PowerShell中ExpandProperty为何修改源对象？如何规避？

当处理包含嵌套对象数组的对象数组时，使用Select-Object -ExpandProperty看似能实现展平需求，但会意外修改源对象中的嵌套元素——比如执行$obj | Select-Object -Property Name -ExpandProperty Books后，源对象里的每个Book对象会被添加父对象的Name属性，再次执行该命令会报错：

Select-Object : The property cannot be processed because the property "Name" already exists.

为什么会修改源对象？ #

ConvertFrom-Json生成的是动态的PSCustomObject实例，这类对象允许在运行时添加/修改属性。而Select-Object -ExpandProperty为了性能优化，没有为每个嵌套对象创建新实例，而是直接在原嵌套对象上附加指定的父属性（这里的Name），导致源对象被永久修改。

解决方案：不修改源对象实现展平 #

以下几种方法可以在不改动源对象的前提下，生成独立的展平结果：

方法1：手动构造新对象（最直观）

通过ForEach-Object遍历每个父对象，再遍历其嵌套的Books数组，为每个Book创建全新的PSCustomObject，同时附加父对象的属性：

$json = '[{"Name":"James","Age":42,"Books":[{"Title":"Consider Phlebas","Author":"Iain M. Banks"},{"Title":"The Player of Games","Author":"Iain M. Banks"}]},{"Name":"Susan","Age":36, "Books":[{"Title":"The Three Body Problem","Author":"Cixin Liu"},{"Title":"The Dark Forest","Author":"Cixin Liu"}]}]'
$obj = $json | ConvertFrom-Json

# 生成独立的展平结果，不修改源对象
$flattened = $obj | ForEach-Object {
    $parentName = $_.Name
    $_.Books | ForEach-Object {
        [PSCustomObject]@{
            Name   = $parentName
            Title  = $_.Title
            Author = $_.Author
        }
    }
}

$flattened | Format-Table

方法2：使用Select-Object的计算属性（更简洁）

通过计算属性强制创建新对象，避免直接修改原嵌套元素：

$flattened = $obj | ForEach-Object {
    $parent = $_
    $parent.Books | Select-Object @{Name='Name'; Expression={$parent.Name}}, Title, Author
}

$flattened | Format-Table

方法3：深拷贝源对象（适合复杂场景）

如果需要多次对源对象执行操作，可以先深拷贝一份，避免影响原数据：

# 通过ConvertTo-Json+ConvertFrom-Json实现深拷贝
$objCopy = $obj | ConvertTo-Json -Depth 10 | ConvertFrom-Json
# 对拷贝后的对象执行操作，不会影响原$obj
$objCopy | Select-Object -Property Name -ExpandProperty Books

验证 #

执行上述任意方法后，检查源对象的Books属性：

$obj[0].Books | Get-Member -MemberType NoteProperty

会发现源对象的Book元素并没有新增Name属性，命令可以重复执行而不报错。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Matt Tebbs