Powershell快速入门（一）安装和使用

你的名字 2022-06-15 01:40 986阅读 0赞

一说起 Shell 编程，我们大家想到的应该都是Linux 下的 Shell 编程。其实 Windows 下也可以使用功能强大的 Shell 来编写程序，这就是今天我要介绍的 Powershell。从名字就可以看出来，Powershell的功能很强大，所以才敢叫Powershell。

如果需要看官方文档的话，点击[这里][Link 1]。虽然有一些机翻的意味，但是完全可以看。

需要说明一点，Powershell是构建在.NET平台上的，所有命令传递的都是.NET对象。所以为了更好地使用Powershell，最好有一点.NET编程基础，这样学习Powershell就会感觉非常轻松和愉快。

## 安装Powershell ##

这里我介绍的是 Powershell 5.0 ，它在 Windows Server 2016 和Windows 10 操作系统中是默认安装的。如果使用的是比较旧的操作系统例如 Windows 7 或者 Windows 8.1 ，就需要手动安装 Powershell 5.0 。下载也很简单，到[这里][Link 2]下载 WMF 5.0，它包含了 Powershell 5.0 和一系列工具。

如果要查看当前Powershell版本的话，也很简单。在Powershell窗口中使用下面的命令即可查看相关信息。

C:\Users\asddf> $PSVersionTable
    
    Name                           Value                                                               
    ----                           -----                                                               
    PSVersion                      5.1.15063.296                                                       
    PSEdition                      Desktop                                                             
    PSCompatibleVersions           {
       1.0, 2.0, 3.0, 4.0...}                                             
    BuildVersion                   10.0.15063.296                                                      
    CLRVersion                     4.0.30319.42000                                                     
    WSManStackVersion              3.0                                                                 
    PSRemotingProtocolVersion      2.3                                                                 
    SerializationVersion           1.1.0.1

## 启动Powershell ##

启动 Powershell 很简单，从运行对话框或者开始菜单中搜索`powershell`即可。这样就可以打开 Powershell 命令行窗口了。默认情况下这是一个蓝色的窗口。

在64位操作系统下，有两个版本的 Powershell 。默认情况下，我们使用64位版本就可以了。如果有特殊需求的话，可以选择启动带`x86`字样的32位版本的 Powershell 。

![Powershell窗口][Powershell]

### 启动Powershell ISE ###

在终端中敲命令是一件很麻烦的事情，有没有什么集成环境可以让我们进行交互式学习呢？当然是有的，Windows 附带了一个交互式环境，叫做Powershell ISE，可以帮助我们更方便的学习和使用 Powershell。

启动 Powershell ISE也很简单，在Windows 10下，直接在开始菜单中输入 `ISE`，就可以打开Powershell ISE了。

![Windows Powershell ISE][]

## 命令介绍 ##

首先说明一下，和 Linux Shell 不同，Powershell 的命令基本上都是`动词-名词`形式的。这样做的好处是命令作用很容易就可以看出，缺点就是输入稍微有些麻烦，习惯了Linux 的简洁的同学可能会不太适应。

Powershell 和Linux Shell 还有一个不同点在于Powershell 是基于 .NET平台的，它的命令叫做`cmdlet`。`cmdlet`功能比普通的Linux 命令更强，因为`cmdlet`接受的参数不是字符串，而是 .NET 对象，这使得Powershell 的功能更加强大和灵活。

### 获取命令 ###

如果想要获取当前会话中所有可用的内置命令，可以使用命令`Get-Command`，它的别名是`gcm`。

PS C:\Users\asddf> Get-Command 
    
    CommandType     Name                                               Version    Source
    -----------     ----                                               -------    ------
    Cmdlet          Get-Command                                        3.0.0.0    Microsoft.PowerShell.Core
    .....

如果希望列出指定名称的命令，可以使用`Name`参数。

PS C:\Users\asddf> Get-Command -Name Get-Command
    
    CommandType     Name                                               Version    Source
    -----------     ----                                               -------    ------
    Cmdlet          Get-Command                                        3.0.0.0    Microsoft.PowerShell.Core

#### 获取别名 ####

有些命令比较常用，除了`动词-名词`版本外，Powershell还提供了和Linux 一样的别名来简化输入。我们可以使用`-CommandType Alias`参数来显示所有的命令别名。下面列举了一部分输出，可以看到，微软为了照顾Linux用户，很多命令都缩写为Linux 命令的形式。

