Powershell 算术运算符主题


主题

about_Arithmetic_Operators

简短说明

说明在 Windows PowerShell 中执行算术运算的运算符。

详细说明

算术运算符计算数字值。可以使用一个或多个算术运算符对值进行加、减、乘和除运算,还可以计算除法运算中的余数(模)。此外,加法运算符 (+) 和乘法运算符 (*) 还可对字符串、数组和哈希表进行运算。加法运算符将输入连接起来。乘法运算符返回输入的多个副本。甚至可以在一个算术语句中混合使用对象类型。用于计算语句的方法由表达式最左边的对象的类型确定。

Windows PowerShell 支持以下算术运算符:

运算符 说明 示例
——– ———– ——-
+ 将整数相加;连接字符串、数组和哈希表。 6+2 “file” + “name”

– 用一个值减去另一个值。 6-2 (get-date).date – 1

– 对数字取负。 -6+2
-4

* 将整数相乘;按指定次数复制字符串和数组。6*2 “w” * 3

/ 将两个值相除。 6/2

% 返回除法运算的余数。 7%2

运算符优先级
Windows PowerShell 按照以下顺序处理算术运算符:

圆括号 ()
– (对负数)
*, /, %
+,- (对减法)

Windows PowerShell 根据优先级规则从左到右处理表达式。以下示例演示优先级规则的效果:

        C:PS> 3+6/3*4
        11

        C:PS> 10+4/2
        12

        C:PS> (10+4)/2
        7

        C:PS> (3+3)/ (1+1)
        3

Windows PowerShell 计算表达式的顺序可能与您使用过的其他编程和脚本语言不同。下面的示例演示一条复杂赋值语句。

        C:PS> $a = 0
        C:PS> $b = 1,2
        C:PS> $c = -1,-2

        C:PS> $b[$a] = $c[$a++]

        C:PS> $b
        1
        -1

在此示例中,表达式 $a++ 在 $c[$a++] 之前进行计算。计算 $a++ 会更改 $a 的值。$b[$a] 中的变量 $a 等于 1(而不是 0),因此该语句对 $b[1](而不是 $b[0])赋值。

对非数字类型进行加法和乘法运算

可以对数字、字符串、数组和哈希表进行加法运算。也可以对数字、字符串和数组进行乘法运算。但是,不能对哈希表进行乘法运算。在对字符串、数组或哈希表进行加法运算时,会将元素连接起来。在连接集合(如数组或哈希表)时,会创建包含两个集合中的对象的新对象。如果试图连接具有相同键的哈希表,则运算会失败。

例如,下面的命令创建两个数组,然后将这两个数组相加:

	C:PS> $a = 1,2,3
	C:PS> $b = "A","B,"C"
	C:PS> $a + $b
	1
	2
	3
	A
	B
	C

此外,还可以对不同类型的对象执行算术运算。Windows PowerShell 执行的运算由运算中最左边的对象的 Microsoft .NET Framework 类型确定。Windows PowerShell 会尝试将运算中的所有对象都转换为第一个对象的 .NET Framework 类型。如果转换对象成功,则执行适用于第一个对象的 .NET Framework类型的运算。如果在转换任何对象时失败,则运算失败。

下面的示例演示在包含不同对象类型的运算中使用加法和乘法运算符:

        C:PS> "file" + 16
        file16

        C:PS> $array = 1,2,3
        C:PS> $array + 16
        1
        2
        3
        16

	C:PS> $array + "file"
        1
        2
        3
        file

        C:PS> "file" * 3
        filefilefile

因为用于计算语句的方法由最左边的对象确定,所以 Windows PowerShell 中的加法和乘法不是严格可交换的。例如,(a + b) 并不总是等于 (b + a),而 (a * b) 也不总是等于 (b * a)。

以下示例演示这一原则:

