尝试定义以Tuple为键、ArrayList为值的Dictionary失败求助

问题复现代码 #

# Create dictionary
$mydict = [Collections.Generic.Dictionary[[Tuple[int,int]],Collections.ArrayList]]::new()
# Add an empty Arraylist to a key
$mydict.Add([Tuple]::Create(0,0),[Collections.ArrayList]::new())
# Try to add an item to this new arraylist
$mydict[(0,0)].Add(1)
MethodInvocationException: Exception calling "Add" with "1" argument(s): "Collection was of a fixed size."
# And sure enough:
$mydict[(0,0)].IsFixedSize
True
$mydict[(0,0)].GetType()

IsPublic IsSerial Name                                     BaseType
-------- -------- ----                                     --------
True     True     Object[]                                 System.Array

原因解析 #

这是PowerShell的成员访问枚举特性导致的：当你通过$mydict[(0,0)]访问字典值时，PowerShell发现目标对象（ArrayList）实现了IEnumerable接口，会自动枚举这个集合的所有元素，并将枚举结果包装成一个固定大小的Object[]数组返回给你。所以你实际操作的不是原本存入的ArrayList，而是它被转换后的数组副本，自然会触发“固定大小集合”的错误。

解决方法 #

有三种可行的解决方式：

1. 显式使用Item属性访问
   直接调用字典的Item属性，绕过PowerShell的成员访问枚举：

   $mydict.Item([Tuple]::Create(0,0)).Add(1)
   

2. 用括号强制求值
   通过括号包裹访问表达式，强制PowerShell返回原始的ArrayList对象，而不是枚举后的数组：

   ($mydict[(0,0)]).Add(1)
   

3. 改用泛型列表替代ArrayList
   ArrayList是旧的非泛型集合，PowerShell对泛型集合（比如List<object>）的处理更友好，不会触发这种隐式转换：

   $mydict = [Collections.Generic.Dictionary[[Tuple[int,int]],Collections.Generic.List[object]]]::new()
   $mydict.Add([Tuple]::Create(0,0), [Collections.Generic.List[object]]::new())
   $mydict[(0,0)].Add(1)  # 正常执行无报错
   

内容的提问来源于stack exchange，提问作者GodEater