2022-03-10

PowerShell: 配列の使い方まとめ

PowerShellでの配列の作成・初期化、要素の参照・値の代入、要素数、スライス（切り出し）、要素の追加・削除など、配列の使い方をまとめて紹介しています。

配列を作成・初期化する
要素の参照、値の代入
配列の要素数（長さ） Length
配列のスライス（切り出し）
配列の先頭・末尾に要素を追加する
配列の先頭・末尾要素を削除する
配列の結合
配列から重複している要素を削除
配列内のNullや空文字の要素を削除
配列から条件に一致する要素を抽出（フィルタ）
配列のループ
配列の要素をソートする Sort-Object
配列の要素を逆順にする Reverse
配列をシャッフルする Get-Random
多次元配列

配列を作成・初期化する

PowerShellで配列を作成する場合は各要素をカンマ区切りで記述します。この記述で配列の宣言と初期化を兼ねています。

# 各要素が文字列の場合
$arr = "a", "b", "c", "d", "e"

# 各要素が数値の場合
$arr = 1, 2, 3, 4, 5

# 要素が連続した数値の場合
$arr = 1..5

# 文字列と数値が混在した配列
$arr = 1, "a", 2, "b", 3

# 要素が1つの場合①: 先頭にカンマを付ける
$arr = , "a"

# 要素が1つの場合②: @()演算子を使う
$arr = @("a")

# 空の配列を作成
$arr = @()

（詳細記事：配列を作成・初期化する）

要素の参照、値の代入

参照も代入もどちらも配列名の後に[インデックス]を付けて要素を指定します。

書式

配列名[インデックス]

要素の参照

配列の要素を参照する場合、配列名[インデックス]と記述します。配列の要素数以上のインデックスを指定した場合、エラーにはならずに「Null」となります。

$arr = "a", "b", "c"

# 要素の参照
Write-Host $arr[1]  # b

値を代入

配列の各要素に値を代入する場合は配列名[インデックス] を代入演算子の左側（左辺）に記述します。配列の要素数以上のインデックスを指定した場合はエラーが発生します。

$arr = "a", "b", "c"

# 代入
$arr[1] = "x"

Write-Host $arr  # a x c

（詳細記事：配列の要素の参照、値の代入）

配列の要素数（長さ） Length

PowerShellで配列の要素数（長さ）を取得する場合は、 Lengthプロパティを使用します。 Lengthプロパティのエイリアス（別名）としてCountも使用できます。

書式

配列.Length

配列.Count

$arr1 = 1, 2, 3, 4, 5

# 要素数を取得
$arr1.Length  # 5
$arr1.Count   # 5


# 空の配列の場合
$arr = @()

$arr.Length  # 0

（詳細記事：配列の要素数（長さ）を取得する Length）

配列のスライス（切り出し）

PowerShellでスライスを行う場合、配列のインデックスに要素の範囲を示す配列を指定します。

次のコードではインデックスをカンマで区切ることで、 2番目、4番目、6番目の要素を取り出します。

$arr = 10..20

# 特定の要素
Write-Host $arr[1, 3, 5]  # 11, 13, 15

要素の順番を入れ替えて取得。

$arr = 10..20

# 順序を入れ替えて取得
Write-Host $arr[1, 4, 2, 8]  # 11 14 12 18

連続した要素を取得する場合は「..」が使えます。次のコードでは2番目から4番目までを切り出しています。

$arr = 10..20

# 連続した要素
Write-Host $arr[1..3]  # 11 12 13

連続して切り出した要素同士を+演算子で結合。

$arr = 10..20

# +演算子で連続した要素同士を結合
Write-Host $arr[1..3 + 6..8]  # 11 12 13 16 17 18

マイナスの数値を使うことで末尾から取り出すこともできます。「-1」を指定した場合は末尾要素。

# 末尾から
$arr = 10..20

Write-Host $arr[-1]  # 20

（詳細記事：配列のスライス（切り出し））

配列の先頭・末尾に要素を追加する

配列の末尾に要素を追加する

末尾に要素を追加する場合は「+」演算子、又は「+=」演算子を使用します。

$arr = "a" , "b" , "c"

$arr = $arr + "d"

Write-Host $arr  # a b c d

「+=」演算子でも同じです。

$arr = "a" , "b" , "c"

$arr += "d"

