Powershell快速入门（三）实战应用

妖狐艹你老母 2022-06-15 08:42 310阅读 0赞

好像关于Powershell说的已经差不多了，所以最后一篇文章就来使用Powershell写一些脚本，帮助我们完成一些日常工作。

## 文件管理 ##

### 常用命令 ###

先来看看常用的文件管理命令。

`Set-Location`命令用于切换工作目录，它的别名是`cd`。

`Get-Location`命令用于获取当前工作目录，它的别名是`pwd`。

`Get-ChildItem`命令用于获取当前目录下的所有文件。

`Get-Item`命令用于获取给定文件的信息。

还有文件移动、删除、复制、粘贴、重命名等命令，输入`Get-Command -Noun item`就可以看到这些命令，这里就不做介绍了。

### 获取文件信息 ###

获取文件信息可以利用命令`Get-Item`。下面获取了我电脑上的`cmder.exe`可执行文件的信息。

λ  Get-Item .\Cmder.exe
    
    
        目录: D:\devtools\cmder_mini
    
    
    Mode                LastWriteTime         Length Name
    ----                -------------         ------ ----
    -a----        2016/12/2      7:15         130560 Cmder.exe

默认只列出这么三个属性，当然其实文件属性远不止这些。我们可以通过管道，将文件信息对象传递给命令`Select-Object`，让它帮我们显示所有属性。这里只粘贴了一点点内容，其实文件信息很长，大家可以自行尝试。

λ  Get-Item .\Cmder.exe|Select-Object *
    
    
    PSPath            : Microsoft.PowerShell.Core\FileSystem::D:\devtools\cmder_mini\Cmder.exe
    PSParentPath      : Microsoft.PowerShell.Core\FileSystem::D:\devtools\cmder_mini

### 过滤文件 ###

用`Get-ChildItem`显示当前当前文件的时候，会显示所有文件。有时候我们可能仅仅需要搜索或者过滤部分文件。

首先，如果是比较简单的需求，可以使用`?*`通配符来搞定，问号用于匹配任意单个字符，星号用于匹配任意多个字符。比方说，我想要列出所有`.md`格式的文件，就可以使用下面的命令。

PS D:\devtools\cmder_mini> Get-ChildItem *.md
    
    
        目录: D:\devtools\cmder_mini
    
    
    Mode                LastWriteTime         Length Name
    ----                -------------         ------ ----
    -a----        2016/12/2      7:14          73491 CHANGELOG.md
    -a----        2016/12/2      7:14           1784 CONTRIBUTING.md
    -a----        2016/12/2      7:14          10039 README.md

有时候可能需要使用正则表达式来查找文件，不过好像`Get-ChildItem`没有正则表达式查询的命令行，不过我们可以使用`Where-Object`命令来自定义查询。如果了解C\#语言的LINQ的话，应该可以猜到，这个命令对应于LINQ的`where`语句。

下面同样是查找所有`.md`格式的文件，不过这次使用了`Where-Object`和正则表达式，其中`Where-Object`里面的`$_`是形式变量，代表每次迭代的文件。如果了解过C\#的LINQ，或者Java 8的流类库，应该对这种形式会比较熟悉。

Get-ChildItem|Where-Object {
       $_ -match '\w*.md$'}

如果仅仅为了搜索文件名的话，这种方式好像一点优势都没有。实际上`Where-Object`的功能非常强大。比方说，我现在想查找大于`5kb`的所有`.md`格式文件，那么就可以这么写。这里又用到了Powershell的一个方便的特性，文件大小单位，`KB GB MB TB`等单位都支持。当然其实并不仅仅可以查询文件大小属性，基本上所有文件信息都可以用来查询。

Get-ChildItem|Where-Object {
       $_ -match '\w*.md$' -and $_.Length/1kb -gt 5}

最后，`Get-ChildItem`不仅可以列出当前文件夹下的所有内容，还可以递归查询所有子文件夹。比方说，我要查找一下迅雷文件夹下所有可执行文件，就可以使用下面的命令。如果添加`-Depth`参数的话，还可以指定递归深度。

