具有意外结果的 HashTable 枚举

Question

这可能是一个愚蠢的问题，所以请友善，哈哈。我正试图集中精力思考我刚刚遇到的事情。

第一的

我有一个可以使用以下内容枚举的哈希表：

$ht = [hashtable]@{"Key1"="Value1";"Key2"="Value2"}
$ht.GetEnumerator()

Name                           Value
----                           -----
Key1                           Value1
Key2                           Value2

如果我将其存储到一个变量中，则它仅在该变量的一次调用中存在。

$KeyPairs = $ht.GetEnumerator()
$KeyPairs

Name                           Value
----                           -----
Key1                           Value1
Key2                           Value2

$KeyPairs
# Nothing is returned as if $KeyPairs lost its value

有人可以帮助我理解为什么会这样吗？

第二

通常，对于集合，我有时想要针对单个项目进行测试（例如查看一个实例的属性），我可以使用 Select-Object 或通过索引：

$array = @("Value1","Value2")
$array | select -first 1
Value1

$array[0]
Value1

哈希表枚举器似乎只支持 Select-Option，而不支持索引。

$ht = [hashtable]@{"Key1"="Value1";"Key2"="Value2"}
$ht.GetEnumerator() | Select -first 1
$ht.GetEnumerator() | Select -first 1

Name                           Value
----                           -----
Key1                           Value1


($ht.GetEnumerator() | measure).count
2

($ht.GetEnumerator())[0]

Name                           Value
----                           -----
Key1                           Value1
Key2                           Value2

有人也可以解释一下吗？为什么我不能在这里使用索引选项？$ht.GetEnumerator() 返回一个 Dictionary 集合，当使用 Select -first 1 时，它返回单个 DictionaryEntry，但是当引用索引时，它返回两个字典条目。

Answer 1

注意：这个答案同样适用于 API直接返回枚举器对象的情况。

using.GetEnumerator()返回键值对的枚举器^{[1] ，与}枚举的结果不同。

• 必须通过其方法迭代枚举器才能执行实际的枚举。但是，您可以让 PowerShell 为您完成此操作，如下所示。.MoveNext()

要获得所需的行为，请通过数组子表达式运算符强制枚举@(...)，并使用结果：

# Note the use of @(...), which collects the enumerated objects
# in an [object[]] array.

# Get an array of key-value pairs.
$KeyPairs = @($ht.GetEnumerator())

# Get the first key-value pair.
@($ht.GetEnumerator())[0]

笔记：

• 在管道中， PowerShell 本身执行枚举器对象的枚举，这就是为什么类似的东西
  $ht.GetEnumerator() | ForEach-Object { <# work with each key-value pair #> }可以工作。

• 在管道中，哈希表/字典在技术上也是集合，与数组等类似列表的集合不同，默认情况下不会枚举它们。^[2]也就是说，默认情况下，哈希表/字典作为一个整体通过管道发送，这就是为什么需要调用来返回其 条目（键值对）的枚举器，然后管道将枚举该枚举器。^{.GetEnumerator()}

至于你尝试过的：

$KeyPairs
# Nothing is returned as if $KeyPairs lost its value

因为$KeyPairs包含一个enumerator，所以它是在隐式执行的输出到管道（显示）的第一个枚举之后完成枚举的，因此在重新调用时没有什么可枚举的- 除非您先调用。 但是，请注意，并非每个枚举器都保证支持重复枚举- 某些枚举器总是执行一次性枚举。$KeyPairs.Reset()
.Reset()

($ht.GetEnumerator())[0] # !! DOESN'T WORK

• 无法对枚举器建立索引。

• PowerShell 将其视为单个对象（确实如此）并回退到其自己的索引，其中甚至允许对单个对象（标量）进行索引，以便统一处理集合和标量；在这种情况下，[0]是一个有效的no-op，只需返回单个对象本身（类似于(42)[0]和）(42)[-1]42

^{[1] 具体来说，.GetEnumerator()返回一个实现该System.Collections.IDictionaryEnumerator接口的对象。}

^{[2] 请参阅此答案的底部部分，了解 PowerShell 在管道中自动枚举哪些类型和不自动枚举哪些类型。}

Answer 2

$KeyPairs在你的例子中$KeyPairs = $ht.GetEnumerator()是一个误导性的名称，你没有在该变量中分配键/值对，你拥有的是一个类型的对象，一个实现接口的HashtableEnumerator类型，这个接口基本上是一个“合同”，指定如何哈希表可以而且应该被枚举。实现的细节之一是实例可以被枚举一次，如果你想再次枚举它，你必须调用它的方法。据我所知，这适用于实现接口的任何类型（ 的基本接口）。IDictionaryEnumerator.Reset()IEnumeratorIDictionaryEnumerator

PS ..\pwsh> $ht = @{'Key1' = 'Value1'; 'Key2' = 'Value2' }
PS ..\pwsh> $enum = $ht.GetEnumerator()
PS ..\pwsh> $enum

Name                           Value
----                           -----
Key1                           Value1
Key2                           Value2

PS ..\pwsh> $enum.Reset()
PS ..\pwsh> $enum

Name                           Value
----                           -----
Key1                           Value1
Key2                           Value2

至于第二个问题：

哈希表枚举器似乎只支持Select-Option，而不支持索引。

这是正确的，枚举器不实现IList接口，也不实现索引器。

如果要使用索引，则必须将其转换为usingHashtableEnumerator的集合，在这种情况下，首先使用哈希表就没有意义，它将失去其目的。DictionaryEntry@($ht.GetEnumerator())

或者，更好的方法是使用OrderedDictionary，这种类型支持按索引和按键访问，并且在执行查找时与普通哈希表一样快：

$dict = [ordered]@{'Key1' = 'Value1'; 'Key2' = 'Value2' }
$dict[0]      # Value1
$dict.Keys[0] # Key1

# or, for a key / value pair:
[System.Collections.DictionaryEntry]::new($dict.Keys[0], $dict[0])

# Name                           Value
# ----                           -----
# Key1                           Value1