文件操作

文件操作是系统管理中最常见的任务之一。PowerShell 提供了丰富的 cmdlet 用于文件和目录的管理，同时也支持 .NET 的 System.IO 类进行更底层的操作。

路径处理

PowerShell 驱动器

PowerShell 将文件系统映射为驱动器，可以通过驱动器语法访问：

Get-PSDrive
Get-PSDrive -PSProvider FileSystem

切换驱动器：

Set-Location C:
Set-Location HKLM:\SOFTWARE

路径操作 cmdlet

Split-Path：提取路径的各个部分：

$path = "C:\Users\Admin\Documents\file.txt"

Split-Path $path -Parent
Split-Path $path -Leaf
Split-Path $path -Extension
Split-Path $path -Qualifier

输出：

C:\Users\Admin\Documents
file.txt
.txt
C:

Join-Path：拼接路径：

Join-Path -Path "C:\Users" -ChildPath "Documents"
Join-Path -Path "C:\Users\Admin" -ChildPath "Documents" -AdditionalChildPath "Work", "Reports"

Resolve-Path：解析相对路径：

Resolve-Path ".\Documents"
Resolve-Path "..\Windows"

Convert-Path：转换为完整路径：

Convert-Path "~"
Convert-Path "."

Test-Path：检查路径是否存在：

Test-Path "C:\Windows"
Test-Path "C:\Temp\*.txt"
Test-Path "C:\Windows" -PathType Container

特殊路径变量

$PWD
$HOME
$env:TEMP
$env:USERPROFILE
[Environment]::GetFolderPath("MyDocuments")

目录操作

创建目录

使用 New-Item：

New-Item -Path "C:\Temp\NewFolder" -ItemType Directory

使用 -Force 创建多级目录：

New-Item -Path "C:\Temp\a\b\c\d" -ItemType Directory -Force

使用 .NET 方法：

[System.IO.Directory]::CreateDirectory("C:\Temp\a\b\c")

列出目录内容

Get-ChildItem -Path "C:\Windows"
Get-ChildItem -Path "C:\" -Recurse -Depth 2
Get-ChildItem -Path "C:\Windows" -Filter "*.exe"

只列出目录：

Get-ChildItem -Directory
Get-ChildItem | Where-Object { $_.PSIsContainer }

删除目录

Remove-Item -Path "C:\Temp\OldFolder" -Recurse -Force

移动和重命名

Rename-Item -Path "C:\Temp\OldName" -NewName "NewName"
Move-Item -Path "C:\Temp\Folder" -Destination "D:\Backup\"

复制目录

Copy-Item -Path "C:\Source" -Destination "D:\Backup\Source" -Recurse

文件操作

创建文件

New-Item -Path "C:\Temp\test.txt" -ItemType File
New-Item -Path "C:\Temp\test.txt" -ItemType File -Value "Initial content"

写入文件

Set-Content：覆盖写入

Set-Content -Path "C:\Temp\test.txt" -Value "Hello World"
Set-Content -Path "C:\Temp\test.txt" -Value "Line 1", "Line 2", "Line 3"

Add-Content：追加写入

Add-Content -Path "C:\Temp\test.txt" -Value "Appended line"

Out-File：重定向输出到文件

Get-Process | Out-File -FilePath "C:\Temp\processes.txt"
Get-Process | Out-File -FilePath "C:\Temp\processes.txt" -Encoding UTF8

读取文件

Get-Content：读取全部内容

$content = Get-Content -Path "C:\Temp\test.txt"
$content[0]
$content.Count

读取部分内容：

Get-Content -Path "C:\Temp\test.txt" -TotalCount 10
Get-Content -Path "C:\Temp\test.txt" -Tail 10

逐行处理：

Get-Content -Path "C:\Temp\test.txt" | ForEach-Object {
    Write-Host "处理: $_"
}

