클래스가 포함된 Functional Powershell은 모순어법이 아닙니다. 보장합니다.

헤이 하브르! 나는 기사의 번역을 당신의 관심에 제시합니다 "클래스가 포함된 기능적 PowerShell.
나는 그것이 모순이 아니라고 약속한다" 크리스토퍼 쿠치 지음.

객체 지향 프로그래밍 패러다임과 함수형 프로그래밍 패러다임은 서로 상충되는 것처럼 보일 수 있지만 둘 다 Powershell에서 동일하게 지원됩니다. 기능적이든 아니든 거의 모든 프로그래밍 언어에는 확장된 이름-값 바인딩 기능이 있습니다. 구조체 및 레코드와 같은 클래스는 하나의 접근 방식일 뿐입니다. 클래스 사용을 이름과 값 바인딩으로 제한하고 상속, 다형성 또는 가변성과 같은 무거운 객체 지향 프로그래밍 개념을 피한다면 코드를 복잡하게 하지 않고도 클래스의 이점을 활용할 수 있습니다. 또한 불변 유형 변환 방법을 추가하면 클래스를 사용하여 기능 코드를 풍부하게 할 수 있습니다.

카스트의 마법

카스트는 Powershell의 가장 강력한 기능 중 하나입니다. 값을 캐스팅할 때 환경이 애플리케이션에 추가하는 암시적 초기화 및 유효성 검사 기능에 의존하게 됩니다. 예를 들어, [xml]에서 문자열을 캐스팅하면 파서 코드를 통해 문자열이 실행되고 완전한 xml 트리가 생성됩니다. 동일한 목적으로 코드에서 클래스를 사용할 수 있습니다.

캐스트 해시테이블

생성자가 없으면 해시테이블을 클래스 유형으로 캐스팅하여 생성자 없이 계속할 수 있습니다. 이 패턴을 최대한 활용하려면 유효성 검사 속성을 사용하는 것을 잊지 마세요. 동시에 클래스의 형식화된 속성을 사용하여 훨씬 더 심층적인 초기화 및 유효성 검사 논리를 실행할 수 있습니다.

class Cluster {
    [ValidatePattern("^[A-z]+$")]
    [string] $Service
    [ValidateSet("TEST", "STAGE", "CANARY", "PROD")]
    [string] $FlightingRing
    [ValidateSet("EastUS", "WestUS", "NorthEurope")]
    [string] $Region
    [ValidateRange(0, 255)]
    [int] $Index
}

[Cluster]@{
    Service       = "MyService"
    FlightingRing = "PROD"
    Region        = "EastUS"
    Index         = 2
}

또한 캐스팅은 깔끔한 출력을 얻는 데 도움이 됩니다. Format-Table에 전달된 클러스터 해시테이블 배열의 출력을 이러한 해시테이블을 클래스에 처음 캐스팅할 때 얻는 결과와 비교하세요. 클래스의 속성은 항상 정의된 순서대로 나열됩니다. 결과에 표시하고 싶지 않은 모든 속성 앞에 숨겨진 키워드를 추가하는 것을 잊지 마세요.

의미의 캐스팅

인수가 하나인 생성자가 있는 경우 클래스 유형에 값을 캐스팅하면 해당 값이 생성자에 전달되어 클래스의 인스턴스를 초기화할 수 있습니다.

class Cluster {
    [ValidatePattern("^[A-z]+$")]
    [string] $Service
    [ValidateSet("TEST", "STAGE", "CANARY", "PROD")]
    [string] $FlightingRing
    [ValidateSet("EastUS", "WestUS", "NorthEurope")]
    [string] $Region
    [ValidateRange(0, 255)]
    [int] $Index

    Cluster([string] $id) {
        $this.Service, $this.FlightingRing, $this.Region, $this.Index = $id -split "-"
    }
}

[Cluster]"MyService-PROD-EastUS-2"

라인에 캐스트

[string] ToString() 클래스 메서드를 재정의하여 문자열 보간 사용과 같은 객체의 문자열 표현 뒤에 있는 논리를 정의할 수도 있습니다.

class Cluster {
    [ValidatePattern("^[A-z]+$")]
    [string] $Service
    [ValidateSet("TEST", "STAGE", "CANARY", "PROD")]
    [string] $FlightingRing
    [ValidateSet("EastUS", "WestUS", "NorthEurope")]
    [string] $Region
    [ValidateRange(0, 255)]
    [int] $Index

    [string] ToString() {
        return $this.Service, $this.FlightingRing, $this.Region, $this.Index -join "-"
    }
}

$cluster = [Cluster]@{
    Service       = "MyService"
    FlightingRing = "PROD"
    Region        = "EastUS"
    Index         = 2
}

Write-Host "We just created a model for '$cluster'"

직렬화된 인스턴스 전송

Cast는 안전한 역직렬화를 허용합니다. 데이터가 클러스터의 사양을 충족하지 않으면 아래 예는 실패합니다.

# Валидация сериализованных данных

[Cluster]$cluster = Get-Content "./my-cluster.json" | ConvertFrom-Json
[Cluster[]]$clusters = Import-Csv "./my-clusters.csv"

기능 코드의 캐스트

기능적 프로그램은 먼저 데이터 구조를 정의한 다음 불변 데이터 구조에 대한 일련의 변환으로 프로그램을 구현합니다. 모순된 인상에도 불구하고 클래스는 유형 변환 방법 덕분에 기능적 코드를 작성하는 데 실제로 도움이 됩니다.

내가 작성 중인 Powershell이 ​​작동하나요?

