PowerShell笔记 - 14.xml基本操作
本系列是一个重新学习PowerShell的笔记，内容引用自PowerShell中文博客
XML是”可扩展标记语言“的缩写，是一种对于任意结构化的信息的可描述性语言。过去处理XML还是相当麻烦的，但是现在PowerShell中，对XML有了非常优秀的支持。通过它的帮助，你既可以非常容易的在XML中包装数据，也可以非常舒服的访问已有的XML文件。
XML 结构
XML使用标签来唯一标识信息片段，一个标签像网站中的HTML文档使用的一样，是一对尖括号。通常，一条信息被一个起始和结束标记所分割。结束标记前面使用“/”，其结果谓之结点，在下面的例子就应当叫做Name结点。
<Name>Tobias Weltner</Name>
另外，结点拥有它自身相关信息的属性（attributes）。这些信息位于开始标签。
<staff branch="Hanover" Type="sales">...</staff>
如果一个结点为空，它的开始结点和结束结点可以折叠起来。结束符号“/”指向标签结束。例如，在Hanover的子公司没有任何员工从事销售工作，那这个标签可以像这样描述。
<staff branch="Hanover" Type="sales"/>
通常，如果一个标签不空，包含更多信息，这些信息应当包含在标签中。这就允许按照你喜欢的深度产生信息结构。下面XML结构描述Hanover子公司销售部门工作的两位员工。
<staff branch="Hanover" Type="sales">
<employee>
<Name>Tobias Weltner</Name>
<function>management</function>
<age>39</age>
</employee>
<employee>
<Name>Cofi Heidecke</Name>
<function>security</function>
<age>4</age>
</employee>
</staff>
为了让XML文件被识别，通常在它们的开始有一个非常简单类似下面例子中的一个头声明。
<?xml version="1.0" ?>
头声明声明了紧跟其后的XML符合1.0 版本规范。被称为”schema”的东西也可以在这里被指定。具体来说，Schema有个XSD文件的形式，它用来描述XML文件结构应当遵循确定的规范。在上一个例子中，Schema可能会指定必须包含“staff”结点作为员工的信息，进而指定多个命名为“staff”的子结点为必须的。Schema也可以指定相关的信息，例如每个员工的名称和定义他们具体的职能。
因为XML文件有纯文本构成，你可以使用编辑器创建他们，也可以直接使用PowerShell。让我们将前面定义的员工信息保存为一个XML文件：
PS C:\PowerShell> $xml = @'
>> <?xml version="1.0" standalone="yes"?>
>> <staff branch="Hanover" Type="sales">
>> <employee>
>> <Name>Tobias Weltner</Name>
>> <function>management</function>
>> <age>39</age>
>> </employee>
>> <employee>
>> <Name>Cofi Heidecke</Name>
>> <function>security</function>
>> <age>4</age>
>> </employee>
>> </staff>
>> '@ | Out-File employee.xml PS C:\PowerShell> ls
Directory: C:\PowerShell
Mode LastWriteTime Length Name
---- ------------- ------ ----
-a---- 2021/9/22 11:16 556 employee.xml
注意：XML文件大小写敏感的！
加载和处理XML文件
访问Xml
如果你想将XML文件按照实际的XML来处理，而不是纯文本。文件的内容必须转换成XML类型。类型转换在第六章已经提到，只须一行。
PS C:\PowerShell> $xmldata = [xml](Get-Content employee.xml) PS C:\PowerShell> $xmldata
xml staff
--- -----
version="1.0" standalone="yes" staff
然而，转换只会在指定的xml文本合法并不包含解析错误时有效。当你尝试转换的xml文件结构不合法，会报错。
用来描述XML的结构和信息现在被存放在变量$xmldata。从现在开始，获取一小段信息将会变得非常容易，因为XML对象将每个结点转换成了属性。你可以像这样获取员工信息：
PS C:\PowerShell> $xmldata.staff.employee
Name function age
---- -------- ---
Tobias Weltner management 39
Cofi Heidecke security 4
访问和更新单个结点
如果一个结点在xml中是唯一的，你可以像前面的例子一样输入一个句号来访问它。然而，多数情况下XML文档包含了许多类似的结点（被称为兄弟结点），像前面最后一个例子中一样，包含了多个独立的员工。比如，你可以使用管道获得特定的员工，然后来更新它的数据。
PS C:\PowerShell> $xmldata.staff.employee |
>> Where-Object { $_.Name -match "Tobias Weltner" }
Name function age
---- -------- ---
Tobias Weltner management 39
PS C:\PowerShell> $employee = $xmldata.staff.employee |
>> Where-Object { $_.Name -match "Tobias Weltner" } PS C:\PowerShell> $employee.function = "vacation" PS C:\PowerShell> $xmldata.staff.employee | ft -autosize
Name function age
---- -------- ---
Tobias Weltner vacation 39
