PowerShell 入门

PowerShell 是 Windows 系统中功能强大的命令行工具和脚本语言，相比传统的 CMD，它提供了更丰富的功能和更现代化的编程体验。

PowerShell 简介

什么是 PowerShell

PowerShell 是微软开发的任务自动化和配置管理框架，它包含：

命令行界面：交互式的命令行环境
脚本语言：基于 .NET 的脚本语言
命令（Cmdlet）：内置的系统管理命令
管道：强大的对象管道系统

PowerShell 与 CMD 的区别

特性	CMD	PowerShell
对象处理	文本	对象
命令命名	不统一	动词-名词格式
别名支持	有限	丰富
脚本能力	批处理	完整编程语言
.NET 集成	无	深度集成

启动 PowerShell

有多种方式可以启动 PowerShell：

powershell

# 方式一：通过开始菜单搜索 "PowerShell"

# 方式二：通过运行对话框（Win + R）
powershell

# 方式三：以管理员身份运行
# 右键点击开始菜单 -> Windows PowerShell (管理员)

# 方式四：从 CMD 切换到 PowerShell
powershell

PowerShell 版本

powershell

# 查看 PowerShell 版本
$PSVersionTable.PSVersion

# 查看详细信息
$PSVersionTable

基本命令

Cmdlet 命令格式

PowerShell 命令（Cmdlet）采用"动词-名词"的命名格式：

powershell

# 命令格式：动词-名词
# Get-Command  获取命令
# Get-Process  获取进程
# Get-Service  获取服务
# New-Item     创建项目
# Remove-Item  删除项目

# 获取所有可用的命令
Get-Command

# 获取特定动词的命令
Get-Command -Verb Get

# 获取特定名词的命令
Get-Command -Noun Process

常用基本命令

powershell

# 清屏
Clear-Host
cls  # 别名

# 显示当前日期时间
Get-Date

# 显示日历
Show-Calendar

# 查看当前目录
Get-Location
pwd  # 别名

# 切换目录
Set-Location C:\Windows
cd C:\Windows  # 别名

# 列出目录内容
Get-ChildItem
ls      # 别名
dir     # 别名

# 查看命令帮助
Get-Help Get-Process
Get-Help Get-Process -Detailed
Get-Help Get-Process -Examples

# 获取命令的详细信息
Get-Command Get-Process | Format-List *

别名系统

PowerShell 为常用命令提供了别名，方便用户记忆：

powershell

# 查看命令的别名
Get-Alias -Definition Get-ChildItem

# 查看别名对应的命令
Get-Alias ls

# 创建自定义别名
Set-Alias -Name ll -Value Get-ChildItem

# 常用别名对照表
# ls -> Get-ChildItem
# cd -> Set-Location
# pwd -> Get-Location
# cp -> Copy-Item
# mv -> Move-Item
# rm -> Remove-Item
# cat -> Get-Content
# echo -> Write-Output
# cls -> Clear-Host

文件和目录操作

目录操作

powershell

# 创建目录
New-Item -Path "C:\TestFolder" -ItemType Directory
New-Item -Path ".\NewFolder" -ItemType Directory -Force  # 强制创建