PS C:\Users\asddf> Get-Command -CommandType Alias
    
    CommandType     Name                                               Version    Source
    -----------     ----                                               -------    ------
    Alias           % -> ForEach-Object
    Alias           ? -> Where-Object
    Alias           ac -> Add-Content
    Alias           blsmba -> 2.0.0.0    SmbShare
    Alias           cat -> Get-Content
    Alias           cd -> Set-Location
    Alias           chdir -> Set-Location
    Alias           clc -> Clear-Content
    Alias           clear -> Clear-Host
    Alias           clhy -> Clear-History
    Alias           cli -> Clear-Item
    Alias           clp -> Clear-ItemProperty
    Alias           cls -> Clear-Host

当然，如果你观察仔细的话，会发现命令类型这一栏有`Alias`、`cmdlet`以及`function`三种类型。所以我在前面使用了“内置命令”这个词。函数基本上就是最简单的命令，例如清屏（`Clear-Host`），不能接受参数，功能比较基本。`cmdlet`则是功能强大的命令，可以接受各类参数，还能复合使用。`Alias`则是前两者的别名，作用是简化输入。

#### 获取动词/名词 ####

当然，如果想查找特定动词/名词的命令也是可以的。比方说，如果我想查找所有以`Get`开头的命令，可以使用下面的命令。

PS C:\Users\asddf> Get-Command -Verb Get

相应的，如果我想获取所有名词是`Help`的命令，可以使用下面的命令。

PS C:\Users\asddf> Get-Command -Noun Help
    
    CommandType     Name                                               Version    Source
    -----------     ----                                               -------    ------
    Cmdlet          Get-Help                                           3.0.0.0    Microsoft.PowerShell.Core
    Cmdlet          Save-Help                                          3.0.0.0    Microsoft.PowerShell.Core
    Cmdlet          Update-Help                                        3.0.0.0    Microsoft.PowerShell.Core

上面的命令都只列出了内置命令。如果需要包含包括普通程序在内的所有命令，可以使用通配符。

PS C:\Users\asddf> Get-Command *

### 获取帮助 ###

如果要获取一个命令的帮助，可以使用`Get-Help`。如果使用上面介绍的列出别名的命令的话，会发现这个命令的别名是`man`，恰好就是Linux 系统下的获取帮助的命令。当然它们的功能也很相似。

比方说，我们要查看一下清除屏幕这个命令的帮助，就可以简单的输入下面的命令。Powershell 会自动将别名解析为实际命令名称。所以我们可以看到，`cls`实际上是`Clear-Host`命令的别名。

PS C:\Users\asddf> man cls
    
    名称
        Clear-Host
    
    摘要
    
    
    语法
        Clear-Host [<CommonParameters>]
    
    
    说明
    
    
    相关链接
        https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=225747
    
    备注
        若要查看示例，请键入: "get-help Clear-Host -examples".
        有关详细信息，请键入: "get-help Clear-Host -detailed".
        若要获取技术信息，请键入: "get-help Clear-Host -full".
        有关在线帮助，请键入: "get-help Clear-Host -online"

其实从这个命令的帮助信息来看，我们就可以获得大部分信息。比方说，如果我们要查看这个命令的在线帮助，就可以如同上面的备注所说，在命令上添加`-online`参数，这样就会打开浏览器跳转到这个命令的在线帮助页上。

值得一提的还有帮助参数`-?`、如果一个命令添加了帮助参数，那么Powershell 不会实际执行这个命令，而是显示它的帮助信息。

### 服务管理 ###

原来，如果我们使用批处理来管理Windows服务的话，一般情况下用的是`sc`这个命令。这个命令的作用有很多，其中一项就是启动和停止Windows服务。不过在Powershell下有更好用的服务管理命令，功能也更加强大。

首先我们先查看一下有什么管理服务的命令，只需要查询一下名词是`service`的命令即可。可以看到这些命令涵盖了从创建服务到管理服务的各个方面，功能很丰富。

PS C:\Users\asddf> Get-Command -Noun service
    
    CommandType     Name                                               Version    Source
    -----------     ----                                               -------    ------
    Cmdlet          Get-Service                                        3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          New-Service                                        3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          Restart-Service                                    3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          Resume-Service                                     3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          Set-Service                                        3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          Start-Service                                      3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          Stop-Service                                       3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          Suspend-Service                                    3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management

比方说，我们要查询一下当前计算机安装了哪些和MySQL相关的服务，就可以用下面的命令。

PS C:\Users\asddf> Get-Service mysql*
    
    Status   Name               DisplayName
    ------   ----               -----------
    Running  MySQL57            MySQL57

然后如果需要停止服务也很简单，需要注意停止服务的话需要管理员权限，因此Powershell需要在管理员模式下运行。

PS C:\WINDOWS\system32> Stop-Service  MySQL57
    警告: 正在等待服务“MySQL57 (MySQL57)”停止...