Cofi Heidecke security 4
使用SelectNodes()来选择Nodes
SelectNodes()方法是Xpath查询语言支持的方法，也允许你选择结点。XPath指的是一个结点‘路径名称’：
PS C:\PowerShell> $xmldata = [xml](Get-Content employee.xml) PS C:\PowerShell> $xmldata.SelectNodes("staff/employee")
Name function age
---- -------- ---
Tobias Weltner management 39
Cofi Heidecke security 4
结果看起来像前面直接通过属性访问一样，但是XPath支持在方括号中使用通配符访问。
下面的语句只会返回第一个员工结点。
PS C:\PowerShell> $xmldata.SelectNodes("staff/employee[1]")
Name function age
---- -------- ---
Tobias Weltner management 39
如果你想，你还可以获取一个年龄小于18岁的员工列表：
PS C:\PowerShell> $xmldata.SelectNodes("staff/employee[age<18]")
Name function age
---- -------- ---
Cofi Heidecke security 4
类似的方式，查询语言也支持获取列表中的最后一位员工信息，所以也可以指定位置：
PS C:\PowerShell> $xmldata.SelectNodes("staff/employee[last()]")
Name function age
---- -------- ---
Cofi Heidecke security 4
PS C:\PowerShell> $xmldata.SelectNodes("staff/employee[position()>1]")
Name function age
---- -------- ---
Cofi Heidecke security 4
或者，你可以使用所谓的XpathNavigator，从中获取许多从XML文本的类型转换。
# 创建一个 XML定位:
PS C:\PowerShell> $xpath = [System.XML.XPath.XPathDocument]`
>> [System.IO.TextReader][System.IO.StringReader]`
>> (Get-Content employee.xml | out-string) PS C:\PowerShell> $navigator = $xpath.CreateNavigator()
# 输出Hanover子公司的最后一位员工
PS C:\PowerShell> $query = "/staff[@branch='Hanover']/employee[last()]/Name" PS C:\PowerShell> $navigator.Select($query) | Format-Table Value
Value
-----
Cofi Heidecke
# 输出Hanover子公司的除了Tobias Weltner之外的所有员工，
PS C:\PowerShell> $query = "/staff[@branch='Hanover']/employee[Name!='Tobias Weltner']" PS C:\PowerShell> $navigator.Select($query) | Format-Table Value
Value
-----
Tobias Weltnermanagement39
Cofi Heideckesecurity4
基于Namespace来SelectNode
上面使用PowerShell处理xml文档时，用到了一个selectNode。但是有时候按照上面代码执行就是看不到期望的结果。原因可能是因为你的XML文档中多了个命名空间（Namespace）。没有命名空间时，Name就是Name,有了命名空间后，Name=Namespace+Name。
看下面的例子，有一个XML文档，要求输出“Obj”的结点信息。
PS C:\PowerShell> @"
>> <Objs Version="1.1.0.1" xmlns="http://schemas.microsoft.com/powershell/2004/04">
>> <Obj RefId="0">
>> <TN RefId="0">
>> <T>Selected.System.IO.FileInfo</T>
>> <T>System.Management.Automation.PSCustomObject</T>
>> <T>System.Object</T>
>> </TN>
>> <MS>
>> <S N="Name">test.txt</S>
>> <I64 N="Length">143</I64>
>> <DT N="CreationTime">2013-12-01T20:05:22.5568032+08:00</DT>
>> </MS>
>> </Obj>
>> </Objs>
>> "@ | Out-File namespacexml.xml PS C:\PowerShell> ls
Directory: C:\PowerShell
Mode LastWriteTime Length Name
---- ------------- ------ ----
-a---- 2021/9/22 11:50 412 employee.xml
-a---- 2021/9/16 13:55 812 Error.txt
-a---- 2021/9/22 11:59 840 namespacexml.xml
如果直接使用SelectNodes方法就会打印下面的信息
PS C:\PowerShell> $xmldata = [xml](Get-Content namespacexml.xml)
PS C:\PowerShell> $xml.DocumentElement.SelectNodes("/Objs/Obj"）
At line:1 char:45
+ $xml.DocumentElement.SelectNodes("/Objs/Obj"）
+ ~
Missing ')' in method call.
