Windows Powershell 變量的幕后管理

2020-10-29 21:04:06

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在Powershell中創建一個變量，會在后臺生成一個PSVariable對象，這個對象不僅包含變量的值，也包含變量的其它信息，例如”只寫保護”這樣的描述。
如果在Powershell中輸出一個變量，只會輸出這個變量的值。不能夠顯示它的其它信息，如果想查看一個變量的其它保留信息，就需要變量的基類PSVariable對象，這個可以通過Get-Variable命令得到，下面的例子演示如何查看一個變量的全部信息。

PS> $a=get-datePS> Get-Variable aName              Value----              -----a               2011/12/8 17:52:02PS> Get-Variable a | fl *Name    : aDescription :Value    : 2011/12/8 17:52:02Visibility : PublicModule   :ModuleName :Options   : NoneAttributes : {}

修改變量的選項設置
Powershell處理一個變量的PSVariable對象，主要是為了能夠更新變量的選項設置。既可以使用命令Set-Variable，也可以在獲取PSvariable對象后直接更改。比如更改一個變量的描述：

PS> $str="我是一個變量"PS> $var=Get-Variable strPS> $varName              Value----              -----str              我是一個變量PS> $var | fl *Name    : strDescription :Value    : 我是一個變量Visibility : PublicModule   :ModuleName :Options   : NoneAttributes : {}PS> $var.Description="我知道你是一個變量"PS> $var | fl *Name    : strDescription : 我知道你是一個變量Value    : 我是一個變量Visibility : PublicModule   :ModuleName :Options   : NoneAttributes : {}如果你不想多加一個臨時變量$var來存儲PSVariable,可以使用Powershell子表達式PS> (Get-Variable str).Description="變量的描述已更改;"PS> Get-Variable str | Format-Table Name,DescriptionName                            Description----                            -----------str                             變量的描述已更改;

激活變量的寫保護
可以操作一個變量的選項設置，比如給一個變量加上寫保護，需要將Option設置為“ReadOnly”

PS> $var="mossfly"PS> Set-Variable var -Option "ReadOnly"PS> (Get-Variable var).OptionsReadOnlyPS> Set-Variable var -Option "None" -ForcePS> (Get-Variable var).OptionsNone

變量的選項
變量的選項是一個枚舉值，包含:
“None”:默認設置
“ReadOnly”：變量只讀，但是可以通過-Force 選項更新。
“Constant”：常量一旦聲明，在當前控制臺不能更新。
“Private”:只在當前作用域可見，不能貫穿到其它作用域
“AllScope”：全局，可以貫穿于任何作用域

變量的類型規范
每個變量的都有自己的類型，這個具體的類型存放在PsVariable對象的Attributes[System.Management.Automation.PSVariableAttributeCollection]屬性，如果這個Attributes為空，可以給這個變量存放任何類型的數據，Powershell會自己選擇合適的類型。一旦這個Attributes屬性確定下來，就不能隨意存放數據了。例如給$var存放一個整數，屬于弱類型，所以Attributes屬性為空，這時還可以給它賦值一個字符串。但是如果給$var增加強類型，存放一個整數，再給它賦值一個其它類型，解釋器會自動嘗試轉換，如果不能轉換就會拋出異常。這時如果你非得更新$var變量的類型，可以使用 (Get-Variable var).Attributes.Clear(),清空Attributes，這樣強類型就又轉換成弱類型了。

PS> $var=123PS> (Get-Variable var).AttributesPS> $var.GetType().FullNameSystem.Int32PS> $var="字符串"PS> (Get-Variable var).AttributesPS> $var.GetType().FullNameSystem.StringPS> [int]$var=123PS> (Get-Variable var).AttributesTypeId------System.Management.Automation.ArgumentTypeConverterAttributePS> $var.GetType().FullNameSystem.Int32PS> $var="2012"PS> $var2012PS> $var.GetType().FullNameSystem.Int32PS> $var="2012世界末日"Cannot convert value "2012世界末日" to type "System.Int32". Error: "Input string was not in a correct format."At line:1 char:5+ $var <<<< ="2012世界末日"   + CategoryInfo     : MetadataError: (:) [], ArgumentTransformationMetadataException   + FullyQualifiedErrorId : RuntimeException PS> (Get-Variable var).Attributes.Clear()PS> (Get-Variable var).AttributesPS> $var="2012世界末日"PS> $var.GetType().FullNameSystem.String

驗證和檢查變量的內容
變量PSVariable對象的Attributes屬性能夠存儲一些附件條件，例如限制變量的長度，這樣在變量重新賦值時就會進行驗證，下面演示如何限制一個字符串變量的長度為位于2-5之間。