        C:PS> "file" + 2
        file2

        C:PS> 2 + "file"
        Cannot convert value "file" to type "System.Int32".Error:
        "Input string was not in a correct format."
        At line:1 char:4
        + 2 + <<<< "file"         C:PS> "file" * 3
        filefilefile

        C:PS> 3 * "file"
        Cannot convert value "file" to type "System.Int32".Error:
        "Input string was not in a correct format."
        At line:1 char:4
        + 3 * <<<< "file"

哈希表的情况稍有不同。可以对哈希表进行加法运算。也可以将哈希表与数组相加。但是,不能将任何其他类型与哈希表相加。

下面的示例演示如何将哈希表相加以及如何与其他对象相加:

        C:PS> $hash1 = @{a=1; b=2; c=3}
        C:PS> $hash2 = @{c1="Server01"; c2="Server02"}
        C:PS> $hash1 + $hash2

        Name                           Value
        ----                           -----
        c2                             Server02 1
        b                              2
        c1                             Server01 3

        C:PS> $hash1 + 2
        You can add another hash table only to a hash table.
        At line:1 char:9
        + $hash1 + <<<< 2         C:PS> 2 + $hash1
        Cannot convert "System.Collections.Hashtable" to "System.Int32".
        At line:1 char:4
        + 2 + <<<< $hash1

下面的示例演示可以将哈希表与数组相加。整个哈希表作为单个对象添加到数组中。

        C:PS> $array = 1,2,3
        C:PS> $array + $hash1
        1
        2
        3

        Name                           Value
        ----                           -----
        a                              1
        b                              2
        c                              3

        C:PS> $sum = $array + $hash1
        C:PS> $sum.count
        4

        C:PS> $sum[3]
        Name                           Value
        ----                           -----
        a                              1
        b                              2
        c                              3

        PS C:ps-test> $sum + $hash2
        1
        2
        3

        Name                           Value
        ----                           -----
        a                              1
        b                              2
        c                              3
        c2                             Server02

下面的示例演示不能对包含相同键的哈希表进行加法运算:

        C:PS> $hash1 = @{a=1; b=2; c=3}
        C:PS> $hash2 = @{c="red"}
        C:PS> $hash1 + $hash2
        Bad argument to operator '+': Item has already been added.Key
        in dictionary: 'c'  Key being added: 'c'.
        At line:1 char:9
        + $hash1 + <<<< $hash2

尽管加法运算符十分有用,在向哈希表和数组添加元素时,请使用赋值运算符。有关详细信息,请参阅about_assignment_operators。以下示例使用 += 赋值运算符将项添加到数组:

        C:PS> $array
        1
        2
        3

        C:PS> $array + "file"
        1
        2
        3
        file

        C:PS> $array
        1
        2
        3

        C:PS> $array += "file"
        C:PS> $array
        1
        2
        3
        file

        C:PS> $hash1

        Name                           Value
        ----                           -----
        a                              1
        b                              2
        c                              3

        C:PS> $hash1 += @{e = 5}
        C:PS> $hash1

        Name                           Value
        ----                           -----
        a                              1
        b                              2
        e                              5
        c                              3

Windows PowerShell 自动选择最适于表示结果而不丢失精度的 .NET Framework 数值类型。例如:

        C:PS> 2 + 3.1
        5.1
        C:PS> (2).GetType().FullName
        System.Int32
        C:PS> (2 + 3.1).GetType().FullName
        System.Double

如果运算结果超出类型的表示范围,则扩大结果的类型以容纳结果,如下面的示例所示:

        C:PS> (512MB).GetType().FullName
        System.Int32
        C:PS> (512MB * 512MB).GetType().FullName
        System.Double

结果的类型不一定与其中某个操作数相同。在下面的示例中,负值不能转换为无符号整数,而无符号整数太大,不能转换为 Int32:

        C:PS> ([int32]::minvalue + [uint32]::maxvalue).gettype().fullname
        System.Int64

