如何传输数据给管道

当将两条命令串联在一起时，PowerShell必须搞清楚怎样将第一条命令的输出作为第二条命令的输入。如下，我们将第一条命令称为命令A，这条命令会产生某些结果。第二条命令称为命令B，它会接收命令A产生的结果集，然后完成自己的工作。
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例如，创建一个包含计算机名称的文本文件，每行代表一个计算机名称。
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然后将这部分计算机名称作为某些命令的传入数据，以便该命令会在这些计算机上被运行。
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当运行Get-Content命令时，它会将文本文件中的计算机名称放入管道中。之后PowerShell再决定如何将该数据传递给Get-Service命令。但PowerShell一次只能使用单个参数接收传入数据。也就是说，PowerShell必须决定由Get-Service的哪个参数接收Get-Content的输出结果。这个决定的过程就称为管道参数绑定（Pipeline parameter binding）。
PowerShell使用两种方法，将Get-Content的输出结果传入给Get-Service的某个参数。

  • 该Shell尝试使用的第一种方法称为ByValue；
  • 如果这种方法行不通，它将会尝试ByPropertyName。

    使用ByValue进行管道输入

    当使用ByValue这种方式实现管道参数绑定时，PowerShell会确认命令A产生的数据对象类型，然后查看命令B中哪个参数可以接受经由管道传来对象的类型。

可以采用下面的方法来证明：通过管道将命令A的输出结果发送给Get-Member，然后就可以查到该命令产生的结果的对象类型。之后，查看命令B的详细帮助信息（例如Help Get-Service -Full），确定命令B的哪个参数可以接收ByValue管道传出的数据类型。
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你将会看到Get-Content命令产生的结果对象的类型是System.String（简称为String）。通过查询帮助信息，可以看到Get-Service中的确也存在可以从ByValue管道中，接收String类型数据的参数。检查发现，可以接受String类型数据的参数是-Name，其说明为“指定要检索的服务的名称”。

你可能已经发现一个问题：文本文件中的内容，也就是String对象，是指计算机名称，并不是服务的名称。如果我们执行下面的命令，之后会得到名为SERVER2或者WIN8的服务名称，肯定无法正常执行。
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PowerShell只允许使用一个参数，接收ByValue管道返回的对象类型。也就意味着，由于-Name参数接收了来自ByValue管道返回的String类型数据，那么其他参数就无法再接收该数据。

下面的示例，可以得到我们期望的结果：
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将Get-Process输出结果，绑定到Stop-Service命令的一个参数：
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Get-Process命令会返回类型为System.Diasnostics.Process的对象，Stop-Process命令会使用-InputObject参数接收这些来自ByValue管道的进程对象。从帮助信息中得知，该参数会“停止由指定的进程对象表示的进程”。换句话说，命令A会返回一个或多个进程对象，命令B会停止（或者杀死）这些进程。

大部分情况下，使用相同名词的命令，都可以使用ByValue方式相互之间进行管道传输（比如Get-Process和Stop-Process）。

来看另外一个示例：
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Get-Service返回了ServiceController类型的对象（System.ServiceProcess.ServiceController的简写）。
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通过查看帮助信息，Stop-Process没有一个参数可以接收ServiceController类型的对象。这也就意味着，使用ByValue方式进行处理的方案失败，此时PowerShell会尝试其备选方案ByPropertyName。

使用ByPropertyName进行管道传输

ByPropertyName与ByValue稍有不同。通过该方法，命令B的多个参数可以被同时使用。我们再次将命令A的输出结果传递给Get-Member，之后查看命令B的语法。

  • 命令A的输出结果中一个属性的名称，匹配到命令B的一个参数。

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ByPropertyName的原理很简单，仅仅是寻找能够匹配参数名称的属性名称。本例中属性“Name”与参数名称“-Name”相同，Shell会尝试将这两个值进行关联。

首先，它会检查-Name参数是否可以接收来自ByPropertyName管道的输出。通过查看详细帮助信息，就可以确定：-Name参数可以接收来自ByPropertyName管道的输出结果。
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与ByValue管道只能使用一个参数不同，ByPropertyName会将每个匹配的属性与参数进行关联（提供的每个参数都可以接收来自ByPropertyName管道的输出值）。

运行后，可以看到产生了大量的错误。问题在于，Service的名称基本上都类似于ShellHWDetection和SessionEnv，但是服务的可执行文件一般为类似svchost.exe的这种命名规则。Stop-Process只会处理那些可执行文件的名字。虽然Name属性能通过管道关联到-Name参数，但是Name属性中隐藏的属性值并不能被-Name参数所处理，最终也就导致错误。
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下面看一个可以正常运行的示例：使用记事本新建一个以逗号间隔的CSV文件。
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之后回到Shell界面，尝试导入该文件：
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在来查看New-Alias的详细帮助：
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Name和Value属性都可以关联到New-Alias的参数名称。当然，这里是特意实现的（CSV文件的列可以任意命名）。现在检查New-Alias的-Name和-Value参数，是否可以接收来自ByPropertyName管道的输出结果。
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经过查看，两个参数都可以接收管道输入，也就证明下面的语句可以正常工作。
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执行之后，会产生3个新的别名，名为d、sel和go，分别对应Get-ChildItem、Select-Object和Invoke-Command命令。