C# 또는 이와 유사한 배경을 가진 많은 사람들이 C#과 유사한 Powershell을 작성하고 있습니다. 이렇게 하면 함수형 프로그래밍 개념을 사용하는 것에서 벗어나 Powershell의 객체 지향 프로그래밍에 집중하거나 함수형 프로그래밍에 대해 더 많이 배우는 것이 도움이 될 것입니다.

파이프라인(|), Where-Object, ForEach-Object, Select-Object, Group-Object, Sort-Object 등을 사용하여 불변 데이터 변환에 크게 의존하는 경우 더 기능적인 스타일을 갖게 되며 Powershell을 사용하면 이점을 얻을 수 있습니다. 기능적 스타일의 수업.

클래스의 기능적 사용

카스트는 대체 구문을 사용하지만 단지 두 영역 간의 매핑일 뿐입니다. 파이프라인에서 ForEach-Object를 사용하여 값 배열을 매핑할 수 있습니다.

아래 예에서는 Datum이 캐스팅될 때마다 Node 생성자가 실행되므로 상당한 양의 코드 작성을 피할 수 있습니다. 결과적으로 우리 파이프라인은 선언적 데이터 쿼리 및 집계에 중점을 두고 클래스는 데이터 구문 분석 및 유효성 검사를 담당합니다.

# Пример комбинирования классов с конвейерами для separation of concerns в конвейерах

class Node {
    [ValidateLength(3, 7)]
    [string] $Name
    [ValidateSet("INT", "PPE", "PROD")]
    [string] $FlightingRing
    [ValidateSet("EastUS", "WestUS", "NorthEurope", "WestEurope")]
    [string] $Region
    Node([string] $Name) {
        $Name -match "([a-z]+)(INT|PPE|PROD)([a-z]+)"
        $_, $this.Service, $this.FlightingRing, $this.Region = $Matches
        $this.Name = $Name
    }
}

class Datum {
    [string] $Name
    [int] $Value
    [Node] $Computer
    [int] Severity() {
        $this.Name -match "[0-9]+$"
        return $Matches[0]
    }
}

Write-Host "Urgent Security Audit Issues:"
Import-Csv "./audit-results.csv" `
    | ForEach-Object {[Datum]$_} `
    | Where-Object Value -gt 0 `
    | Group-Object {$_.Severity()} `
    | Where-Object Name -lt 2 `
    | ForEach-Object Group `
    | ForEach-Object Computer `
    | Where-Object FlightingRing -eq "PROD" `
    | Sort-Object Name, Region -Unique

재사용을 위한 포장 클래스

보이는 것만큼 좋은 것은 없습니다

안타깝게도 클래스는 함수나 변수와 같은 방식으로 모듈에서 내보낼 수 없습니다. 하지만 몇 가지 트릭이 있습니다. 클래스가 ./my-classes.ps1 파일에 정의되어 있다고 가정해 보겠습니다.

• 클래스를 사용하여 파일을 도트소싱할 수 있습니다. ./my-classes.ps1. 그러면 현재 범위에서 my-classes.ps1이 실행되고 해당 파일의 모든 클래스가 정의됩니다.

• 모든 사용자 지정 API(cmdlet)를 내보내는 Powershell 모듈을 만들고 모듈 매니페스트에서 ScriptsToProcess = "./my-classes.ps1" 변수를 설정하면 동일한 결과를 얻을 수 있습니다. ./my-classes.ps1은 다음에서 실행됩니다. 당신의 환경.

어떤 옵션을 선택하든 Powershell의 유형 시스템은 다른 위치에서 로드된 동일한 이름의 유형을 확인할 수 없습니다.
서로 다른 위치에서 동일한 속성을 가진 두 개의 동일한 클래스를 로드한 경우에도 문제가 발생할 위험이 있습니다.

앞으로의 길

유형 확인 문제를 피하는 가장 좋은 방법은 클래스를 사용자에게 노출하지 않는 것입니다. 사용자가 클래스 정의 유형을 가져올 것으로 기대하는 대신, 클래스에 직접 액세스할 필요가 없는 함수를 모듈에서 내보내십시오. 클러스터의 경우 사용자 친화적인 매개변수 세트를 지원하고 클러스터를 반환하는 New-Cluster 함수를 내보낼 수 있습니다.

class Cluster {
    [ValidatePattern("^[A-z]+$")]
    [string] $Service
    [ValidateSet("TEST", "STAGE", "CANARY", "PROD")]
    [string] $FlightingRing
    [ValidateSet("EastUS", "WestUS", "NorthEurope")]
    [string] $Region
    [ValidateRange(0, 255)]
    [int] $Index
}

function New-Cluster {
    [OutputType([Cluster])]
    Param(
        [Parameter(Mandatory, ParameterSetName = "Id", Position = 0)]
        [ValidateNotNullOrEmpty()]
        [string] $Id,
        [Parameter(Mandatory, ParameterSetName = "Components")]
        [string] $Service,
        [Parameter(Mandatory, ParameterSetName = "Components")]
        [string] $FlightingRing,
        [Parameter(Mandatory, ParameterSetName = "Components")]
        [string] $Region,
        [Parameter(Mandatory, ParameterSetName = "Components")]
        [int] $Index
    )

    if ($Id) {
        $Service, $FlightingRing, $Region, $Index = $Id -split "-"
    }

    [Cluster]@{
        Service       = $Service
        FlightingRing = $FlightingRing
        Region        = $Region
        Index         = $Index
    }
}

Export-ModuleMember New-Cluster

또 무엇을 읽을까

수업 정보
방어용 파워셸
PowerShell의 함수형 프로그래밍

출처 : habr.com