其他命令就不介绍了，配合帮助命令可以很快学习如何使用。

## 应用实例 ##

最后直接从网上找了个例子来看看Powershell的实际作用。我们可以从中了解到Powershell的强大特性，用它帮助我们方便地管理Windows操作系统。

### Office互操作 ###

这里贴一个网络上的例子，我是从[知乎][Link 3]上看到的。运行一下会直接打开Excel并填充数据，然后画出占用内存前十的程序的饼状图，一气呵成。我第一次运行的时候简直惊呆了。

# create new excel instance
     $objExcel = New-Object -comobject Excel.Application
     $objExcel.Visible = $True
     $objWorkbook = $objExcel.Workbooks.Add()
     $objWorksheet = $objWorkbook.Worksheets.Item(1)
    
     # write information to the excel file
    $i = 0
    $first10 = (ps | sort ws -Descending | select -first 10)
    $first10 | foreach -Process {
       $i++; $objWorksheet.Cells.Item($i,1) = $_.name; $objWorksheet.Cells.Item($i,2) = $_.ws}
    $otherMem = (ps | measure ws -s).Sum - ($first10 | measure ws -s).Sum
    $objWorksheet.Cells.Item(11,1) = "Others"; $objWorksheet.Cells.Item(11,2) = $otherMem
    
    # draw the pie chart
    $objCharts = $objWorksheet.ChartObjects()
    $objChart = $objCharts.Add(0, 0, 500, 300)
    $objChart.Chart.SetSourceData($objWorksheet.range("A1:B11"), 2)
    $objChart.Chart.ChartType = 70
    $objChart.Chart.ApplyDataLabels(5)

当然其实Powershell能做的事情非常多。微软自从Powershell出现之后就一直推动Windows和Powershell的互操作。到现在为止大概大部分Windows管理和配置功能都可以使用Powershell来进行。

一开始我也对Powershell不太了解。不过了解了一点之后，我感觉Powershell的功能确实对得起它的名字。我已经决定学习完Powershell之后，将来在所有可以使用Powershell的地方全部使用它，享受命令行管理系统的快感。

## Powershell美化 ##

### oh-my-posh ###

最后来说说Powershell美化，其实默认情况下的Powershell已经很好用了。默认那个蓝色窗口支持智能补全，可以满足大多数场合的需求。当然如果想要定制成**[oh-my-zsh][]**那样的话也是可以的。

有一个项目叫做**[oh-my-posh][]**，做的就是类似oh-my-zsh的工作的。不过这个项目还是有些缺点，不能像oh-my-zsh那样一条命令自动配置好所有东西。这个项目折腾起来还是稍稍费些事情的，需要做以下几件事情：

1.  安装[ConEmu][]终端程序
2.  下载一套打过补丁的字体，例如[Inziu Iosevka][]或者[nerd-fonts][] 
3.  安装oh-my-posh的两个包
4.  在ConEmu中启动Powershell，然后调用`Set-Theme`命令切换主题。

我尝试了一下，但是可能字体没安装全还是什么原因，没有达到官方这张图的效果。有兴趣的同学可以自行尝试折腾一下。

![oh-my-posh][oh-my-posh 1]

### cmder ###

[cmder][]是一个基于ConEmu二次开发的终端模拟器，我试用了一下还不错。默认情况下的配色和界面就挺好看的了。有兴趣的同学可以试试。

![cmder][cmder 1]

[Link 1]: https://msdn.microsoft.com/zh-cn/powershell/scripting/powershell-scripting
[Link 2]: https://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=50395
[Powershell]: /images/20220615/3294edc70280428d8842fde55004cbc0.png
[Windows Powershell ISE]: /images/20220615/d5015028144f41b7919756207b046700.png
[Link 3]: https://www.zhihu.com/question/21787232/answer/63774856
[oh-my-zsh]: https://github.com/robbyrussell/oh-my-zsh
[oh-my-posh]: https://github.com/JanJoris/oh-my-posh
[ConEmu]: http://conemu.github.io/
[Inziu Iosevka]: https://be5invis.github.io/Iosevka/inziu.html
[nerd-fonts]: https://github.com/ryanoasis/nerd-fonts
[oh-my-posh 1]: /images/20220615/cdeacc4051d545c5b044bce1101099d4.png
[cmder]: http://cmder.net/
[cmder 1]: /images/20220615/dfa5b60a946e4d94a576375efc483194.png