读取为单个字符串：

$content = Get-Content -Path "C:\Temp\test.txt" -Raw

复制文件

Copy-Item -Path "C:\Source\file.txt" -Destination "D:\Backup\"
Copy-Item -Path "C:\Source\*.txt" -Destination "D:\Backup\"
Copy-Item -Path "C:\Source\" -Destination "D:\Backup\" -Recurse -Filter "*.txt"

移动文件

Move-Item -Path "C:\Temp\file.txt" -Destination "D:\Archive\"

删除文件

Remove-Item -Path "C:\Temp\file.txt"
Remove-Item -Path "C:\Temp\*.tmp"
Remove-Item -Path "C:\Temp\*" -Recurse -Force

重命名文件

Rename-Item -Path "C:\Temp\old.txt" -NewName "new.txt"

文件搜索

按名称搜索

Get-ChildItem -Path "C:\" -Recurse -Filter "*.log" -ErrorAction SilentlyContinue

按内容搜索

使用 Select-String：

Select-String -Path "C:\Logs\*.log" -Pattern "Error"
Select-String -Path "C:\Logs\*.log" -Pattern "Exception" -Context 2,2

搜索多个模式：

Select-String -Path "C:\Logs\*.log" -Pattern "Error", "Warning", "Exception"

使用正则表达式：

Select-String -Path "C:\Logs\*.log" -Pattern "\d{4}-\d{2}-\d{2}"

递归搜索：

Get-ChildItem -Path "C:\Logs" -Recurse -Filter "*.log" |
    Select-String -Pattern "Error"

按属性搜索

按大小搜索：

Get-ChildItem -Path "C:\" -Recurse -ErrorAction SilentlyContinue |
    Where-Object { $_.Length -gt 100MB }

按时间搜索：

$cutoff = (Get-Date).AddDays(-30)
Get-ChildItem -Path "C:\Logs" -Recurse |
    Where-Object { $_.LastWriteTime -lt $cutoff }

按属性组合搜索：

Get-ChildItem -Path "C:\Logs" -Recurse |
    Where-Object { $_.Extension -eq ".log" -and $_.Length -gt 1MB }

文件属性

获取文件属性

$file = Get-Item "C:\Temp\test.txt"
$file.FullName
$file.Name
$file.Extension
$file.Length
$file.CreationTime
$file.LastWriteTime
$file.LastAccessTime
$file.Attributes
$file.IsReadOnly

修改文件属性

$file = Get-Item "C:\Temp\test.txt"
$file.IsReadOnly = $true
$file.Attributes = "ReadOnly", "Hidden"

使用 Set-ItemProperty：

Set-ItemProperty -Path "C:\Temp\test.txt" -Name IsReadOnly -Value $true

文件权限

获取 ACL

Get-Acl -Path "C:\Temp\test.txt"
(Get-Acl -Path "C:\Temp\test.txt").Access

设置权限

$acl = Get-Acl -Path "C:\Temp\test.txt"
$permission = "DOMAIN\User", "FullControl", "Allow"
$accessRule = New-Object System.Security.AccessControl.FileSystemAccessRule $permission
$acl.SetAccessRule($accessRule)
Set-Acl -Path "C:\Temp\test.txt" -AclObject $acl

文件监控

FileSystemWatcher

监控文件系统变化：

$watcher = New-Object System.IO.FileSystemWatcher
$watcher.Path = "C:\Temp"
$watcher.Filter = "*.txt"
$watcher.IncludeSubdirectories = $true
$watcher.EnableRaisingEvents = $true

Register-ObjectEvent $watcher -EventName Created -Action {
    Write-Host "文件创建: $($Event.SourceEventArgs.FullPath)"
}

Register-ObjectEvent $watcher -EventName Changed -Action {
    Write-Host "文件修改: $($Event.SourceEventArgs.FullPath)"
}

Register-ObjectEvent $watcher -EventName Deleted -Action {
    Write-Host "文件删除: $($Event.SourceEventArgs.FullPath)"
}

取消注册：

Unregister-Event -SourceIdentifier "Created"

