PowerShell中的加法运算详解

大家已经PowerShell中的运算符有了一定感性的认识。我们首先来学习“+”运算符。PowerShell定义了“+”运算符处理数值类型、字符串类型、数组类型和哈希表类型的具体行为。在进行数值计算时，“+”和平时的数值计算规则基本一样。不过需要注意，由于计算机内部表示不同数值类型时，使用的存储空间不同，因此这些类型都只能表示一个范围内的数据。在进行数值运算的过程中，如果计算结果超过了参与计算数值类型的值域时，PowerShell将会自动进行类型转换，使用值域更大的数据类型来保存结果。例如：

PS C:\> 9 + 11
20
PS C:\> (9 + 11).GetType().FullName
System.Int32
PS C:\> [int]::MaxValue + 1
2147483648
PS C:\> ([int]::MaxValue + 1).GetType().FullName
System.Double
PS C:\> [int]::MinValue - 1
-2147483649
PS C:\> ([int]::MinValue - 1).GetType().FullName
System.Double

例子中的[int]::MaxValue表示类型int的最大值，如果再执行“+ 1”的运算，就会导致该数值超出int类型的值域，因此PowerShell自动将数据类型转换为Double类型。类似的，[int]::MinValue表示了int类型的最小值。

当对字符串类型操作数使用“+”运算符时，PowerShell将会对字符串进行连接操作，返回一个新的字符串，这种操作在C#语言中、SQL Server数据库的T-SQL语法中是一致的。例如：

PS C:\> "Hello" + " " + "world!"
Hello world!

当对数组类型操作数使用“+”运算符时，将会执行数组连接操作，返回一个新的数组，这与在C#语言中的行为一致。例如：

PS C:\> $array1 = 1,2,3
PS C:\> $array2 = 4,5
PS C:\> $array3 = $array1 + $array2
PS C:\> "$array3"
1 2 3 4 5

例子中首先定义了数组array1，它包含1、2和3这三个元素。接下来用数组array1与数组array2相加，并将返回结果存储在变量array3中。最后，输出数组中的元素到控制台。在PowerShell中，双引号中引用数组时，数组的每个元素将会被存储在变量$ofs中的字符串相互连接，并输出。（“$ofs”的默认值为空格字符）。

当对哈希表类型操作数使用“+”运算符时，PowerShell将把“+”右边的哈希表键值对添加到左边的哈希表中。如果添加的键值已经存在于左边哈希表中，PowerShell就会给出错误提示。例如：

PS C:\> $dev = @{ Tom = 1; Jerry = 2}
PS C:\> $sale = @{ Hero = 1; }
PS C:\> $dev + $sale
Name              Value
----              -----
Tom              1
Jerry             2
Hero              1

例子的开头定义了哈希表dev，它包含了研发部门的员工Tom和Jerry。接下来定义了哈希表sale，员工只有Hero一人。将dev和sale相加后得到包含这三名员工的新哈希表。如果右边哈希表中包含了与左边哈希表相同的键值对，PowerShell将会给出错误信息：

PS C:\> $manager = @{ Tom = 3 }
PS C:\> $dev + $manager
Bad argument to operator '+': 已添加项。字典中的关键字:“Tom”所添加的关键字:“Tom”.
At line:1 char:7
+ $dev + <<<< $manager

在前面的例子中，都是相同类型的对象相加。您可能正在思考，如果在“+”两边不是相同类型的对象，结果到底会是什么呢？下面是一些常见的情况：

PS C:\> 123 + '23'
146
PS C:\> 123 + '0xa'
133
PS C:\> 4 + 'test'
Cannot convert value "test" to type "System.Int32". Error: "Input string was not in a correct format."
At line:1 char:4
+ 4 + <<<< 'test'
PS C:\> '02' + 73
0273

PowerShell在发现“+”运算符时，将会根据左操作数的类型来决定计算的规则。在第一个表达式中123 + '23'中，123是整数，因此“+”执行数值加法运算。但是由于右操作数是字符串类型，因此PowerShell首先对该操作数进行类型转换。所以最后，我们看到结果为数值类型的值：146。第二个例子中，字符串包含了一个整数的十六进制表示形式，PowerShell将该数值正确转换成数值类型并进行计算。第三个例子中，字符串'test'是无法转换为整数类型的，因此PowerShell给出错误信息：“输入串的格式不正确”。第四个例子中，左操作数变成了包含数字的字符串，因此PowerShell执行了字符串的连接操作。