Перейти к основному содержимому

Ключевые слова и управляющие конструкции

ОБЯЗАТЕЛЬНОДЛЯ НОВИЧКОВ
Разработчику Архитектору

Play ITЗагрузка интерактивного демо…

Ключевые слова и управляющие конструкции​

Справочник по синтаксическим словам PowerShell. Развёрнутые if/switch/циклы — в условиях и циклах; операторы сравнения — в синтаксисе.

Базовые ключевые слова​

$true и $false — встроенные переменные, представляющие логические значения истина и ложь. Эти значения используются в условных операторах и логических выражениях. Значение $true соответствует значению 1, а $false — значению 0. При сравнении числовых значений или строк система автоматически преобразует результат в один из этих двух типов.

if ($true) {
    Write-Host "Это условие истинно"
}

if ($false) {
    Write-Host "Этот код не выполнится"
}

$null — специальное значение, обозначающее отсутствие объекта или пустоту. В PowerShell отсутствие значения не равно нулю или пустой строке. Это отдельный тип данных, указывающий на то, что переменная не содержит никакого объекта. Проверка на $null является стандартным способом определения наличия или отсутствия данных в переменной.

$variable = $null

if ($variable -eq $null) {
    Write-Host "Переменная пуста"
}

$args — встроенный массив, содержащий аргументы, переданные в функцию или скрипт при отсутствии явного объявления параметров. Этот массив доступен внутри любой функции и содержит все дополнительные параметры, которые не были сопоставлены с объявленными параметрами функции.

function Show-Args {
    foreach ($arg in $args) {
        Write-Output $arg
    }
}

Show-Args "Первый" "Второй" "Третий"

$env: — префикс для доступа к переменным среды операционной системы. Через этот механизм можно читать и изменять системные переменные, такие как путь к исполняемым файлам, имя пользователя или текущая рабочая директория. Префикс $env: открывает доступ к провайдеру Env, который представляет собой набор переменных среды.

Write-Output $env:Path
Write-Output $env:UserName

$home — встроенная переменная, содержащая путь к домашней директории текущего пользователя. Значение этой переменной зависит от операционной системы и может быть C:\Users\ИмяПользователя в Windows или /home/имя_пользователя в Linux/MacOS. Эта переменная упрощает работу с путями к пользовательским файлам и папкам.

Write-Output $home

$PID — встроенная переменная, содержащая идентификатор процесса (Process ID) текущего экземпляра PowerShell. Значение изменяется при каждом запуске новой сессии оболочки. Идентификатор используется для управления процессами, мониторинга активности и отладки скриптов.

Write-Output "Текущий PID: $PID"

$PSHOME — встроенная переменная, указывающая на полный путь к директории установки PowerShell. Это системная переменная, которая всегда указывает на корневую папку, где размещены исполняемые файлы и модули оболочки.

Write-Output $PSHOME

$PWD — встроенная переменная, содержащая текущую рабочую директорию. Значение обновляется автоматически при переходе в другую папку с помощью команды Set-Location или cd. Переменная возвращает объект типа System.IO.DirectoryInfo, содержащий информацию о пути.

Write-Output $PWD

$PSVersionTable — встроенная переменная, содержащая таблицу версий компонентов PowerShell. Объект включает информацию о версии самой оболочки, платформы CLR, поддерживаемых протоколов и других технических характеристиках.

$PSVersionTable.PSVersion

Ключевые слова для работы с переменными и типами данных​

[type] — оператор приведения типов, используемый для явного преобразования значения одного типа в другой. Оператор заключается в квадратные скобки и ставится перед значением или переменной. Приведение типов может происходить автоматически, но явное указание типа повышает надежность скрипта и предотвращает ошибки при работе с данными.

[string]$text = 12345
[int]$number = "67890"
[bool]$isTrue = "true"

[hashtable] — оператор создания хеш-таблицы, представляющей коллекцию пар ключ-значение. Хеш-таблицы используются для хранения структурированных данных, где каждый элемент имеет уникальный ключ для быстрого доступа. Создание хеш-таблицы осуществляется через конструкцию @{}.

