在 Powershell 中，如何对 Collections.Generic.List 的 DirectoryInfo 进行排序？

Question

我想要一个包含与 subjectPattern 匹配的文件的唯一目录的列表。我可以获得列表，但要获得唯一的目录，我需要对其进行排序。但是因为列表是 Collections.Generic.List[DirectoryInfo] 类型，我找不到有效的 API.

function Get-Containers([Parameter(Mandatory)][string]$subjectPattern) {
    #NOTE: The class for directories is System.IO.DirectoryInfo, the class for files is System.IO.FileInfo
    $fatList = New-Object Collections.Generic.List[System.IO.DirectoryInfo]    
    $result = New-Object Collections.Generic.List[System.IO.DirectoryInfo]
    foreach ($leafName in (get-childitem -recurse -force -path . -include $subjectPattern)) {
        $fatList += (Get-Item $leafName).Directory
    }
    #Get-Unique only works on sorted collections, Sort-Object won't work without a Property,
    # but "FullName" is not a property of Collections.Generic.List
    # Furthermore, Sort() is not a method of [System.IO.DirectoryInfo]
    $result = ($fatList.Sort() | Get-Unique )
    return $result
}

如何排序，然后在 Collections.Generic.List[System.IO.DirectoryInfo] 中获取唯一项？

Answer 1

正在尝试更改：

$fatList = New-Object Collections.Generic.List[System.IO.DirectoryInfo]

到 HashSet，它只允许唯一值。

$fatList = New-Object Collections.Generic.Hashset[System.IO.DirectoryInfo]

并注释掉：

#$result = ($fatList.Sort() | Get-Unique )

@AdminOfThings 正确，使用.Add() 方法。 https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.collections.generic.hashset-1.add?view=net-5.0。另外，您确定要使用 Directory 而不是 DirectoryName 吗？

编辑：我刚刚意识到我没有完全回答这个问题。使用无序项设置 HashSet 变量后（默认行为），将其通过管道传递给 Sort-Object cmdlet。

Answer 2

来自您的内联评论：

[...] Sort-Object won't work without a Property, but "FullName" is not a property of Collections.Generic.List

没关系，我们不是对多个列表进行排序，而是对恰好包含在单个列表中的多个 DirectoryInfo 对象进行排序。

最大的问题是：您需要就地排序吗？

“就地”排序意味着重新排列列表内的对象，以便列表本身保留新的排序顺序和它的身份。这通常不会占用大量资源，但在 PowerShell 中稍微复杂一些。

另一种方法是枚举列表中的项目，对它们进行外部排序，然后（可选）将重新排序的项目包装在 new 列表 - 更容易实现，但会产生资源成本（根据集合的大小和比较的复杂性，您可能会注意到也可能不会注意到）。

就地排序

为了对多个 DirectoryInfo 对象进行排序，我们需要一种方法来指示 List[DirectoryInfo].Sort() 方法如何比较对象并确定哪个在另一个之前或之后排序顺序。

查看 Sort() 方法重载给了我们一个线索：

PS ~> $list = [System.Collections.Generic.List[System.IO.DirectoryInfo]]::new()
PS ~> $list.Sort

OverloadDefinitions
-------------------
void Sort()
void Sort(System.Collections.Generic.IComparer[System.IO.DirectoryInfo] comparer)
void Sort(int index, int count, System.Collections.Generic.IComparer[System.IO.DirectoryInfo] comparer)
void Sort(System.Comparison[System.IO.DirectoryInfo] comparison)

所以我们需要实现通用接口的东西 IComparer[T]。

利用 PowerShell 在运行时使用 class 关键字定义新类型的能力，我们可以：

using namespace System.Collections.Generic
using namespace System.IO

class DirectoryInfoComparer : IComparer[DirectoryInfo]
{
    [string]$PropertyName
    [bool]$Descending = $false

    DirectoryInfoComparer([string]$property)
    {
        $this.PropertyName = $property
    }

    DirectoryInfoComparer([string]$property, [bool]$descending)
    {
        $this.PropertyName = $property
        $this.Descending = $descending
    }

    [int]Compare([DirectoryInfo]$a, [DirectoryInfo]$b)
    {
        $res = if($a.$($this.PropertyName) -eq $b.$($this.PropertyName))
        {
            0
        }
        elseif($a.$($this.PropertyName) -lt $b.$($this.PropertyName))
        {
            -1
        }
        else
        {
            1
        }

        if($this.Descending){
            $res *= -1
        }

        return $res 
    }
}

... 现在我们可以根据属性名称对列表进行就地排序，就像 Sort-Object:

# Create a list
$list = [List[DirectoryInfo]]::new()

# Add directories in non-sorted order
mkdir c,a,b -Force |ForEach-Object { $list.Add($_) }

# Instantiate a comparer based on the `FullName` property
$fullNameComparer = [DirectoryInfoComparer]::new("FullName")

# Now sort the list
$list.Sort($fullNameComparer)

# Observe that items are now sorted based on FullName value
$list.FullName

外部排序

既然我们知道了就地对通用集合进行排序所必须经历的试验，让我们回顾一下对集合进行外部排序的过程：

$sorted = $list |Sort-Object FullName

如果我们需要生成的（现已排序的）集合也属于 [List[Directory]] 类型，我们可以清除并重新填充原始列表：

$list.Clear()
$sorted |ForEach-Object {$list.Add($_)}

... 或者我们可以创建一个新的 [List[DirectoryInfo]] 实例：

$list = [List[DirectoryInfo]]::new([DirectoryInfo[]]$sorted)

`SortedSet[DirectoryInfo]`怎么样？

与 already suggested 一样，为了仅存储唯一项，“集合”可能是更好的集合类型。

HashSet[T] 类型是一个无序集，但是 .NET 也带有一个 SortedSet[T] type - 而你不会相信实现排序顺序需要什么 - 没错，一个 IComparer[T]！ :-)

在这种情况下，我们希望在创建集合时将比较器注入构造函数：

# Once again, we need an IComparer[DirectoryInfo] instance
$comparer = [DirectoryInfoComparer]::new("FullName")

# Then we create the set, injecting our custom comparer
$set = [System.Collections.Generic.SortedSet[System.IO.DirectoryInfo]]::new($comparer)

# Now let's add a bunch of directories in completely jumbled order
Get-ChildItem -Recurse -Directory |Select -First 10 |Sort {Get-Random} |ForEach-Object {
    # The Add() method emits a boolean indicating whether the item 
    # is unique or already exists in the set, hence the [void] cast
    [void]$set.Add($_)
}

# Once again, observe that enumerating the set emits the items sorted
$set.FullName

如您所见，有多个选项可用，具有不同程度的复杂性和性能特征。从你的问题 为什么 你使用通用列表或者你为什么坚持使用 List.Sort() 排序它并不完全清楚，所以我的建议是对它们进行全面测试并且看看什么最适合你

在 Powershell 中，如何对 Collections.Generic.List 的 DirectoryInfo 进行排序？

In Powershell, how do I sort a Collections.Generic.List of DirectoryInfo?

sorting

powershell

list

unique

directoryinfo

就地排序

外部排序

`SortedSet[DirectoryInfo]`怎么样？

在 Powershell 中，如何对 Collections.Generic.List 的 DirectoryInfo 进行排序？

In Powershell, how do I sort a Collections.Generic.List of DirectoryInfo?

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就地排序

外部排序

SortedSet[DirectoryInfo]怎么样？

`SortedSet[DirectoryInfo]`怎么样？