PowerShell 基础入门

PowerShell 是微软推出的跨平台命令行外壳（Shell）和脚本语言，Windows 自带，也可安装在 Linux / macOS 上。它的核心特点是：一切皆对象，命令之间通过管道传递对象，而不是纯文本。

1. 认识 PowerShell

1.1 与 CMD 的区别

对比项	CMD（命令提示符）	PowerShell
管道传递内容	纯文本	对象
命令风格	独立小工具	统一的「动词-名词」
脚本能力	弱（批处理）	强（完整语言）
跨平台	否	是（PowerShell 7+）
别名兼容	—	支持 `ls`、`cd`、`cat` 等

1.2 版本

Windows PowerShell 5.1：Windows 自带，仅 Windows。
PowerShell 7.x（pwsh）：跨平台，推荐使用，命令为 pwsh。

1.3 启动方式

开始菜单搜索 PowerShell 或 pwsh
Win + X → 「终端」/「Windows PowerShell」
在文件资源管理器地址栏输入 powershell 回车
VS Code 内置终端

1.4 命令结构：动词-名词

PowerShell 命令（cmdlet）统一为 动词-名词 格式：

Get-Process      # 获取进程
Set-Location     # 切换目录
Copy-Item        # 复制项目
Remove-Item      # 删除项目

常见动词：Get（获取）、Set（设置）、New（新建）、Remove（删除）、Start（启动）、Stop（停止）。

1.5 学会自己查帮助

Get-Help Get-Process          # 查看帮助
Get-Help Get-Process -Examples # 只看示例
Get-Command Get-*             # 查找以 Get- 开头的命令
Get-Member                    # 查看对象成员（后面会讲）

2. 变量与数据类型

PowerShell 变量以 $ 开头，不区分类型即可直接赋值（弱类型），也可以强制指定类型。

$name = "张三"
$age = 18
$height = 1.75
$isStudent = $true

# 强类型（不满足会报错）
[int]$num = 100
[string]$text = "hello"

2.1 常用类型

类型	说明	示例
`[int]`	整数	`10`, `-5`
`[double]`	浮点数	`3.14`
`[string]`	字符串	`"hello"`
`[bool]`	布尔值	`$true` / `$false`
`[array]`	数组	`1,2,3`
`[hashtable]`	哈希表	`@{a=1}`

查看类型：

$age.GetType().Name   # Int32

2.2 自动变量

PowerShell 内置了许多自动变量：

$PSVersionTable   # 当前版本信息
$HOME             # 用户主目录
$PWD              # 当前目录
$null             # 空值
$_                # 管道中的当前对象

3. 运算符

3.1 算术运算符

$a = 10
$b = 3
$a + $b    # 13
$a - $b    # 7
$a * $b    # 30
$a / $b    # 3.333...
$a % $b    # 1（取余）

3.2 比较运算符

注意：PowerShell 的比较运算符不是 >、<、==，而是以 - 开头。

-eq 10    # 等于        True
-ne 5     # 不等于      True
-gt 3     # 大于        True
-lt 3     # 小于        False
-ge 10    # 大于等于    True
-le 9     # 小于等于    False

3.3 逻辑运算符

(1 -gt 0) -and (2 -lt 5)   # 与   True
(1 -gt 10) -or (2 -lt 5)   # 或   True
-not $true                 # 非   False

3.4 文本匹配运算符

"hello world" -like "hello*"    # 通配符匹配  True
"hello world" -match "w.rld"    # 正则匹配    True
"abc" -contains "a"             # 集合包含

4. 字符串

4.1 单引号与双引号

单引号：原样输出，不解析变量。
双引号：会解析变量并支持转义。

$name = "张三"
'你好，$name'    # 输出：你好，$name
"你好，$name"    # 输出：你好，张三

4.2 字符串插值

$age = 18
"年龄是 $age 岁"

# 复杂表达式用 $() 包裹
"明年 $($age + 1) 岁"

4.3 多行字符串（here-string）

$text = @"
第一行
第二行，可以插值 $name
"@

结束的 "@ 必须顶格，前面不能有空格。

4.4 常用字符串方法

$s = "Hello World"
$s.ToUpper()          # HELLO WORLD
$s.ToLower()          # hello world
$s.Length             # 11
$s.Split(" ")         # 按空格拆分
$s.Replace("World","PowerShell")
$s.Substring(0,5)     # Hello
$s.Trim()             # 去除首尾空白

5. 数组与哈希表

5.1 数组

$arr = 1, 2, 3
$arr = @(1, 2, 3)      # 显式声明

$arr[0]                # 第一个元素，索引从 0 开始
$arr[-1]               # 最后一个元素
$arr.Count             # 元素个数
$arr + 4               # 追加元素（生成新数组）

# 遍历
foreach ($item in $arr) {
    Write-Output $item
}

5.2 哈希表

键值对集合，使用 @{} 定义：

$user = @{
    Name = "张三"
    Age  = 18
    City = "北京"
}

$user["Name"]      # 张三
$user.Age          # 18（点语法访问）
$user.Keys         # 所有键
$user.Values       # 所有值
$user["Age"] = 20  # 修改

6. 管道（核心概念）

管道 | 把上一个命令的输出对象传给下一个命令，这是 PowerShell 最强大的特性。

# 获取所有进程 → 筛选名字含 chrome 的 → 按内存排序 → 取前 5 个
Get-Process | Where-Object { $_.Name -like "*chrome*" } |
    Sort-Object CPU -Descending | Select-Object -First 5