$person = @{
    Name = "Ivan"
    Age = 30
    City = "Moscow"
}

[array] — оператор создания массива, представляющего упорядоченную коллекцию элементов одинакового или разного типа. Массивы создаются через запятую или через конструкцию @(). Элементы массива доступны по индексу, начиная с нуля.

$numbers = 1, 2, 3, 4, 5
$mixedArray = @("text", 123, $true)

[string] — оператор указания типа данных строка. Используется для явного объявления переменных, содержащих текстовые данные. Строки в PowerShell заключаются в кавычки (одинарные или двойные), причем двойные кавычки позволяют использовать подстановку переменных.

[string]$message = "Привет, мир!"
[string]$greeting = "Привет, $name"

[int], [long], [double], [decimal] — операторы указания числовых типов данных. Каждый тип предназначен для определенных диапазонов значений и точности вычислений. Тип int подходит для целых чисел, double — для чисел с плавающей точкой, decimal — для финансовых расчетов с высокой точностью.

[int]$count = 100
[double]$pi = 3.14159
[decimal]$price = 19.99

[datetime] — оператор указания типа данных дата и время. Позволяет работать с временными метками, проводить операции сложения и вычитания времени, форматировать вывод даты. Объекты DateTime содержат информацию о годе, месяце, дне, часе, минуте и секунде.

[datetime]$now = Get-Date
[datetime]$future = $now.AddDays(7)

[scriptblock] — оператор создания блока кода, который выполняется позже. Скрипт-блок инкапсулирует код и позволяет передавать его как аргумент в другие функции или выполнять в определенном контексте. Скрипт-блоки заключаются в фигурные скобки {}.

$scriptBlock = { Write-Output "Выполняется позже" }
& $scriptBlock

Ключевые слова для управления потоком выполнения​

if, elseif, else — операторы условного ветвления, позволяющие выбирать различные пути выполнения кода в зависимости от результата проверки условия. Конструкция if проверяет первое условие, elseif добавляет дополнительные условия, а else выполняет блок кода, если ни одно из предыдущих условий не истинно.

$score = 85

if ($score -ge 90) {
    Write-Output "Отлично"
} elseif ($score -ge 75) {
    Write-Output "Хорошо"
} elseif ($score -ge 60) {
    Write-Output "Удовлетворительно"
} else {
    Write-Output "Неудовлетворительно"
}

switch — оператор выбора, выполняющий сравнение значения с множеством возможных вариантов. Конструкция switch поддерживает точное совпадение, регулярные выражения и проверку условий. Каждый случай (case) может содержать свой блок кода для выполнения.

$day = "Monday"

switch ($day) {
    "Monday" { Write-Output "Начало недели" }
    "Friday" { Write-Output "Конец рабочей недели" }
    default { Write-Output "Обычный день" }
}

for — оператор цикла с фиксированным количеством итераций. Цикл for использует три компонента: инициализацию счетчика, условие продолжения и шаг изменения счетчика. Цикл выполняется до тех пор, пока условие остается истинным.

for ($i = 0; $i -lt 5; $i++) {
    Write-Output "Итерация номер $i"
}

foreach — оператор цикла для перебора элементов коллекции. Цикл foreach автоматически проходит по каждому элементу массива, списка или другого объекта, поддерживающего итерацию. Внутри цикла переменная принимает значение текущего элемента.

$fruits = @("Apple", "Banana", "Orange")

foreach ($fruit in $fruits) {
    Write-Output "Фрукт: $fruit"
}

while — оператор цикла с проверкой условия перед каждой итерацией. Цикл while продолжает выполнение, пока условие остается истинным. Если условие изначально ложно, тело цикла не выполнится ни разу.

$count = 0

while ($count -lt 5) {
    Write-Output "Счетчик: $count"
    $count++
}

do...while — оператор цикла с проверкой условия после выполнения тела цикла. Цикл do...while гарантирует выполнение тела хотя бы один раз, так как проверка условия происходит после первой итерации.

