Subexpressions in der Powershell

Moin,

Usrpünglich war das eine Antwort auf eine Frage in diesem Thread: AD User Import CSV Da ich mir da einige Mühe gegeben habe und das Thema immer mal wieder hochkommt, habe ich mich entschlossen, das noch ein wenig zu überarbeiten und hier reinzustellen.

Eine kleine Erläuterung, was Subexpressions in der Powershell sind und wann man sie braucht.

Immer wieder wundern sich vor allem Menschen, die anfangen, sich mit der Powershell zu beschäftigen, dass vermeintlich nicht das richtige zurückgegeben wird, wenn man ein Objekt oder eine Objekteigenschaft in einem Skript ausgeben möchte. Entweder kommt gar nichts oder irgendwelches komische Zeug in geschweiften Klammern, was das gesamte Objekt zu enthalten scheint. Dann fragt man in Foren und begnügt sich mit der Antwort: "Du musst das so schreiben $($object.property)." Aber warum?

Dieses Konstrukt $(...) nennt man in der Powershell eine Subexpression. Warum das so heißt, werde ich ganz am Ende erklären. Zunächst einmal das Phänomen erklärt an einem ganz simplen Beispiel. Ich habe hier ein einfaches csv mit zwei Spalten Vorname und Name. Nichts Großes, aber um das Problem zu veranschaulichen, reicht es.


Das lese ich in eine Variable $personen ein.


Nun gebe ich diese Variable aus.


Die Variable enthält also die gesamte Tabelle inkl. Überschriften. Was ist das für ein Datentyp? Schauen wir einmal nach. Bei jeder Variablen kann ich die Methode .gettype() anwenden. Dann wird mir der Datentyp ausgegeben. Das solltest Du Dir gut merken. Oft versteht man Probleme erst, wenn man weiß, welchen Datentyp man da gerade am Wickel hat.


Es ist ein Array von Objekten. Und nun schauen wir mal, wie sich Arrays und Objekte verhalten.


Aha, wenn ich also eine Eigenschaft der im Array enhaltenen Objekte an den Namen des Arrays mit Punkt getrennt anhänge, so erhalte ich die Werte dieser Eigenschaft eines jeden einzelnen Objekts.

Jetzt machen wir das Experiment mal mit Anführungszeichen.


Was ist jetzt los?


$personen ist jetzt plötzlich leer. Wie das? Das Array ist natürlich nicht leer, aber es wird nichts mehr zurückgegeben. Mit den Anführungszeichen zwingst Du die PS dazu, das Ergebnis als String auszugeben. Ein Array enhält aber nichts, was ein String wäre, sondern es enthält Objekte. Deshalb ist das Ergebnis leer. Kann man das umgehen? Nein. Auf dieser Ebenen nicht. Selbst eine Subexpression hilft da nicht weiter.


Ein Array enthält keinen String. Es kommt nichts zurück. Bei den Eigenschaften geht das aber sehr wohl.


Sieht bloß doof aus ohne Zeilenumbrüche. Ganz ohne Anführungszeichen war es schöner. Aber die Eigenschaft Name der Objekte enthält Strings und so kann man das auch als String ausgeben. Warum geht das hier?

Die Anführungszeichen haben noch einen anderen Effekt. Sie entheben den Punkt seiner besonderen Bedeutung. Ohne die Tüttelchen ist der Punkt das Trennzeichen zwischen einem Objekt und seinen Eigenschaften und ihren Untereigenschaften. Mit den Tüttelchen ist der Punkt einfach ein Punkt. Deshalb wird ohne die Subexpression so aufgelöst: Da steht ein $ also kommt ein Variablenname. p e r s o n . Halt! Ein Punkt ist im Variablennamen verboten. Also ist der Name zuende. Da ist kein String, also nix ausgeben. . n a m e ausgeben als .name. Fertig.

Mit Subexpression sieht das so aus:

Wieder wird mit dem $ eingeleitet, dass jetzt eine Variable kommt. Nun kommt aber die Klammer. Damit wird die PS angewiesen eine annonyme Varible anzulegen, die das Ergebnis der Subexpression enthält. Es wird also $personen.name aufgelöst. Das gibt, wie wir gesehen haben, die Liste der Namen aus. Die steht dann in der annonymen Variablen, die dann wieder auf der Konsole ausgegeben wird.

Noch lustiger wird es, wenn wir die Objekte selbst am Wickel haben.


Das war zu erwarten. Es werden die Namen ausgegeben. Wie Du siehst ganz ohne Tüttelchen. Einfach so $object.property. Und mit Tüttelchen?


Was wir hier sehen, ist die Art, wie die PS Objekte und ihre Eigenschaften speichert: Als hash table. Das ist insgesamt ein String, den man als solchen auch ausgeben kann. Dann kommt der Punkt, der ja nur ein Punkt ist. Am Ende steht wieder name. Hier kann man das mit der Subexpression wieder umgehen.


Das wäre aber ziemlich albern. Das macht nur so einen Sinn.


Und warum heißt das Subexpression? Weil man nicht nur eine Eigenschaft eines Objekts da reinschreiben kann, sondern ganze Subroutinen bzw. Funktionen, die diese enthalten. Ein kleines Beispiel:


Oder was für den Extremcoder:


Wenn Du das durchdringen willst, solltest Du Dich mit zwei Dingen beschäftigen:

1. Objektorientierung
Das Mantra ist ähnlich wie bei Linux nicht everything is a file, sondern everything is an object. Die PS ist wirklich streng objektorientiert. Deshalb ist es unbedingt notwendig, sich klar zu machen, was das heißt.

2. Datentypen
Hierbei muss man sich dann wieder an 1. erinnern und begreifen, dass es die klassischen Datentypen (String, Date, Integer, Decimal ...) nur auf der Ebenen der Eigenschaften gibt und nie auf der Ebenen des Objekts selbst. Selbst eine einfache Stringvariable ist ein Objekt mit einer annonymen Eigenschaft, die den String enthält. Wäre dem nicht so, könnte ich keine Methoden auf diese Variable anwenden, denn Methoden kann ich nur auf Objekte anwenden. Aber das geht:


Und außerdem hat so eine Stringvariable noch eine weitere Eigenschaft: die Länge des Strings.


Und da sieht man auch, dass die Eigenschaft des Inhalts des Strings annonym ist. Sonst hätte sie select * mit ausgegeben.

Immer noch nicht überzeugt? Dann schauen wir mal nach:


Wie Du siehst, ist der BasyType einer Stringvariablen in der Powershell ein Objekt.

Liebe Grüße

Erik

$personen = Import-Csv c:\temp\test\personen.csv -Delimiter ";" -Encoding utf8  

$personen = Import-Csv c:\temp\test\personen.csv -Delimiter ";" -Encoding utf7  

$personen = Import-Csv c:\temp\test\personen.csv -Delimiter ";" -Encoding utf8  

$personen = Import-Csv c:\temp\test\personen.csv -Delimiter ";" -Encoding utf7  

[System.Text.Encoding]::Default.Codepage

PS C:\data\test\csv> cat .\personen.csv
Vorname;Name
Hans;Meier
Frieda;Schulz
Carola;Müller
PS C:\data\test\csv> $personen = Import-Csv .\personen.csv -Delimiter ";" -Encoding utf8  
PS C:\data\test\csv> $personen

Vorname Name
------- ----
Hans    Meier
Frieda  Schulz
Carola  Müller