Windows PowerShell 2.0语言之字面类型系统

PowerShell语言允许通过一个字面类型(type Literals)来访问类型，它是用括号抬起的类型名，返回.NET底层的System.Type对象实例，如：

PS C:\> [System.Int32]

IsPublic IsSerial Name                                     BaseType
-------- -------- ----                                     --------
True     True     Int32                                    System.ValueType

PS C:\> [System.String]

IsPublic IsSerial Name                                     BaseType
-------- -------- ----                                     --------
True     True     String                                   System.Object

PS C:\> [System.Diagnostics.Process]

IsPublic IsSerial Name                                     BaseType
-------- -------- ----                                     --------
True     False    Process                                  System.ComponentM...
                               System.ComponentM...
不必在任何情况下都重复System命名空间的前缀，这时因为所用的大多数类型都在命名空间下。PowerShell允许省略这个前缀，如：

PS C:\> [Diagnostics.Process]

IsPublic IsSerial Name                                     BaseType
-------- -------- ----                                     --------
True     False    Process                                  System.ComponentM...
为了方便，我们定义了如下常用类型别名。
(1)int、short和long：分别参考System.Int32、System.Int16和Sytem.Int64类型。
(2)byte和sbyte：对应无符号的System.Int32和有符号的System.SByte类型。
(3)void：对应没有类型。
(4)string：对应System.String类型。
(5)float和single：对应System.Single而double对应于Sytem.Double类型。
(6)decimal：对应System.Decimal的类型。
(7)regex：对应System.Text.RegularExpressions.Regex。
(8)adsi：对应System.DirectoryServices.DirectoryEntry。
(9)wmi、wmiclass和wmisearcher：分别对应System.Management.
ManagementObject、System.Management.
ManagementClass和System.ManagementObjectSearcher。
不需要记忆任何别名的含义，可以查询，如：

PS C:\> ([regex]).Fullname
System.Text.RegularExpressions.Regex
PS C:\> ([adsi]).Fullname
System.DirectoryServices.DirectoryEntry
PS C:\> ([wmisearcher]).Fullname
System.Management.ManagementObjectSearcher
PS C:\> ([wmi]).Fullname
System.Management.ManagementObject
类型转换

在原始对象前面放置字面类型，通常字面类型会通知Shell完成对象类型的转换。如果正确，将返回一个新的对象。下例将字符串转换为整型：

PS C:\> $str="10"
PS C:\> $str.GetType().FullName
System.String
PS C:\> $Num=[int]$str
PS C:\> $Num
10
PS C:\> $Num.GetType().FullName
System.Int32
如果字符串本身可以转换，转换很方便；否则将会出错。下例在转换出错时抛出异常：

PS C:\> [int] "not a integer string"
Cannot convert value "not a integer string" to type "System.Int32". Error: "输
入字符串的格式不正确。"
<CENTER><ccid_nobr>
<table width="400" border="1" cellspacing="0" cellpadding="2"
 bordercolorlight = "black" bordercolordark = "#FFFFFF" align="center">
<tr>
    <td bgcolor="e6e6e6" class="code" style="font-size:9pt">
    <pre><ccid_code> 
At line:1 char:6
+ [int] <<<<  "not a integer string"
PowerShell主要依靠.NET框架类型转换机制并为开发人员提供了方便的类型转换工具，处理类型转换任务的策略如下。

(1)检查是否可以从旧类型转换到新类型，如果在.NET中可以实现，类型必须相同或其中一个直接或者间接继承。

(2)如果类型间转换已经被内置到语言中，PowerShell会尝试使用这些方法。

(3)查找TypeConverter或PSTypeConverter相关类，前者是.NET内置的类型转换机制；后者是PowerShell特定的类型转换对象。二者均通过用正确的.NET属性标记目标自定义类、关联目标类型和编译类型类。很多现在.NET类已与类型转换器关联，PowerShell能够将这些类无缝地在类型间转换。另外，可以在Shell扩展类型系统的配置文件中将类型与类型转换器关联起来。

(4)尝试从原始对象转换到字符串类型，通过调用目标对象类型的Parse()方法从字符串类型转换到目标类型。

(5)查找可以接受原始类型对象的新类型结构体，如果找到，则用其构造新对象。

(6)搜索两种对象类型的显式或隐式转换操作符，适当的操作符会被编译成分别以op_Explicit和op_Implicit命名的显示和隐式静态方法。如果找到了合适的方法，将会调用该方法转换并返回对象。