$count = 0

do {
    Write-Output "Счетчик: $count"
    $count++
} while ($count -lt 5)

break — оператор прерывания цикла или оператора switch. При выполнении команды break управление передается следующей инструкции после завершающего блока цикла или переключателя.

for ($i = 0; $i -lt 10; $i++) {
    if ($i -eq 5) {
        break
    }
    Write-Output "Значение: $i"
}

continue — оператор пропуска текущей итерации цикла и перехода к следующей. Команда continue прекращает выполнение оставшейся части тела цикла для текущей итерации и сразу переходит к проверке условия продолжения.

for ($i = 0; $i -lt 10; $i++) {
    if ($i % 2 -eq 0) {
        continue
    }
    Write-Output "Нечетное число: $i"
}

return — оператор выхода из функции или скрипта. Команда return немедленно завершает выполнение текущего блока кода и передает управление обратно вызывающему коду. Значение после return возвращается как результат выполнения функции.

function Get-Square {
    param([int]$number)
    return $number * $number
}

$result = Get-Square 5
Write-Output $result

Ключевые слова для работы с исключениями​

try, catch, finally — перехват сбоев; throw — явное исключение; $ErrorActionPreference — поведение по умолчанию (Continue, Stop, SilentlyContinue); $LastExitCode — код выхода последней внешней программы (ping, git), не встроенного командлета.

try {
    Get-Content .\missing.txt -ErrorAction Stop
} catch {
    Write-Warning $_
} finally {
    Write-Verbose 'Завершение блока'
}

$ErrorActionPreference = 'Stop'   # осторожно: влияет на всю сессию

Подробно — поток Error, -ErrorAction на команде, Get-Error — обработка ошибок.

Ключевые слова для работы с модулями и функциями​

function — оператор объявления функции. Функция инкапсулирует набор команд и позволяет вызывать их многократно с разными параметрами. Объявление функции начинается с ключевого слова function за которым следует имя функции.

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

$result = Add-Numbers 5 10
Write-Output $result

param — оператор объявления параметров функции. Конструкция param определяет имена, типы и значения параметров по умолчанию, принимаемых функцией. Параметры могут быть обязательными или опциональными.

function Greet {
    param(
        [string]$Name,
        [string]$Title = "Mr."
    )
    Write-Output "$Title $Name"
}

Greet -Name "Ivan"
Greet -Name "Maria" -Title "Ms."

filter — оператор создания фильтра для обработки потока данных. Фильтр работает в конвейере и применяет логику к каждому входящему объекту. Фильтры отличаются от функций тем, что предназначены для обработки потоков данных.

filter Format-Currency {
    "{0:C}" -f $_
}

100, 200, 300 | Format-Currency

begin, process, end — блоки внутри функции или фильтра, определяющие этапы обработки данных. Блок begin выполняется один раз перед обработкой первого объекта. Блок process выполняется для каждого объекта в потоке. Блок end выполняется один раз после обработки всех объектов.

function Process-Data {
    begin {
        Write-Output "Начало обработки"
    }
    process {
        Write-Output "Обработка объекта: $_"
    }
    end {
        Write-Output "Завершение обработки"
    }
}

1, 2, 3 | Process-Data

using module, import-module, export-module-member — операторы работы с модулями PowerShell. Модули представляют собой наборы функций, переменных и других элементов, упакованных в единый пакет. Операторы позволяют импортировать внешние модули, экспортировать компоненты и управлять зависимостями.

Import-Module Microsoft.PowerShell.Utility
Export-ModuleMember -Function Get-MyCommand

using module — подключает модуль на этапе разбора скрипта (удобно для классов и типов из модуля). Import-Module загружает командлеты и функции в текущую сессию.

Import-Module Microsoft.PowerShell.Security
Get-Command -Module Microsoft.PowerShell.Security

Специальные ключевые слова​

$PSCulture, $PSUICulture — переменные, содержащие информацию о региональных настройках текущей сессии PowerShell. Значения влияют на форматирование дат, чисел, валют и других локализованных данных.

Write-Output $PSCulture
Write-Output $PSUICulture

$ExecutionContext — объект, содержащий контекст выполнения текущего скрипта. Объект предоставляет доступ к информации о текущей сессии, системе безопасности и других параметрах выполнения.