文件压缩

创建压缩文件

PowerShell 5.1+ 提供 Compress-Archive：

Compress-Archive -Path "C:\Source\*" -DestinationPath "C:\Backup\archive.zip"
Compress-Archive -Path "C:\Source\file.txt" -DestinationPath "C:\Backup\archive.zip" -Update

解压文件

Expand-Archive -Path "C:\Backup\archive.zip" -DestinationPath "C:\Extracted"

使用 .NET 压缩

Add-Type -AssemblyName System.IO.Compression.FileSystem
[System.IO.Compression.ZipFile]::CreateFromDirectory("C:\Source", "C:\Backup\archive.zip")
[System.IO.Compression.ZipFile]::ExtractToDirectory("C:\Backup\archive.zip", "C:\Extracted")

实用示例

批量重命名文件

Get-ChildItem -Path "C:\Temp" -Filter "*.txt" | ForEach-Object {
    $newName = $_.Name -replace "old", "new"
    Rename-Item -Path $_.FullName -NewName $newName
}

清理旧文件

$cutoff = (Get-Date).AddDays(-30)
Get-ChildItem -Path "C:\Logs" -Recurse -Filter "*.log" |
    Where-Object { $_.LastWriteTime -lt $cutoff } |
    Remove-Item -Force

查找重复文件

$files = Get-ChildItem -Path "C:\Temp" -Recurse -File
$hashes = @{}

foreach ($file in $files) {
    $hash = (Get-FileHash -Path $file.FullName -Algorithm MD5).Hash
    if ($hashes.ContainsKey($hash)) {
        Write-Host "重复文件: $($file.FullName)"
        Write-Host "原始文件: $($hashes[$hash])"
    } else {
        $hashes[$hash] = $file.FullName
    }
}

同步目录

$source = "C:\Source"
$destination = "D:\Backup"

Get-ChildItem -Path $source -Recurse | ForEach-Object {
    $destPath = $_.FullName.Replace($source, $destination)
    
    if ($_.PSIsContainer) {
        if (!(Test-Path $destPath)) {
            New-Item -Path $destPath -ItemType Directory -Force
        }
    } else {
        $destFile = $destPath
        $destDir = Split-Path $destFile -Parent
        
        if (!(Test-Path $destDir)) {
            New-Item -Path $destDir -ItemType Directory -Force
        }
        
        if (!(Test-Path $destFile) -or 
            (Get-Item $destFile).LastWriteTime -lt $_.LastWriteTime) {
            Copy-Item -Path $_.FullName -Destination $destFile -Force
            Write-Host "已复制: $($_.Name)"
        }
    }
}

下一步

掌握了文件操作后，接下来学习错误处理，了解如何处理脚本中的异常和错误。

路径处理​

PowerShell 驱动器​

路径操作 cmdlet​

特殊路径变量​

目录操作​

创建目录​

列出目录内容​

删除目录​

移动和重命名​

复制目录​

文件操作​

创建文件​

写入文件​

读取文件​

复制文件​

移动文件​

删除文件​

重命名文件​

文件搜索​

按名称搜索​

按内容搜索​

按属性搜索​

文件属性​

获取文件属性​

修改文件属性​

文件权限​

获取 ACL​

设置权限​

文件监控​

FileSystemWatcher​

文件压缩​

创建压缩文件​

解压文件​

使用 .NET 压缩​

实用示例​

批量重命名文件​

清理旧文件​

查找重复文件​

同步目录​

下一步​

路径处理

PowerShell 驱动器

路径操作 cmdlet

特殊路径变量

目录操作

创建目录

列出目录内容

删除目录

移动和重命名

复制目录

文件操作

创建文件

写入文件

读取文件

复制文件

移动文件

删除文件

重命名文件

文件搜索

按名称搜索

按内容搜索

按属性搜索

文件属性

获取文件属性

修改文件属性

文件权限

获取 ACL

设置权限

文件监控

FileSystemWatcher

文件压缩

创建压缩文件

解压文件

使用 .NET 压缩

实用示例

批量重命名文件

清理旧文件

查找重复文件

同步目录

下一步