Get-ChildItem -Recurse *.exe

### 修改hosts ###

访问谷歌的一种方式就是更改hosts文件。这里就用Powershell做一个修改hosts的功能。

首先先来介绍一个命令`Invoke-WebRequest`，利用它我们可以获取网页内容、下载文件甚至是填写表单。这个命令的别名是`iwr`、`curl`和`wget`。我们就使用它来下载网上的hosts文件。

剩余就没有什么难度了，无非就是读写文件、追加文件、复制和粘贴这种基本操作。最后写完这个功能发现有一百多行，就不往这里复制粘贴了。如果有兴趣的话，可以直接看[我的Github上面的脚本][Github]。

## 进程管理 ##

### 查看进程 ###

首先我们看看有多少和进程相关的命令，这个很简单，只要查看一下名词是`Process`的命令即可。

PS C:\WINDOWS\system32> Get-Command -Noun process
    
    CommandType     Name                                               Version    Source
    -----------     ----                                               -------    ------
    Cmdlet          Debug-Process                                      3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          Get-Process                                        3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          Start-Process                                      3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          Stop-Process                                       3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management
    Cmdlet          Wait-Process                                       3.1.0.0    Microsoft.PowerShell.Management

使用这些命令，我们就可以非常方便的管理进程了。比方说，我想查询现在运行的所有进程，就可以使用下面的命令，这样就会列出所有运行的进程，就像任务管理器里显示的那样。

PS C:\WINDOWS\system32> Get-ProcessGet-Process

上面这个命令会显示所有进程。如果需要，我们可以按照某个属性对进程进行排序显示，这需要使用另外一个命令`Sort-Object`。另外，如果只需要显示前几个进程，可以使用命令`Select-Object`来选择显示多少数据。比方说，如果我们要查看当前占用CPU前5的chrome进程，就可以使用下面的命令。

Get-Process chrome|Sort-Object cpu -Descending|Select-Object -First 5

利用这几个命令，我们可以按照任何想要的方式来查询进程。

### 管理进程 ###

先来看看MSDN上的一个官方例子。首先先打开三个记事本进程，然后使用名称获取这些进程，然后调用进程的`Kill()`函数即可把这些进程全杀掉。中间调用了`Count`属性测试了一下总共获取到了几个进程。

PS C:\WINDOWS\system32> notepad;notepad;notepad;
    PS C:\WINDOWS\system32> $notepads=Get-Process -Name notepad PS C:\WINDOWS\system32> $notepads.Count
    3
    PS C:\WINDOWS\system32> $notepads.Kill()

再学习Powershell编程的时候，我们常常会同时开几个Powershell窗口。不再使用的时候一个一个关闭它们也是一件麻烦事情，所以官方文档还为我们介绍了如何关闭除当前窗口外的所有Powershell进程。

每个Powershell进程都有一个变量`$PID`，用于标志当前进程的进程号，利用这一点我们就可以实现这个功能。这里的`-WhatIf`参数表示不真正关闭进程，仅列出将要关闭的进程。

PS C:\WINDOWS\system32> Get-Process powershell |Where-Object {
       $_.Id -ne $PID}|Stop-Process -WhatIf
    WhatIf: 正在目标“powershell (2676)”上执行操作“Stop-Process”。

如果既想要关闭进程，还想知道关闭了哪些进程，可以使用`-PassThru`参数。

PS C:\WINDOWS\system32> Get-Process powershell |Where-Object {$_.Id -ne $PID}|Stop-Process -PassThru
    
    Handles  NPM(K)    PM(K)      WS(K)     CPU(s)     Id  SI ProcessName
    -------  ------    -----      -----     ------     --  -- -----------
        573      30    56884      68992       0.92   2676   1 powershell

### 轮询关闭进程 ###

如果在死循环中不断查找任务管理器进程，发现它在运行就把它关闭，就可以做一个小小的“病毒”。代码很简单，基本上一下子就能看懂。一开始我没有加Sleep，然后CPU使用率飚的非常高，加了之后基本上对电脑性能没有影响了。

$process_name = "taskmgr"
    while ($true) {
        $processes = Get-Process
        if ($processes.Name -contains $process_name) {
            Get-Process $process_name|Stop-Process
        }
        else {
            Start-Sleep -Milliseconds 500
        }
    