# 删除目录
Remove-Item -Path "C:\TestFolder" -Recurse -Force
# -Recurse  递归删除子目录和文件
# -Force    强制删除只读文件

# 复制目录
Copy-Item -Path "C:\Source" -Destination "C:\Destination" -Recurse

# 移动/重命名目录
Move-Item -Path "C:\OldName" -Destination "C:\NewName"

# 检查目录是否存在
Test-Path "C:\Windows"

文件操作

powershell

# 创建文件
New-Item -Path "C:\test.txt" -ItemType File
New-Item -Path ".\script.ps1" -ItemType File

# 创建文件并写入内容
Set-Content -Path "C:\test.txt" -Value "Hello, PowerShell!"

# 追加内容到文件
Add-Content -Path "C:\test.txt" -Value "This is a new line."

# 读取文件内容
Get-Content -Path "C:\test.txt"

# 读取文件前几行
Get-Content -Path "C:\test.txt" -TotalCount 5

# 读取文件最后几行
Get-Content -Path "C:\test.txt" -Tail 5

# 复制文件
Copy-Item -Path "C:\test.txt" -Destination "C:\backup\test.txt"

# 移动文件
Move-Item -Path "C:\test.txt" -Destination "C:\temp\"

# 删除文件
Remove-Item -Path "C:\test.txt" -Force

# 重命名文件
Rename-Item -Path "C:\old.txt" -NewName "new.txt"

搜索文件

powershell

# 搜索文件
Get-ChildItem -Path "C:\" -Filter "*.txt" -Recurse

# 搜索特定名称的文件
Get-ChildItem -Path "C:\" -Filter "config*" -Recurse

# 搜索并只显示文件名
Get-ChildItem -Path "C:\" -Filter "*.log" -Recurse | Select-Object FullName

# 搜索大文件（大于100MB）
Get-ChildItem -Path "C:\" -Recurse | Where-Object { $_.Length -gt 100MB }

# 搜索最近修改的文件
Get-ChildItem -Path "C:\" -Recurse | Sort-Object LastWriteTime -Descending | Select-Object -First 10

管道和对象

理解管道

PowerShell 的管道传递的是对象，而不是文本：

powershell

# 管道示例：获取进程并排序
Get-Process | Sort-Object CPU -Descending | Select-Object -First 5

# 管道示例：获取服务并筛选
Get-Service | Where-Object { $_.Status -eq "Running" }

# 管道示例：获取文件并导出
Get-ChildItem | Export-Csv -Path "files.csv"

常用管道命令

powershell

# Where-Object：筛选对象
Get-Process | Where-Object { $_.CPU -gt 100 }
Get-Service | Where-Object { $_.Status -eq "Stopped" }

# Select-Object：选择属性
Get-Process | Select-Object Name, CPU, WorkingSet
Get-Process | Select-Object -First 5  # 前5个
Get-Process | Select-Object -Last 5   # 后5个
Get-Process | Select-Object -Unique   # 唯一值

# Sort-Object：排序对象
Get-Process | Sort-Object CPU -Descending
Get-ChildItem | Sort-Object Length -Descending

# Group-Object：分组对象
Get-Service | Group-Object Status
Get-ChildItem | Group-Object Extension

# Measure-Object：统计对象
Get-ChildItem | Measure-Object -Property Length -Sum
Get-Process | Measure-Object -Property WorkingSet -Average

格式化输出

powershell

# 格式化为表格
Get-Process | Format-Table Name, CPU, WorkingSet -AutoSize

# 格式化为列表
Get-Process | Format-List Name, CPU, WorkingSet

# 格式化为宽列表
Get-Process | Format-Wide Name -Column 4

# 自定义表格
Get-Process | Format-Table @{Label="进程名"; Expression={$_.Name}}, 
                           @{Label="CPU时间"; Expression={$_.CPU}},
                           @{Label="内存(MB)"; Expression={[math]::Round($_.WorkingSet/1MB,2)}}

