可以在脚本的 Data 部分安全地使用 ConvertFrom-StringData cmdlet，并且可以将其与 Import-LocalizedData cmdlet 配合使用，以当前用户的用户界面 (UI) 区域性显示用户消息。
当哈希表中的值包含引号时，here-string 特别有用。 有关 here-string 的详细信息，请参阅 about_Quoting_Rules。
以下示例演示如何创建上一示例中用户消息的 here-string，以及如何使用 ConvertFrom-StringData 将其从字符串转换为哈希表。
以下命令创建键值对的 here-string，然后将其保存在 $string 变量中。
$string = @"
Msg1 = Type "Windows".
Msg2 = She said, "Hello, World."
Msg3 = Enter an alias (or "nickname").
"@
此命令使用 ConvertFrom-StringData cmdlet 将 here-string 转换为哈希表。
ConvertFrom-StringData $string
Name Value
---- -----
Msg3 Enter an alias (or "nickname").
Msg2 She said, "Hello, World."
Msg1 Type "Windows".
有关 here-string 的详细信息，请参阅 about_Quoting_Rules。
另请参阅
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