    }

如果把上面代码中的`taskmgr`换成英雄联盟的进程名字，我们就可以做一个简单的“熊孩子防火墙”，防止熊孩子用电脑来玩游戏了。

## 注册表操作 ##

### 读写注册表 ###

#### 读取注册表 ####

首先来介绍一下注册表根的简写，例如`HKEY_CURRENT_USER`的简写就是`HKCU`，`HKEY_LOCAL_MACHINE`的简写就是`HKLM`。知道了简写，我们就可以将Powershell的工作目录切换到注册表内。例如，如果我们想查看`HKEY_CURRENT_USER\Control Panel\Desktop\MuiCached`下的值，就可以先把工作目录切换到这个位置内部。这里需要将对应的注册表根修改为对应的简写加冒号的形式。

PS C:\WINDOWS\system32> Set-Location 'HKCU:\Control Panel\Desktop\MuiCached'
    PS HKCU:\Control Panel\Desktop\MuiCached>

切换到了注册表内部，我们就可以利用`Get-Item`命令获取注册表的值了。比如说，要获取这个注册表键的值，就可以直接输入`Get-Item .`了。注意这个点不能省去，它代表当前工作目录。

PS HKCU:\Control Panel\Desktop\MuiCached> Get-Item .
    
    
        Hive: HKEY_CURRENT_USER\Control Panel\Desktop
    
    
    Name                           Property
    ----                           --------
    MuiCached                      MachinePreferredUILanguages : {zh-CN}

如果要获取当前注册表项的属性值，可以利用`Get-ItemProperty`命令。

PS HKCU:\Control Panel\Desktop\MuiCached> Get-ItemProperty .  MachinePreferredUILanguages
    
    
    MachinePreferredUILanguages : { zh-CN}
    PSPath                      : Microsoft.PowerShell.Core\Registry::HKEY_CURRENT_USER\Control Panel\Desktop\MuiCached
    PSParentPath                : Microsoft.PowerShell.Core\Registry::HKEY_CURRENT_USER\Control Panel\Desktop
    PSChildName                 : MuiCached
    PSDrive                     : HKCU
    PSProvider                  : Microsoft.PowerShell.Core\Registry

当然，切换工作目录这件事情也可以不做。直接利用`Get-ItemProperty`命令通过路径参数来获取属性。

Get-ItemProperty -Path 'HKCU:\Control Panel\Desktop\MuiCached' -Name MachinePreferredUILanguages

#### 编辑注册表项 ####

下面这个路径是一个安全的注册表路径，在这里修改注册表不会造成严重的系统问题。所以我们把它保存为一个变量。

$path = "HKCU:\Control Panel\Desktop"

如果要新建注册表项，可以使用`New-Item`命令。我们可以使用注册表编辑器`regedit`来验证项是否创建成功。

New-Item –Path $path –Name HelloKey

如果要修改项的属性，使用`Set-ItemProperty`命令。

Set-ItemProperty -path $path\hellokey -name Fake -Value fuck

最后，如果要删除项的属性，使用`Remove-ItemProperty`命令。

Remove-ItemProperty -path $path\hellokey -name Fake

如果要删除整个注册表项，使用`Remove-Item`命令。

Remove-Item -path $path\hellokey -Recurse

### 获取当前.NET版本 ###

下面的参考资料中列出了一个MSDN上的文档，告诉我们如何读取注册表的值来判断当前安装了.NET Framework的版本，并给出了相应的C\#代码。下面的代码做的就是将C\#代码改写成Powershell脚本。