自定义属性名称

这里会使用到属于活动目录中的一个模块New-ADUser。它存在于Windows Server 2008 R2及之后的版本操作系统的域控制器中。另外，你也可以在安装了微软的远程服务器管理工具（Remote Server Administration Tools, RSAT）的客户端电脑上找到该组件。

New-ADUser命令包含一些参数，每个参数用来匹配一个新的活动目录账号的信息：

  • -Name（必要参数）
  • -samAccountName（从语法角度，可以不提供。但是仍然需要提供该参数，使得AD账号可用）
  • -Department
  • -City
  • -Title

以上这些参数，都可以按照ByPropertyName方式接收管道的输出。

范例：处理一个CSV文件
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PowerShell成功导入该CSV文件，最终产生了3个对象，并且每个对象包含4个属性。但是存在一个问题：dept属性与New-ADUser的-Department参数并不吻合；同时Login属性是无意义的，这里并没有包含samAccountName或者Name属性。创建新用户时，必须指定这两个属性。
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哈希表结构

如何解决这个问题？当然，可以直接打开这个CSV文件，然后修改正确的列名。但也可以通过以下方式来解决：

  1. PS C:\> Import-CSV .\NewUsers.CSV |
  2. >> Select-Object -Property *,
  3. >> @{name='samAccountName'; expression={$_.login}},
  4. >> @{label='Name'; expression={$_.login}},
  5. >> @{n='Department'; e={$_.Dept}}
  6. >>

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下面将这部分语法拆开来看。

  • 这里使用了Select-Object命令以及它的-Property参数。
    • 最开始，指定了这个属性。在后面，使用了逗号，也就意味着我们还会输入其他的一些属性列。
  • 之后我们创建一个哈希表，哈希表的结构是以@{为起始，以}为结尾。
    • 哈希表中包含了一个或者多个成对的键-值（Key-Value）数据。
    • 使用Select-Object寻找我们指定的一些特定键。
  • Select-Object需要寻找的第一个键可以是Name、N、Label或L，该键对应的值也就是要创建的属性名称。
    • 在第一个哈希表中，我们指定了sam AccountName，第二个哈希表中为Name，第三个哈希表中指定为Department。
    • 这三个属性的名称，正好可以对应到New-ADUser命令的3个参数。
  • Select-Object需要的第二个键可以是expression或者E。该键对应的值是一个包含在{}中的脚本块。
    • 在脚本块中，使用特定的$_占位符关联到已存在的管道对象（CSV文件中每行的数据）。
    • 通过$_可以读取管道对象的属性列。也就是说，通过这种方法来指定新属性的值。

到现在为止，已完成的步骤包括获取CSV文件的内容（Import-CSV），之后在管道中动态地修改该内容。最后新的数据输出结构能与New-ADUser命令期望的格式一致，这样我们就可以使用下面的命令创建新的AD用户了。
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无法获取管道结果的命令

有的cmdlet无法处理管道的输出结果，比如Get-WMIObject。我们现在先大概看一下它的帮助信息：
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该参数并不能接收来自管道的计算机名称，下述命令无法正常执行。
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Get-Content命令输出的String对象无法匹配到Get-WMIObject命令的-ComputerName参数。那么此时，我们应该怎么做？答案是使用圆括号。
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PowerShell会采用如下顺序来执行这个命令：先执行括号里的命令；第一步命令执行的结果（在本例中，是多个String类型的对象）被传递给Get-WMIObject的参数。由于-Computer Name能够接收String类型的对象，所以此时，整个命令可以正常执行。

提取属性的值：**-ExpandProperty**参数

在很多时候，我们可能不会从一个静态文件中获取计算机名称，比如需要从活动目录中获取某些数据。借助于ActiveDirectory模块，可以查询域控制器（Domain Controller）上所有的信息。
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可以使用括号将上面命令的输出结果传递给Get-Service吗？也就是说，下面的命令可以执行吗？
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上面的命令无法成功运行。查看Get-Service的帮助文件，可以看到-Computer这个参数只能接收String类型的值。但Get-ADComputer命令的输出结果是ADComputer类型的对象，而不是String类型的对象。

但是ADComputer类型的对象包含了一个-Name的属性。接下来要做的是，提取出ADComputer类型对象中的-Name属性值，然后将这些值（也就是计算机名称）传递给-ComputerName参数。

可以使用**Select-Object**命令解决这个问题，因为它包含一个可以接收属性名称的参数**-ExpandProperty**。它会获取对应的属性，提取属性的值，然后返回这些值（作为Select-Object的输出结果）。
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该命令会返回一个包含计算机名称的清单，里面的值可以传递给Get-Service命令的-ComputerName参数（或者其他包含-ComputerName参数的一些Cmdlet）。
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-ExpandProperty和-Property的区别：

  1. PS C:\Users\guoruilong> Get-date | select -ExpandProperty DayOfWeek
  2. Tuesday
  4. PS C:\Users\guoruilong> Get-date | select -Property DayOfWeek
  6. DayOfWeek
  7. ---------
  8.   Tuesday