Write-Host $arr  # a b c d

配列の先頭に要素を追加する

先頭に追加する場合は「+」演算子を使用しますが、単純に「値 + 配列」と記述してもうまくいきません。「配列 + 配列」として結合する必要があります。
そのため、追加したい値を「@()」を使って配列にします。

$arr = "a" , "b" , "c"

$arr = @("d") + $arr

Write-Host $arr  # d a b c

（詳細記事：配列の先頭・末尾に要素を追加する）

配列の先頭・末尾要素を削除する

PowerShellでは要素を削除するpop等のメソッドや関数は用意されていません。ですが配列のスライス（切り出し・範囲取得）機能を使えば実現できます。

配列の末尾の要素を削除する

末尾の要素を削除するには、スライス機能を使って「先頭」から「末尾の1つ前」までのインデックスを指定します。そうすることで末尾を削除するのと同じ効果を得られます。

$arr = "a" , "b" , "c", "d", "e"

$n = $arr.Length - 2

# 末尾要素を削除
$arr = $arr[0..$n]

Write-Host $arr # a b c d

又は

# 末尾要素を削除
$arr = $arr[0..($arr.Length - 2)]

配列の先頭の要素を削除する

「2番目」から「末尾」までのインデックスを指定

$arr = "a" , "b" , "c", "d", "e"

$arr = $arr[1..($arr.Length-1)]

Write-Host $arr  # b c d e

（詳細記事：配列の先頭・末尾要素を削除する）

配列の結合

PowerShellで配列を結合する場合は、主に+演算子や+=演算子を使って行います。

+演算子での結合

「配列＋配列」

$arr1 = "a", "b"

$arr2 = "c", "d"

$arr3 = $arr1 + $arr2

Write-Host $arr3  # a b c d

+演算子の右辺に配列ではなく、文字列等の単一の値。

$arr1 = "a", "b"

$arr2 = $arr1 + "c"

Write-Host $arr2  # a b c

+=演算子での結合

右辺に配列を指定して結合しています。

$arr1 = "a", "b"

$arr2 = "c", "d"

$arr1 += $arr2

Write-Host $arr1

右辺に単一の値を指定する例です。

$arr1 = "a", "b"

$arr1 += "c"

Write-Host $arr1  # a b c

（詳細記事：配列を結合する方法）

配列から重複している要素を削除

Select-Objectに「-Unique」を指定すると配列の重複削除が簡単にできます。

$arr = "c", "b", "c", "c", "a", "b"

$arr = $arr | Select-Object -Unique

Write-Host $arr  # c b a

Select-Objectのエイリアス（別名）はselectなので次のように記述しても同じ結果を得られます。

$arr = $arr | select -Unique

（詳細記事：配列から重複を削除）

配列内のNullや空文字の要素を削除

PowerShellで配列内にあるNullや空文字が入った要素を削除する場合、使用するのは比較演算子の「-ne」です。
比較演算子の左辺が配列の場合、配列の各要素と右辺の値を比較してTrueとなる要素のみを抽出します。つまり配列要素のフィルタリングの役目を果たしてくれます。

$arr = "a", "b", $null, "c", $null, "d"

Write-Host $arr
Write-Host $arr.Length

# Nullを削除
$arr = $arr -ne $null

Write-Host $arr
Write-Host $arr.Length

# 実行結果
a b  c  d
6
a b c d
4

空文字の要素を削除する場合

# 空文字を削除
$arr = $arr -ne ""

（詳細記事：配列内のNullや空文字の要素を削除する）

配列から条件に一致する要素を抽出（フィルタ）

PowerShellで配列から条件に一致する要素のみを抽出したい場合、 Where-Objectコマンドレットを使用します。

数値配列から要素を抽出

数値配列の中から10以上の要素のみを抽出しています。

$arr = 12, 3, 25, 9, 14, 10

$arr = $arr | Where-Object {$_ -ge 10}

Write-Host $arr  # 12 25 14 10

奇数のデータを取得します。

$arr = 12, 3, 25, 9, 14, 10

$arr = $arr | Where-Object {($_ %  2) -eq 1}

Write-Host $arr  # 3 25 9

文字列配列から要素を抽出

次のコードは文字列"a"以外の要素を抽出しています。

$arr = "a", "b", "a", "c", "d", "a"