PS> $var="限制變量"PS> $condition= New-Object System.Management.Automation.ValidateLengthAttribute -ArgumentList 2,5PS> (Get-Variable var).Attributes.Add($condition)PS> $var="限制"PS> $var="射雕英雄傳"PS> $var="看射雕英雄傳"The variable cannot be validated because the value 看射雕英雄傳 is not a valid value for the var variable.At line:1 char:5+ $var <<<< ="看射雕英雄傳"  + CategoryInfo     : MetadataError: (:) [], ValidationMetadataException  + FullyQualifiedErrorId : ValidateSetFailure

常用的變量內容驗證還有5種，分別為：
ValidateNotNullAttribute：限制變量不能為空
ValidateNotNullOrEmptyAttribute：限制變量不等為空，不能為空字符串，不能為空集合
ValidatePatternAttribute:限制變量要滿足制定的正則表達式
ValidateRangeAttribute：限制變量的取值范圍
ValidateSetAttribute：限制變量的取值集合

ValidateNotNullAttribute 例子

PS> $a=123PS> $con=New-Object System.Management.Automation.ValidateNotNullAttributePS> (Get-Variable a).Attributes.Add($con)PS> $a=8964PS> $a=$null

無法驗證此變量，因為值不是變量 a 的有效值。
所在位置行:1 字符: 3

+ $a <<<< =$null  + CategoryInfo     : MetadataError: (:) [], ValidationMetadataException  + FullyQualifiedErrorId : ValidateSetFailureValidateNotNullOrEmptyAttribute

例子，注意@()為一個空數組。

PS> $con=New-Object System.Management.Automation.ValidateNotNullOrEmptyAttributePS> (Get-Variable a).Attributes.clear()PS> (Get-Variable a).Attributes.add($con)PS> $a=$nullThe variable cannot be validated because the value is not a valid value for the a variable.At line:1 char:3+ $a <<<< =$null   + CategoryInfo     : MetadataError: (:) [], ValidationMetadataException   + FullyQualifiedErrorId : ValidateSetFailure PS> $a=""The variable cannot be validated because the value is not a valid value for the a variable.At line:1 char:3+ $a <<<< =""   + CategoryInfo     : MetadataError: (:) [], ValidationMetadataException   + FullyQualifiedErrorId : ValidateSetFailure PS> $a=@()The variable cannot be validated because the value System.Object[] is not a valid value for the a variable.At line:1 char:3+ $a <<<< =@()  + CategoryInfo     : MetadataError: (:) [], ValidationMetadataException  + FullyQualifiedErrorId : ValidateSetFailureValidatePatternAttribute 例子，驗證Email格式PS> $email="test@mossfly.com"PS> $con=New-Object System.Management.Automation.ValidatePatternAttribute "b[A-Z0-9._%+-]+@[A-Z0-9.-]+.[A-Z]{2,4}b"PS> (Get-Variable email).Attributes.Add($con)PS> $email="abc@abc.com"PS> $email="abc@mossfly.com"PS> $email="author@gmail.com"PS> $email="www@mossfly"The variable cannot be validated because the value www@mossfly is not a valid value for the email variable.At line:1 char:7+ $email <<<< ="www@mossfly"  + CategoryInfo     : MetadataError: (:) [], ValidationMetadataException  + FullyQualifiedErrorId : ValidateSetFailureValidateRangeAttribute 例子，驗證月份1-12PS> $month=1PS> (Get-Variable month).Attributes.Add( $( New-Object System.Management.Automation.ValidateRangeAttribute -ArgumentList 1,12) )PS> $month=10PS> $month=12PS> $month=18The variable cannot be validated because the value 18 is not a valid value for the month variable.At line:1 char:7+ $month <<<< =18   + CategoryInfo     : MetadataError: (:) [], ValidationMetadataException   + FullyQualifiedErrorId : ValidateSetFailure ValidateSetAttribute 例子，驗證性別 PS> $sex="男"PS> $con=New-Object System.Management.Automation.ValidateSetAttribute -ArgumentList "男","女","保密"PS> (Get-Variable sex).Attributes.Add($con)PS> $sex="女"PS> $sex="不男不女"The variable cannot be validated because the value 不男不女 is not a valid value for the sex variable.At line:1 char:5+ $sex <<<< ="不男不女"  + CategoryInfo     : MetadataError: (:) [], ValidationMetadataException  + FullyQualifiedErrorId : ValidateSetFailure

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