Write-Output $ExecutionContext.SessionState.Path.CurrentLocation

$input — встроенный поток, содержащий входные данные, переданные в скрипт или функцию через конвейер. Поток input позволяет обрабатывать данные, поступающие извне, без явного объявления параметров.

$numbers = 1, 2, 3, 4, 5 | ForEach-Object { $_ * 2 }

$myinvocation — объект, содержащий информацию о текущем вызове скрипта или функции. Объект включает имя скрипта, номер строки, путь к файлу и другие детали вызова.

Write-Output $myinvocation.ScriptName
Write-Output $myinvocation.Line

$psitem — переменная, используемая в конвейере для обозначения текущего обрабатываемого объекта. Переменная заменяет символ $_ в некоторых случаях для повышения читаемости кода.

Get-ChildItem | ForEach-Object {
    $psitem.FullName
}

$this — переменная, указывающая на текущий объект в методах классов. В PowerShell переменная $this используется внутри методов для обращения к свойствам и методам текущего экземпляра класса.

class Calculator {
    [int] $Value
    
    Calculator([int]$initialValue) {
        $this.Value = $initialValue
    }
    
    [void] Add([int]$amount) {
        $this.Value += $amount
    }
}

Управляющие конструкции PowerShell​

В начале статьи уже разобраны ключевые слова (if, elseif, else, switch, for, foreach, while, do/until, break, continue, return) с короткими примерами. Ниже — как не дублировать материал других глав и куда смотреть углублённо.

ТемаСтатья
Операторы -eq, -like, -match, -in, логика -and/-orСинтаксис и операторы
if / switch / циклы, производительность, практикаУсловия и циклы
Потоки вывода, конвейер ``, провайдеры
$_, ForEach-Object, изменение объектов в pipelineОбъектная модель

Сводка для условий​

Код ITЗагрузка примера кода…

Конвейер вместо лишних циклов​

Если данные идут из командлета, объединяйте фильтр и действие в цепочке, а не в foreach с if на каждой строке:

Get-Service |
    Where-Object Status -eq 'Stopped' -and StartType -eq 'Automatic' |
    ForEach-Object {
        Start-Service $_.Name -ErrorAction SilentlyContinue
    }

Оператор foreach ($x in $arr) оставляйте для коллекций, собранных в скрипте (массивы, результаты Import-Csv, ключи хеш-таблицы).

Полезные приёмы​

  • Dot sourcing — . .\functions.ps1 загружает функции в текущую область видимости.
  • Here-strings — @" ... "@ для многострочного текста с подстановкой переменных.
  • Вызов скрипт-блока — & $scriptBlock или & "C:\path\script.ps1".
  • Подстановка в строках — "Hello, $name!", границы имени: "${value}extra".
. .\lib\Common.ps1
$block = { param($x) $x * 2 }
1..3 | ForEach-Object { & $block $_ }

Обработка ошибок и исключений​

Ключевые слова try, catch, finally, throw и переменная $ErrorActionPreference описаны выше в этой же статье. Полная теория — terminating и non-terminating ошибки, $Error, -ErrorAction, логирование — в обработке ошибок.

try {
    Get-Content .\config.json -ErrorAction Stop
} catch [System.Management.Automation.ItemNotFoundException] {
    Write-Warning 'Конфиг не найден — значения по умолчанию'
} catch {
    Write-Error "Сбой чтения: $($_.Exception.Message)"
}

Практические примеры использования​

Пример 1 — Обработка файлов с условиями​

Код ITЗагрузка примера кода…

Пример 2 — Цикл с обработкой ошибок​

Код ITЗагрузка примера кода…

Пример 3 — Фильтрация и группировка (конвейер)​

Get-Process |
    Where-Object CPU -gt 10 |
    Group-Object Name |
    ForEach-Object { "$($_.Name): $($_.Count) экз." }

Пример 4 — Работа с параметрами функции​

Код ITЗагрузка примера кода…

Пример 5 — Цепочка конвейера​

1..100 | 
    Where-Object { $_ % 2 -eq 0 } | 
    ForEach-Object { $_ * 2 } | 
    Sort-Object -Descending | 
    Select-Object -First 5
Содержание