常用管道命令：

命令	作用
`Where-Object`	筛选（类似过滤）
`Select-Object`	选取列 / 取前 N 个
`Sort-Object`	排序
`ForEach-Object`	对每个对象执行操作
`Measure-Object`	统计（求和、平均等）
`Group-Object`	分组

示例：

Get-ChildItem | Where-Object { $_.Length -gt 1MB }   # 大于 1MB 的文件
Get-Process | Sort-Object CPU -Descending            # 按 CPU 排序
1..10 | Measure-Object -Sum                          # 求和

$_ 表示管道中当前的对象，$_.属性 访问它的属性。

7. 流程控制

7.1 if / elseif / else

$age = 18
if ($age -ge 18) {
    "成年人"
} elseif ($age -gt 12) {
    "青少年"
} else {
    "儿童"
}

7.2 switch

switch ($day) {
    "Mon" { "星期一" }
    "Tue" { "星期二" }
    default { "其他" }
}

7.3 for 循环

for ($i = 1; $i -le 5; $i++) {
    Write-Output $i
}

7.4 foreach 循环

foreach ($item in 1..5) {
    Write-Output $item
}

7.5 while / do-while

$i = 1
while ($i -le 5) {
    Write-Output $i
    $i++
}

do {
    Write-Output "至少执行一次"
} while ($false)

循环控制：break 跳出整个循环，continue 跳过本次进入下一次。

foreach ($i in 1..10) {
    if ($i -eq 5) { break }
    Write-Output $i
}

8. 函数

# 定义
function Add-Numbers {
    param(
        [int]$a,
        [int]$b
    )
    return $a + $b
}

# 调用
Add-Numbers -a 3 -b 5      # 8
Add-Numbers 3 5            # 位置参数也可以

带默认值：

function Greet {
    param(
        [string]$Name = "世界"
    )
    "你好，$Name"
}

Greet              # 你好，世界
Greet -Name "张三" # 你好，张三

9. 常用命令速览

命令	说明	别名
`Get-ChildItem`	列出目录内容	`ls` / `dir`
`Set-Location`	切换目录	`cd`
`Get-Location`	显示当前目录	`pwd`
`Get-Content`	读取文件内容	`cat` / `type`
`Set-Content`	写入文件	—
`Copy-Item`	复制	`cp`
`Move-Item`	移动	`mv`
`Remove-Item`	删除	`rm` / `del`
`New-Item`	新建文件/目录	—
`Get-Process`	获取进程	`ps`
`Stop-Process`	结束进程	—
`Get-Service`	获取服务	—
`Test-Path`	判断路径是否存在	—
`Clear-Host`	清屏	`cls`

示例：

Get-ChildItem -Path "C:\Users" -Recurse -File       # 递归列出所有文件
New-Item -ItemType Directory -Path "demo"           # 新建目录
Set-Content -Path "test.txt" -Value "Hello"         # 写文件
Get-Content -Path "test.txt"                        # 读文件
Test-Path "test.txt"                                # True

10. 注释与执行策略

10.1 注释

# 单行注释

<#
    多行注释
    可以写很多行
#>

10.2 执行策略

出于安全考虑，Windows 默认禁止运行 .ps1 脚本。查看与设置：

Get-ExecutionPolicy                       # 查看当前策略
Set-ExecutionPolicy RemoteSigned          # 允许本地脚本（推荐，需管理员）

临时绕过（不改系统设置）：

powershell -ExecutionPolicy Bypass -File .\script.ps1

11. 综合示例

统计当前目录下各文件类型占用空间：

# 列出当前目录所有文件，按扩展名分组，统计每组总大小
Get-ChildItem -File |
    Group-Object Extension |
    ForEach-Object {
        [PSCustomObject]@{
            扩展名   = $_.Name
            文件数量 = $_.Count
            总大小KB = [math]::Round(($_.Group | Measure-Object Length -Sum).Sum / 1KB, 2)
        }
    } |
    Sort-Object 总大小KB -Descending

12. 学习建议

多用 Get-Help 和 Get-Command，它们是最好的老师。
记住「一切皆对象」，善用管道和 Select-Object / Where-Object。
比较运算符是 -eq、-gt 等，不是 ==、>。
从写小脚本开始，逐步组合成自动化工具。

继续阅读 PowerShell 进阶，学习模块、错误处理、数据格式与自动化。

1. 认识 PowerShell​

1.1 与 CMD 的区别​

1.2 版本​

1.3 启动方式​

1.4 命令结构：动词-名词​

1.5 学会自己查帮助​

2. 变量与数据类型​

2.1 常用类型​

2.2 自动变量​

3. 运算符​

3.1 算术运算符​

3.2 比较运算符​

3.3 逻辑运算符​

3.4 文本匹配运算符​

4. 字符串​

4.1 单引号与双引号​

4.2 字符串插值​

4.3 多行字符串（here-string）​

4.4 常用字符串方法​

5. 数组与哈希表​

5.1 数组​

5.2 哈希表​

6. 管道（核心概念）​

7. 流程控制​

7.1 if / elseif / else​

7.2 switch​

7.3 for 循环​

7.4 foreach 循环​

7.5 while / do-while​

8. 函数​

9. 常用命令速览​

10. 注释与执行策略​

10.1 注释​

10.2 执行策略​

11. 综合示例​

12. 学习建议​