变量和数据类型

变量基础

powershell

# 创建变量
$name = "PowerShell"
$version = 7.0
$isActive = $true

# 变量命名规则
# - 以 $ 开头
# - 可以包含字母、数字、下划线
# - 不区分大小写

# 显示变量值
$name
Write-Host $name

# 获取变量类型
$name.GetType()

# 强类型变量
[int]$number = 100
[string]$text = "Hello"

# 删除变量
Remove-Variable name

特殊变量

powershell

# $_ - 当前管道对象
Get-Process | Where-Object { $_.CPU -gt 100 }

# $null - 空值
$value = $null

# $true 和 $false - 布尔值
$enabled = $true
$disabled = $false

# $PWD - 当前目录
$PWD

# $HOME - 用户主目录
$HOME

# $PSVersionTable - PowerShell 版本信息
$PSVersionTable

# $Error - 错误记录
$Error

# $? - 上一个命令的执行状态
$?

数组

powershell

# 创建数组
$numbers = 1, 2, 3, 4, 5
$names = @("张三", "李四", "王五")
$empty = @()

# 访问数组元素（索引从0开始）
$numbers[0]      # 第一个元素
$numbers[-1]     # 最后一个元素
$numbers[0..2]   # 前三个元素

# 数组长度
$numbers.Length

# 添加元素
$numbers += 6

# 遍历数组
foreach ($num in $numbers) {
    Write-Host $num
}

# 数组操作
$numbers | ForEach-Object { $_ * 2 }
$numbers | Where-Object { $_ -gt 2 }
$numbers | Sort-Object -Descending

哈希表

powershell

# 创建哈希表
$person = @{
    Name = "张三"
    Age = 25
    City = "北京"
}

# 访问值
$person.Name
$person["Age"]

# 添加键值对
$person.Email = "zhangsan@example.com"

# 修改值
$person.Age = 26

# 删除键值对
$person.Remove("City")

# 遍历哈希表
foreach ($key in $person.Keys) {
    Write-Host "$key = $($person[$key])"
}

# 有序哈希表
$ordered = [ordered]@{
    First = 1
    Second = 2
    Third = 3
}

控制流程

条件语句

powershell

# if 语句
$score = 85

if ($score -ge 90) {
    Write-Host "优秀"
} elseif ($score -ge 80) {
    Write-Host "良好"
} elseif ($score -ge 60) {
    Write-Host "及格"
} else {
    Write-Host "不及格"
}

# 比较运算符
# -eq  等于
# -ne  不等于
# -gt  大于
# -ge  大于等于
# -lt  小于
# -le  小于等于
# -like   通配符匹配
# -notlike 不匹配
# -match  正则匹配
# -notmatch 不匹配

# 逻辑运算符
# -and  与
# -or   或
# -not  非
# -xor  异或

# switch 语句
$day = "Monday"

switch ($day) {
    "Monday"    { Write-Host "星期一" }
    "Tuesday"   { Write-Host "星期二" }
    "Wednesday" { Write-Host "星期三" }
    Default     { Write-Host "其他" }
}

循环语句

powershell

# for 循环
for ($i = 1; $i -le 5; $i++) {
    Write-Host "计数: $i"
}

# foreach 循环
$fruits = @("苹果", "香蕉", "橙子")
foreach ($fruit in $fruits) {
    Write-Host "水果: $fruit"
}

# while 循环
$count = 0
while ($count -lt 5) {
    Write-Host $count
    $count++
}

# do-while 循环
$num = 0
do {
    Write-Host $num
    $num++
} while ($num -lt 3)

# do-until 循环
$num = 0
do {
    Write-Host $num
    $num++
} until ($num -ge 3)

# 循环控制
# break - 跳出循环
# continue - 跳过本次迭代

for ($i = 1; $i -le 10; $i++) {
    if ($i -eq 5) { continue }  # 跳过5
    if ($i -eq 8) { break }     # 到8停止
    Write-Host $i
}

函数

定义函数

powershell

# 简单函数
function SayHello {
    Write-Host "Hello, PowerShell!"
}

# 调用函数
SayHello

# 带参数的函数
function Greet {
    param(
        [string]$Name
    )
    Write-Host "你好, $Name!"
}

Greet -Name "张三"

# 带默认参数的函数
function GreetUser {
    param(
        [string]$Name = "访客",
        [int]$Age = 18
    )
    Write-Host "姓名: $Name, 年龄: $Age"
}

GreetUser
GreetUser -Name "李四" -Age 25

高级函数

powershell

# 带参数验证的函数
function Get-Grade {
    param(
        [Parameter(Mandatory=$true)]  # 必需参数
        [ValidateRange(0, 100)]       # 范围验证
        [int]$Score,
        
