今年早些时候,PowerShell Core 在一个开源(MIT) 许可证下正式发布。 PowerShell 并不是一项新技术。 从 2006 年首次为 Windows 发布以来,PowerShell 的创建者试图将 Unix shell 的强大和灵活性融入其中,同时弥补他们认为的缺陷,特别是需要文本操作才能从组合命令中获得价值。
在五个主要版本之后,PowerShell Core 允许相同的创新 shell 和命令环境在所有主要的操作系统上本地运行,包括 OS X 和 Linux。 一些人(读作:几乎所有人)可能仍然嘲笑这个 Windows 出生的闯入者,居然大胆地向那些自古以来(至少是千禧一代定义的)就拥有强大 shell 环境的平台提供自己。 在这篇文章中,我希望证明 PowerShell 甚至可以为经验丰富的用户提供优势。
跨平台一致性
如果你计划将脚本从一个执行环境移植到另一个执行环境,你需要确保你只使用那些有效的命令和语法。 例如,在 GNU 系统上,你可以按如下方式获取昨天的日期:
date --date="1 day ago"
在 BSD 系统(如 OS X)上,上面的语法将不起作用,因为 BSD date 实用程序需要以下语法:
date -v -1d
由于 PowerShell 是在宽松许可下许可的,并且是为所有平台构建的,因此你可以将其与你的应用程序一起发布。 因此,当你的脚本在目标环境中运行时,它们将在与你测试脚本的环境相同的 shell 上运行,并使用相同的命令实现。
对象和结构化数据
*nix 命令和实用程序依赖于你消费和操作非结构化数据的能力。 那些已经使用 sed
grep
和 awk
多年的人可能不会对这个说法感到困扰,但有一种更好的方法。
让我们在 PowerShell 中重做昨天的日期示例。 要获取当前日期,请运行 Get-Date
cmdlet(发音为“commandlet”)
> Get-Date
Sunday, January 21, 2018 8:12:41 PM
你看到的输出实际上不是一个文本字符串。 相反,它是 .Net Core 对象的字符串表示形式。 就像任何其他 OOP 环境中的任何其他对象一样,它具有类型,并且通常具有你可以调用的方法。
让我们证明这一点
> $(Get-Date).GetType().FullName
System.DateTime
$(...)
语法的行为与你期望的 POSIX shell 完全一样——括号中命令的评估结果将替换整个表达式。 然而,在 PowerShell 中,$ 在这样的表达式中是严格可选的。 而且,最重要的是,结果是一个 .Net 对象,而不是文本。 因此,我们可以在该对象上调用 GetType()
方法来获取其类型对象(类似于 Java 中的 Class
对象),并获取 FullName
属性 以获取类型的完整名称。
那么,这种面向对象特性如何让你的生活更轻松呢?
首先,你可以将任何对象通过管道传递到 Get-Member
cmdlet,以查看它提供的所有方法和属性。
> (Get-Date) | Get-Member
PS /home/yevster/Documents/ArticlesInProgress> $(Get-Date) | Get-Member
TypeName: System.DateTime
Name MemberType Definition
---- ---------- ----------
Add Method datetime Add(timespan value)
AddDays Method datetime AddDays(double value)
AddHours Method datetime AddHours(double value)
AddMilliseconds Method datetime AddMilliseconds(double value)
AddMinutes Method datetime AddMinutes(double value)
AddMonths Method datetime AddMonths(int months)
AddSeconds Method datetime AddSeconds(double value)
AddTicks Method datetime AddTicks(long value)
AddYears Method datetime AddYears(int value)
CompareTo Method int CompareTo(System.Object value), int ...
你可以很快看到 DateTime 对象有一个 AddDays
,你可以快速使用它来获取昨天的日期
> (Get-Date).AddDays(-1)
Saturday, January 20, 2018 8:24:42 PM
为了做一些稍微更令人兴奋的事情,让我们调用 Yahoo 的天气服务(因为它不需要 API 令牌)并获取你当地的天气。
$city="Boston"
$state="MA"
$url="https://query.yahooapis.com/v1/public/yql?q=select%20*%20from%20weather.forecast%20where%20woeid%20in%20(select%20woeid%20from%20geo.places(1)%20where%20text%3D%22${city}%2C%20${state}%22)&format=json&env=store%3A%2F%2Fdatatables.org%2Falltableswithkeys"
现在,我们可以像以前一样运行 curl $url
来获取一个巨大的 JSON blob,或者...