# 判断系统当前安装.NET框架版本的脚本
    
    $path = 'HKLM:\SOFTWARE\Microsoft\NET Framework Setup\NDP\v4\Full'
    $not_found_msg = ".net framework 4.5 or later not installed on your system"
    
    function CheckFor45PlusVersion([int] $releaseKey) { 
        if ($releaseKey -ge 460798) {
            return "4.7 or later";
        }
        if ($releaseKey -ge 394802) {
            return "4.6.2";
        }   
        if ($releaseKey -ge 394254) {
            return "4.6.1";
        }
        if ($releaseKey -ge 393295) {
            return "4.6";
        }
        if (($releaseKey -ge 379893)) {
            return "4.5.2";
        }
        if (($releaseKey -ge 378675)) {
            return "4.5.1";
        }
        if (($releaseKey -ge 378389)) {
            return "4.5";
        }
        return $not_found_msg;
    }
    
    
    try {
        $key = get-item $path
        $releaseKey = Get-ItemPropertyValue $path 'release'
        if ($releaseKey -is [int]) {
            $releaseKey = [int]$releaseKey
            $version = CheckFor45PlusVersion($releaseKey)
            Write-Host ".NET framework ${version}"
        }
        else {
            Write-Host $not_found_msg
        }
    }catch {
        Write-Host $not_found_msg
    }

## Office互操作 ##

### 操作Excel ###

虽然Powershell可以通过COM接口和Office程序交互，不过最常用的还是操作Excel，所以我这里只介绍如何控制Excel表。下面最后一个参考资料就是我参考的操作Excel的文章，可能需要梯子才能访问。需要注意一点，既然是操作Excel，当然首先电脑上需要先安装Excel才能正常使用。

#### 打开和关闭 ####

首先，我们来创建一个Excel对象，这样实际上会创建一个Excel应用程序。

$excel = New-Object -ComObject Excel.Application

执行了上面的命令，什么事情都没有发生。这是因为默认启动的实例是隐藏的，要显示Excel的窗口的话，将它设置为可见即可。

$excel.Visible=$true

如果要打开一个现成的工作簿，使用`Open`函数。

$workbook = $excel.Workbooks.Open("XXX.xlsx")

如果要创建一个新的工作簿，使用`Add`函数。

$workbook = $excel.Workbooks.Add()

一个工作簿可以有多个工作表，要选择某一个工作表，使用`Worksheets.Item`属性，需要注意这里的下标从一开始。

$worksheet = $workbook.Worksheets.Item(1)

对数据完成操作之后，需要保存的话，使用`SaveAs`函数。

$workbook.SaveAs("D:\Desktop\hello.xlsx")

#### 操作数据 ####

前面只说了打开和关闭操作，下面来看看如何具体读取和写入数据。首先回到上面那步工作表，因为如果要操作数据，需要在工作表对象上进行操作。

$worksheet = $workbook.Worksheets.Item(1)

要操作数据，调用工作表对象的`Cells`属性即可。比方说我要打印九九乘法表，那么就可以用类似下面的代码来迭代写入数据。

for ($i = 1; $i -le 9; ++$i) {
        # 第一行
        $worksheet.Cells(1, $i + 1) = $i
        # 第一列
        $worksheet.Cells($i + 1, 1) = $i
        # 它们的乘积
        for ($j = 1; $j -le 9; ++$j) {
            $worksheet.Cells($i + 1, $j + 1) = $i * $j
        }
    }

操作之后，Excel表中应该存在如图所示的数据。

![写入数据][1240]

类似的，读取数据也很简单，只要读取`Cells`属性即可。

for ($i = 1; $i -le 10; ++$i) {
        for ($j = 1; $j -le 10; ++$j) {
            Write-Host -NoNewline $worksheet.Cells($i, $j).Text "`t"
        }
        Write-Host
    }

上面的代码获取了我们刚才写入Excel的数据，然后将其转换为文本并输出，每个数据之间使用制表符`\t`分隔，注意Powershell中的转义字符使用的这个特殊字符。结果应该类似如图所示。

![读取数据][1240 1]

#### 绘制图表 ####

Excel很常用的一种操作就是绘制图表，这里也简单说说。不过由于这种资料在网上面实在太少，我就算用谷歌搜索英文网页也搜不出来多少资料，大部分都属于一点小脚本。所以这里只能随便说说了。

首先准备一下数据，我准备了如图所示的数据。

![准备数据][1240 2]

然后来创建一个图表对象。如果使用交互式环境Powershell ISE的话，智能提示会显示这里有`AddChart`和`AddChart2`两个方法，不过我看了下文档，前面那个过时了，所以这里使用带2的那个版本。