(7)检查原始类型是否已经执行.NET的IConvertible接口，如果执行，类型能够转换为诸如int、double及decimal之类的基础类型。

PowerShell的内置类型转换规则如下。

(1)每一个对象能够被转换为PSObject，PowerShell会自动执行这个操作。大部分情况下没有参考对象，但是使用指向实际对象的PSObject实例。

(2)void被转换为转换$null，如：

PS C:\> ([void] 5) -eq $null
True
(3)可以把所有的对象和集合类型转换为数组，这里的集合被定义为执行ICollextion接口的.NET类型。.NET框架有多个内置集合类，而且集合类通过开发人员调用接口来执行。这意味着我们能够把任何的集合转换为数组，如：

PS C:\> ([object[]] 5).GetType().FullName
System.Object[]
PS C:\> $string = New-Object Collections.Specialized.StringCollection
PS C:\> ([object[]] $string).GetType().FullName
System.Object[]
(4)可以按照任何非空和非null对象为真的方式把所有对象转换为Boolean类型。

(5)所有对象能够被转换为string类型。

(6)IDictionary对象能够转换为哈希表，.NET框架中的IDictionary接口被拥有一系列键-值映射的对象来执行。哈希表类经常被用在字典对象中，下例从OrderedDictionary对象转换到哈希表：

PS C:\> $dict=New-Object Collections.Specialized.OrderedDictionary
PS C:\> $dict["item1"]=3
PS C:\> $hash=[Hashtable] $dict
PS C:\> $hash

Name                           Value
----                           -----
item1                          3

PS C:\> $hash.GetType().FullName
System.Collections.Hashtable
PS C:\> $dict.GetType().FullName
System.Collections.Specialized.OrderedDictionary
把变量转换为RSReference时需要创建一个指向原型的基准变量，修改基准值即修改原型，如：

PS C:\> $a=3
PS C:\> $b=[ref]$a
PS C:\> $b.Value=4
PS C:\> $b.Value
4
PS C:\> $a
4
我们将会在第7章中详细介绍。

(7)适当格式的字符串可以被转换为XML文档，如：

PS C:\> $doc=[xml] "<root><item>2</item></root>"
PS C:\> $doc.root.item
2
(8)脚本块可以转换为.NET的委派委派是指向方法或脚本块的对象类型，通常会作用于对象触发事件处理代码。使用可触发事件的.NET类型时，通常需要把脚本块转换为委派。

在从包含名称、路径或查询字符串转换时，对象能够被创建和获取。

(9)字符串转换为字符数组，如：

PS C:\> [char[]] "Chars"
C
h
a
r
s
(10)字符串可以转换为正则表达式，这时字符串被作为匹配模式，如：

PS C:\> ([regex] "a.*?b").GetType().FullName
System.Text.RegularExpressions.Regex
(11)字符串可以创建WMI对象(参见第22章)，如：

PS C:\> [wmisearcher] 'select * from Win32_Process'
Scope     : System.Management.ManagementScope
Query     : System.Management.ObjectQuery
Options   : System.Management.EnumerationOptions
Site      :
Container :

PS C:\> [WMI]'\\.\root\cimv2:Win32_Process.Handle=0'
……
Description                : System Idle Process
……

PS C:\> ([wmiclass] "Win32_Share").GetType().FullName
System.Management.ManagementClass
(12)字符串可以转换为活动目录实例，转换进程使用字符串作为DircetoryEntry路径。下例使用PSBase替代适配器视图获取真实的对象类型：

PS C:\> $user=[ADSI]"WinNT://./Server,admin"
PS C:\> $user.PSBase.GetType().FullName
System.DirectoryServices.DirectoryEntry
(13)字符串可以指向.NET类型，输入字符串被作为类型名，同样可以省略System命名空间前缀，如：

PS C:\> [type] "System.Diagnostics.Process"

IsPublic IsSerial Name                                     BaseType
-------- -------- ----                                     --------
True     False    Process                                  System.ComponentM...

PS C:\> [type] "Diagnostics.Process"

IsPublic IsSerial Name                                     BaseType
-------- -------- ----                                     --------
True     False    Process                                  System.ComponentM...
访问静态成员

字面类型可以用于访问静态属性和方法，为此使用双冒号(::)来分割字面类型和成员名。下例获取一个静态属性值：

PS C:\> [datetime]::Today

2008年12月16日 0:00:00
调用静态方法与此类似，下例调用Parse方法创建double对象：

PS C:\> [double]::Parse("2.5")
2.5

总 结

PowerShell作为强大且复杂的语言，并没有过于严格或对新手不友好。因为它把所有的对象类型通过适配器和扩展统一存取，所以用户能够找到快速入手的途径。最常用的对象是获取实体扩展，从而提高了脚本编写者的创造性，并降低了学习的难度。

在需要时类型扩展系统在引擎中转换对象，从而节省了宝贵的时间并增加了脚本的可读性。所有这一切使得PowerShell带有.NET和Windows的原始动力，成为强大的混类脚本语言。

赛迪网地址： http://tech.ccidnet.com/art/33093/20100610/2082895_1.html

 

作者: 付海军
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