        [ValidateSet("A", "B", "C", "D", "F")]  # 集合验证
        [string]$Level = "C"
    )
    
    Write-Host "分数: $Score, 等级: $Level"
}

# 管道函数
function Get-Double {
    param(
        [Parameter(ValueFromPipeline=$true)]
        [int]$Number
    )
    
    process {
        $_ * 2
    }
}

# 使用管道
1..5 | Get-Double

# 返回值的函数
function Add-Numbers {
    param(
        [int]$a,
        [int]$b
    )
    
    return $a + $b
}

$result = Add-Numbers -a 10 -b 20
Write-Host "结果: $result"

脚本编写

创建脚本文件

powershell

# PowerShell 脚本文件扩展名为 .ps1
# 创建脚本文件：New-Item -Path "script.ps1" -ItemType File

# 脚本示例 (保存为 hello.ps1)
<#
.SYNOPSIS
    这是一个问候脚本
.DESCRIPTION
    该脚本接受用户名参数并输出问候语
.PARAMETER Name
    用户名
.EXAMPLE
    .\hello.ps1 -Name "张三"
#>

param(
    [string]$Name = "World"
)

Write-Host "Hello, $Name!"
Write-Host "当前时间: $(Get-Date)"

执行策略

powershell

# 查看当前执行策略
Get-ExecutionPolicy

# 执行策略类型：
# Restricted - 不允许运行脚本（默认）
# RemoteSigned - 本地脚本可运行，远程脚本需要签名
# Unrestricted - 允许所有脚本
# Bypass - 不阻止任何脚本

# 设置执行策略（需要管理员权限）
Set-ExecutionPolicy RemoteSigned

# 临时绕过执行策略运行脚本
powershell -ExecutionPolicy Bypass -File script.ps1

运行脚本

powershell

# 运行脚本（需要完整路径或相对路径）
.\script.ps1
C:\Scripts\script.ps1

# 传递参数
.\script.ps1 -Name "张三" -Age 25

# 调用运算符 &
& ".\script with spaces.ps1"

# 后台运行脚本
Start-Job -FilePath ".\longtask.ps1"

模块管理

模块基础

powershell

# 查看已安装的模块
Get-Module -ListAvailable

# 查看已加载的模块
Get-Module

# 导入模块
Import-Module ActiveDirectory

# 移除模块
Remove-Module ActiveDirectory

# 查看模块命令
Get-Command -Module ActiveDirectory

PowerShellGet

powershell

# PowerShellGet 是模块管理工具

# 查找模块
Find-Module -Name "Azure*"

# 安装模块
Install-Module -Name Az -Scope CurrentUser

# 更新模块
Update-Module -Name Az

# 卸载模块
Uninstall-Module -Name Az

# 保存模块（不安装）
Save-Module -Name Az -Path ".\Modules\"

# 查看已安装模块
Get-InstalledModule

远程管理

远程会话

powershell

# 启用远程管理（需要管理员权限）
Enable-PSRemoting -Force

# 创建远程会话
$session = New-PSSession -ComputerName "Server01"

# 在远程会话中执行命令
Invoke-Command -Session $session -ScriptBlock { Get-Process }

# 进入远程会话
Enter-PSSession -ComputerName "Server01"

# 退出远程会话
Exit-PSSession

# 关闭远程会话
Remove-PSSession -Session $session

远程执行

powershell

# 在远程计算机执行单个命令
Invoke-Command -ComputerName "Server01" -ScriptBlock { Get-Service }