$weather=(Invoke-RestMethod $url)
如果你查看 $weather
的类型(通过运行 echo $weather.GetType().FullName
),你将看到它是一个 PSCustomObject
。 这是一个动态对象,它反映了 JSON 的结构。
PowerShell 将很乐意通过其 Tab 键补全来帮助你浏览它。 只需键入 $weather.
(确保包含“.”)并按 Tab 键。 你将看到所有根级别的 JSON 键。 键入一个,后跟一个 ".
",再次按 Tab 键,你将看到它的子节点(如果有的话)。
因此,你可以轻松导航到你想要的数据
> echo $weather.query.results.channel.atmosphere.pressure
1019.0
> echo $weather.query.results.channel.wind.chill
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如果你的周围有 JSON 或 CSV(或由外部命令返回)作为非结构化数据,只需将它通过管道传递到 ConvertFrom-Json
或 ConvertFrom-CSV
cmdlet 中,你就可以将你的数据放入干净的对象中。
计算与自动化
我们使用 shell 有两个目的。 一个是用于计算,运行单个命令并手动响应其输出。 另一个是自动化,编写执行多个命令并以编程方式响应其输出的脚本。
我们大多数人已经学会忽略的一个问题是,这两个目的对 shell 提出了不同且相互冲突的要求。 计算要求 shell 简洁。 用户可以逃脱的击键次数越少越好。 用户输入的内容对于另一个人来说是否难以辨认并不重要。 另一方面,脚本是代码。 可读性和可维护性是关键。 在这里,POSIX 实用程序经常让我们失望。 虽然一些命令确实为其某些参数提供了简洁和可读的语法(例如 -f
和 --force
),但命令名称本身倾向于简洁而不是可读性。
PowerShell 包含多种机制来消除 Faustian 的权衡。
首先,Tab 键补全消除了参数名称的输入。 例如,键入 Get-Random -Mi
,按 Tab 键,PowerShell 将为你完成参数:Get-Random -Minimum
。 但如果你真的想简洁,你甚至不需要按 Tab 键。 例如,PowerShell 将理解
Get-Random -Mi 1 -Ma 10
因为 Mi
和 Ma
各自都有唯一的补全。
你可能已经注意到,所有 PowerShell cmdlet 名称都具有动词-名词结构。 这可以帮助脚本提高可读性,但你可能不想在命令行中一遍又一遍地键入 Get-
。 所以不要这样做! 如果你输入一个没有动词的名词,PowerShell 将查找具有该名词的 Get-
命令。
注意:虽然 PowerShell 不区分大小写,但最好在打算使用 PowerShell 命令时将名词的首字母大写。 例如,键入 date
将调用你的系统的 date
实用程序。 键入 Date
将调用 PowerShell 的 Get-Date
cmdlet。
如果这还不够,PowerShell 还有别名来创建简单的名称。 例如,如果你键入 alias -name cd
,你将发现 PowerShell 中的 cd
命令本身就是 Set-Location
命令的别名。
所以回顾一下——你可以获得强大的 Tab 键补全、别名和名词补全来缩短你的命令名称,自动和一致的参数名称截断,同时仍然可以享受丰富的、可读的脚本语法。
所以... 朋友们?
这些只是 PowerShell 的一些优势。 还有更多我没有讨论的功能和 cmdlet(如果你想让 grep
哭泣,请查看 Where-Object 或其别名 ?
)。 而且,如果你真的感到想家,PowerShell 会很乐意为你启动旧的本机实用程序。 但给自己足够的时间来适应 PowerShell 的面向对象的 cmdlet 世界,你可能会发现自己选择忘记回来的路。
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