在此示例中,Int64 可以容纳这两个类型。

System.Decimal 类型是一个例外。如果任意一个操作数是 Decimal 类型,则结果将是 Decimal 类型。如果结果超出 Decimal 类型的表示范围,将不会转换为 Double。而会生成错误。

        C:PS> [Decimal]::maxvalue
        79228162514264337593543950335
        C:PS> [Decimal]::maxvalue + 1
        Value was either too large or too small for a Decimal.
        At line:1 char:22
        + [Decimal]::maxvalue + <<<< 1
算术运算符和变量

此外,还可以将算术运算符用于变量。运算符对变量的值执行运算。下面的示例演示将算术运算符用于变量:

        C:PS> $intA = 6
        C:PS> $intB = 4
        C:PS> $intA + $intB

        10

        C:PS> $a = "Windows "
        C:PS> $b = "PowerShell "
        C:PS> $c = 2
	C:PS> $a + $b + $c

        Windows PowerShell 2
算术运算符和命令

在表达式中,算术运算符通常用于数字、字符串和数组。不过,算术运算符也可以用于命令返回的对象以及这些对象的属性。下面的示例演示如何通过 Windows PowerShell 命令在表达式中使用算术运算符:

	C:PS> get-date
	Wednesday, January 02, 2008 1:28:42 PM

	C:PS> $day = new-timespan -day 1
	C:PS> get-date + $day
	Thursday, January 03, 2008 1:34:52 PM

	C:PS> get-process | where {($_.ws * 2) -gt 50mb}
	Handles	 NPM(K)	   PM(K)      WS(K) VM(M)   CPU(s)     IdProcessName
	-------  ------    -----      ----- -----   ------     -- -----------
	  1896      39    50968      30620   264 1,572.55   1104 explorer
	  12802      78   188468      81032   753 3,676.39   5676 OUTLOOK
	    660       9    36168      26956   143    12.20    988 powershell
	    561      14     6592      28144   110 1,010.09    496 services
	   3476      80    34664      26092   234 ...45.69    876 svchost
	    967      30    58804      59496   416   930.97   2508 WINWORD

示例
下面的示例演示如何在 Windows PowerShell 中使用算术运算符:

	C:PS> 1 + 1
	2

	C:PS> 1 - 1
	0

	C:PS> -(6 + 3)
	-9

	C:PS> 6 * 2
	12

	C:PS> 7 / 2
	3.5

	C:PS> 7 % 2
	1

	C:PS> w * 3
	www

	C:PS> 3 * "w"
	Cannot convert value "w" to type "System.Int32".Error: "Input string
	was not in a correct format."
	At line:1 char:4
	+ 3 * <<<< "w" 	PS C:ps-test> "Windows" + " " + "PowerShell"
	Windows PowerShell

	PS C:ps-test> $a = "Windows" + " " + "PowerShell"
	PS C:ps-test> $a
	Windows PowerShell

	C:PS> $a[0]
	W

	C:PS> $a = "TestFiles.txt"
	C:PS> $b = "C:Logs"
	C:PS> $b + $a
	C:LogsTestFiles.txt

	C:PS> $a = 1,2,3
	C:PS> $a + 4
	1
	2
	3
	4

	C:PS> $servers = @{0 = "LocalHost"; 1 = "Server01"; 2 = "Server02"}
	C:PS> $servers + @{3 = "Server03"}
	Name Value
	---- -----
	3 Server03
	2 Server02
	1 Server01
	0 LocalHost

	C:PS> $servers
	Name Value
	---- -----
	2 Server02
	1 Server01
	0 LocalHost

	C:PS> $servers += @{3 = "Server03"} #Use assignment operator
	C:PS> $servers
	Name Value
	---- -----
	3 Server03
	2 Server02
	1 Server01
	0 LocalHost

另请参阅
about_arrays
about_assignment_operators
about_comparison_operators
about_hash_tables
about_operators
about_variables
Get-Date
New-TimeSpan

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本文链接: https://www.pstips.net/powershell-about-arithmetic-operators.html
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关于 Mooser Lee

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