# 在多台计算机执行命令
Invoke-Command -ComputerName "Server01","Server02" -ScriptBlock { Get-Process }

# 使用凭据连接
$cred = Get-Credential
Invoke-Command -ComputerName "Server01" -Credential $cred -ScriptBlock { Get-Process }

# 执行本地脚本
Invoke-Command -ComputerName "Server01" -FilePath ".\script.ps1"

实用技巧

命令历史

powershell

# 查看命令历史
Get-History

# 执行历史命令
Invoke-History 5  # 执行第5条命令

# 清除历史
Clear-History

# 使用上下箭头键浏览历史命令

# 搜索历史命令（Ctrl + R）

Tab 补全

powershell

# 按 Tab 键自动补全命令和参数
Get-Ch<Tab>      # 自动补全为 Get-ChildItem
Get-Process -<Tab>  # 循环显示可用参数

# 使用 Ctrl + Space 显示所有可能的补全

输出重定向

powershell

# 重定向到文件
Get-Process > processes.txt

# 追加到文件
Get-Process >> processes.txt

# 重定向错误输出
Get-Process 2> errors.txt

# 重定向所有输出
Get-Process *> all.txt

# 使用 Out-File
Get-Process | Out-File -FilePath "processes.txt" -Encoding UTF8

# 使用 Out-GridView（图形化显示）
Get-Process | Out-GridView

常用快捷键

快捷键	功能
Ctrl + C	取消当前命令
Ctrl + L	清屏
Ctrl + R	搜索历史命令
Ctrl + A	移动到行首
Ctrl + E	移动到行尾
Ctrl + ←	向左移动一个词
Ctrl + →	向右移动一个词
Tab	自动补全
F7	显示命令历史窗口
F8	搜索历史命令

小结

本章介绍了 PowerShell 的基础知识：

PowerShell 简介：了解 PowerShell 的特点和优势
基本命令：掌握 Cmdlet 命令格式和常用命令
文件操作：学习文件和目录的管理操作
管道和对象：理解 PowerShell 的核心概念
变量和数据类型：掌握变量的使用方法
控制流程：学习条件判断和循环语句
函数：了解函数的定义和使用
脚本编写：学习创建和运行 PowerShell 脚本
模块管理：掌握模块的安装和使用
远程管理：了解远程操作的方法

PowerShell 是 Windows 系统管理的强大工具，熟练掌握它可以大大提高工作效率。建议多加练习，逐步掌握更高级的功能。

PowerShell 入门 ​

PowerShell 简介 ​

什么是 PowerShell ​

PowerShell 与 CMD 的区别 ​

启动 PowerShell ​

PowerShell 版本 ​

基本命令 ​

Cmdlet 命令格式 ​

常用基本命令 ​

别名系统 ​

文件和目录操作 ​

目录操作 ​

文件操作 ​

搜索文件 ​

管道和对象 ​

理解管道 ​

常用管道命令 ​

格式化输出 ​

变量和数据类型 ​

变量基础 ​

特殊变量 ​

数组 ​

哈希表 ​

控制流程 ​

条件语句 ​

循环语句 ​

函数 ​

定义函数 ​

高级函数 ​

脚本编写 ​

创建脚本文件 ​

执行策略 ​

运行脚本 ​

模块管理 ​

模块基础 ​

PowerShellGet ​

远程管理 ​

远程会话 ​

远程执行 ​

实用技巧 ​

命令历史 ​

Tab 补全 ​

输出重定向 ​

常用快捷键 ​

小结 ​

PowerShell 入门

PowerShell 简介

什么是 PowerShell

PowerShell 与 CMD 的区别

启动 PowerShell

PowerShell 版本

基本命令

Cmdlet 命令格式

常用基本命令

别名系统

文件和目录操作

目录操作

文件操作

搜索文件

管道和对象

理解管道

常用管道命令

格式化输出

变量和数据类型

变量基础

特殊变量

数组

哈希表

控制流程

条件语句

循环语句

函数

定义函数

高级函数

脚本编写

创建脚本文件

执行策略

运行脚本

模块管理

模块基础

PowerShellGet

远程管理

远程会话

远程执行

实用技巧

命令历史

Tab 补全

输出重定向

常用快捷键

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