At line:1 char:45
+ $xml.DocumentElement.SelectNodes("/Objs/Obj"）
+ ~
Unexpected token '）' in expression or statement.
+ CategoryInfo : ParserError: (:) [], ParentContainsErrorRecordException
+ FullyQualifiedErrorId : MissingEndParenthesisInMethodCall
此时就需要加入名命空间引用
PS C:\PowerShell> $ns= new-object System.Xml.XmlNamespaceManager $xmldata.NameTable PS C:\PowerShell> $ns.AddNamespace("myNS", $xmldata.DocumentElement.NamespaceURI) PS C:\PowerShell> $xmldata.DocumentElement.SelectNodes("//myNS:Objs//myNS:Obj",$ns)
RefId TN MS
----- -- --
0 TN MS
但是我一般不用XML中的SelectNodes,PowerShell中有更方便的方法，请看：
PS C:\PowerShell> $xmldata.Objs.Obj
RefId TN MS
----- -- --
0 TN MS
访问属性
属性是定义在一个XML标签中的信息，如果你想查看结点的属性，可以使用get_Attributes()方法：
PS C:\PowerShell> $xmldata.staff.get_Attributes()
#text
-----
Hanover
sales
使用GetAttribute()方法来查询一个特定的属性：
PS C:\PowerShell> $xmldata.staff.GetAttribute("branch") Hanover
使用SetAttribute()方法来指定新的属性，或者更新（重写）已有的属性。
PS C:\PowerShell> $xmldata.staff.SetAttribute("branch", "New York") PS C:\PowerShell> $xmldata.staff.GetAttribute("branch") New York
添加新结点
如果你想在员工结点列表中添加新的员工。首先，使用CreateElement()创建一个员工元素，然后定制员工的内部结构。最后，就可以在XML结构中你期望的位置插入这个元素。
PS C:\PowerShell> # 加载XML文本文件:
PS C:\PowerShell> $xmldata = [xml](Get-Content employee.xml) PS C:\PowerShell> # 创建新的结点:
PS C:\PowerShell> $newemployee = $xmldata.CreateElement("employee") PS C:\PowerShell> $newemployee.set_InnerXML("<Name>Bernd Seiler</Name><function>expert</function>") PS C:\PowerShell> # 插入新结点:
PS C:\PowerShell> $xmldata.staff.AppendChild($newemployee)
Name function
---- --------
Bernd Seiler expert
PS C:\PowerShell> # 验证结果: PS C:\PowerShell> $xmldata.staff.employee
Name function age
---- -------- ---
Tobias Weltner management 39
Cofi Heidecke security 4
Bernd Seiler expert
PS C:\PowerShell> # 输出为纯文本:
PS C:\PowerShell> $xmldata.get_InnerXml() <?xml version="1.0" standalone="yes"?>
<staff branch="Hanover" Type="sales">
<employee><Name>Tobias Weltner</Name><function>management</function><age>39</age></employee><employee><Name>Cofi Heidecke</Name><function>security</function><age>4</age></employee><employee><Name>Bernd Seiler</Name><function>expert</function></employee>
</staff>
保存XML文件
PS C:\PowerShell> &{(Get-Location).Path + "\employee.xml"} C:\PowerShell\employee.xml
PS C:\PowerShell> $xmldata.Save( ((Get-Location).Path + "\employee.xml")) PS C:\PowerShell> ls
Directory: C:\PowerShell
Mode LastWriteTime Length Name
---- ------------- ------ ----
-a---- 2021/9/22 11:50 412 employee.xml