$arr = $arr | Where-Object {$_ -ne "a"}

Write-Host $arr  # b c d

like演算子を使ったワイルドカード検索によるフィルタです。

$arr = "cat", "bat", "but", "cut"

$arr = $arr | Where-Object {$_ -like "*a*"}

Write-Host $arr  # cat bat

使用する演算子

種類	演算子
比較演算子	-eq, -ne, -gt, -ge, -lt, -le
文字列演算子	-like, -notlike, -match, -notmatch

（詳細記事：配列から条件に一致する要素を抽出（フィルタ））

配列のループ

配列のループはいくつか方法がありますが、最も使われるforeachを使ってのループと forループを紹介します。

foreachループ

$arr = "a", "b", "c"

foreach ($item in $arr) {
	Write-Host $item
}

# 実行結果
a
b
c

forループ

配列のインデックスが偶数の場合（要素の順番は奇数）のみ要素を表示しています。

$arr = "a", "b", "c"

for ($i = 0; $i -lt $arr.Length; $i++) {

	if (($i % 2) -eq 0){
		Write-Host $arr[$i]
	}
}

# 実行結果
a
c

（詳細記事：配列のループ処理 3通り）

配列の要素をソートする Sort-Object

PowerShellで配列の要素をソートする場合は、 Sort-Objectコマンドレットを使用します。

数値が入った配列のソートを実行してみます。

$arr = 3, 4, 2, 5, 1

$arr = $arr | Sort-Object

Write-Host $arr  # 1 2 3 4 5

降順の場合はスイッチパラメータの「-Descending」を指定。

$arr = 3, 4, 2, 5, 1

$arr = $arr | Sort-Object -Descending

Write-Host $arr  # 5 4 3 2 1

英字のソートです。

$arr = "d", "b", "e", "a", "c"

$arr = $arr | Sort-Object

Write-Host $arr  # a b c d e

（詳細記事：配列の要素をソートする Sort-Object）

配列の要素を逆順にする Reverse

配列の要素を逆順にする場合はReverseメソッドを使います。

書式

[array]::Reverse(配列)

0から5までの数値が入った配列の要素を逆順にしています。

$arr = 0..5

[array]::Reverse($arr)

Write-Host $arr  # 5 4 3 2 1 0

（詳細記事：配列の要素を逆順にする Reverse）

配列をシャッフルする Get-Random

PowerShellで配列をシャッフルしたい場合は、 Get-Randomコマンドレットを使うと実現できます。

書式

Get-Random オブジェクト [-Count 取得数]

オブジェクトに配列を指定した場合、配列の要素を「ランダムにダブルことなく」取得できます。この機能を応用して配列のシャッフルを行います。

配列$arrをシャッフルしたい場合は次のように記述します。

Get-Random $arr -Count $arr.Length

$arr = 1..10

$arr2 = Get-Random $arr -Count $arr.Length

Write-Host $arr2

# 実行結果
1 7 4 9 2 6 5 3 8 10

（詳細記事：配列をシャッフルする Get-Random）

多次元配列

ジャグ配列と呼ばれる配列の中に配列を作成する方法で多次元配列を作成し、さらにデータを追加・削除する方法を紹介します。

多次元配列を作成

配列の中に配列を宣言することで多次元配列になります。

$arr = @((1, "田中"),
		(2, "佐藤"),
		(3, "山田"))

Write-Host $arr

# 実行結果
1 田中 2 佐藤 3 山田

要素の参照

Write-Host $arr[2][1]

# 実行結果
山田

要素値の変更

$arr[2][1] = "高山"

データの追加

+=演算子を使って、多次元配列$arrの末尾に1行分のデータを追加します。
重要なのは@の前にあるカンマ(,)を付け忘れないことです。カンマがないとうまく追加されません。
最後にLengthプロパティで配列の要素数が4になっていることが確認できます。

$arr = @((1, "田中"),(2, "佐藤"),(3, "山田"))

$arr += ,@(4, "鈴木")

Write-Host $arr
Write-Host ("要素数: " + $arr.Length)

# 実行結果
1 田中 2 佐藤 3 山田 4 鈴木
要素数: 4

データの削除

上で紹介した要素の削除と同じです。

先頭行を削除する場合。

$arr = $arr[1..($arr.Length - 1)]

最終行を削除する場合。

$arr = $arr[0..($arr.Length - 2)]

（詳細記事：多次元配列の作成、データの追加・削除）