$chart=$worksheet.Shapes.AddChart2().Chart

创建了图表对象之后，我们为它指定数据源。

$chart.SetSourceData($worksheet.Range('a1', 'd5'))

这时候如果观察Excel的话，会发现已经出现了一个初步的图形。如果希望改变图形样式的话，设置图标的类型即可。这里将图表类型保存为一个变量，之后就可以省略长长的类名了。这里推荐使用Powershell ISE，因为自动补全可以显示所有类型的图标，只需要修改一下图表类型并观察Excel中图标类型的变化就可以明白类型和图标的对应关系了。

$chartTypes = [Microsoft.Office.Interop.Excel.XLChartType]
    $chart.ChartType = $chartTypes::xlColumnClustered

最后效果如图所示，我看到人家可以使用方法显示图例。但是我使用这个方法却不知道为什么显示不了。所以这里只能将就一下了。

![最终效果图][1240 3]

最后再来画个饼状图，数据还是上面的数据，不过这次只使用语文那一列的数据。基本上和上面的一样，只有类型那里改成`xlPie`。

$chartTypes = [Microsoft.Office.Interop.Excel.XLChartType]
    $chart = $worksheet.Shapes.AddChart2().Chart
    $chart.SetSourceData($worksheet.Range('a1', 'b5'))
    $chart.ChartType = $chartTypes::xlPie
    $chart.ApplyDataLabels(5)

最终效果图如下。

![饼状图][1240 4]

### ImportExcel ###

上面的方法好像只能在安装Excel的环境下运行，如果没有安装Office，但是也想使用编程功能，可以使用第三方的模块。这就是这里要介绍的[ImportExcel][]。使用它，我们可以在没有安装Excel的情况下编辑Excel文件。

首先需要安装它，可以利用Powershell的包管理器方便的安装。

Install-Module ImportExcel -scope CurrentUser

如果想让所有用户都可以使用这个模块，需要安装到全局位置，不过这需要管理员权限，所以需要在管理员模式的Powershell窗口中运行。

Install-Module ImportExcel

这个模块如何使用我就不作介绍了，这个项目的README文件上基本列出了所有功能和对应的GIF图，需要什么功能只要看一看应该就可以使用了。

## 参考资料 ##

[https://4sysops.com/archives/interacting-with-the-registry-in-powershell/][https_4sysops.com_archives_interacting-with-the-registry-in-powershell]

[https://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh925568(v=vs.110).aspx][https_msdn.microsoft.com_en-us_library_hh925568_v_vs.110_.aspx]

[https://msdn.microsoft.com/en-us/library/microsoft.office.interop.excel.aspx][https_msdn.microsoft.com_en-us_library_microsoft.office.interop.excel.aspx]

[http://www.lazywinadmin.com/2014/03/powershell-read-excel-file-using-com.html][http_www.lazywinadmin.com_2014_03_powershell-read-excel-file-using-com.html]

[Github]: https://github.com/techstay/powershell-study/blob/master/scripts/update-hosts.ps1
[1240]: /images/20220615/cee88973067c4aa0bc22768f25fcd9e7.png
[1240 1]: /images/20220615/efbb1a93ca82425c879eb87a6cf3b96a.png
[1240 2]: /images/20220615/f6ad79df7c3e46699840bd36018b7fc5.png
[1240 3]: /images/20220615/e27263f65aaa409eb305e77f48fc7a11.png
[1240 4]: /images/20220615/595a8b5b1cdf49349d737782306810b8.png
[ImportExcel]: https://github.com/dfinke/ImportExcel
[https_4sysops.com_archives_interacting-with-the-registry-in-powershell]: https://4sysops.com/archives/interacting-with-the-registry-in-powershell/
[https_msdn.microsoft.com_en-us_library_hh925568_v_vs.110_.aspx]: https://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh925568%28v=vs.110%29.aspx
[https_msdn.microsoft.com_en-us_library_microsoft.office.interop.excel.aspx]: https://msdn.microsoft.com/en-us/library/microsoft.office.interop.excel.aspx
[http_www.lazywinadmin.com_2014_03_powershell-read-excel-file-using-com.html]: http://www.lazywinadmin.com/2014/03/powershell-read-excel-file-using-com.html