更好的 PowerShell 启动过程

要了解为什么 Start-Process 和所有其他命令受到限制，您首先必须了解典型 EXE 文件的工作原理。当 EXE 文件运行时，它会执行其设计的任何操作；它会执行 ping 操作 (ping)、启动软件安装程序 (setup)、查找某些 DNS 记录 (nslookup)，等等。对于此部分和 Start-Process 以及其他启动进程的命令，效果非常好。这很简单。当 EXE 返回一些输出时就会出现限制。

我们可以通过多种不同的方式在 PowerShell 中启动进程。我们已经有了 PowerShell Start-Process 和 Invoke-Expression cmdlet，我们可以直接调用可执行文件或使用与号 (&) 来调用表达式。最常见的方法是使用 Start-Process，因为它可能是最直观的。 PowerShell 以其直观的命令命名方法而闻名，Start-Process 是一个绝佳的选择。然而，该命令是有限的。

流

EXE 文件与许多其他可执行文件（不限于 Windows）一样，具有标准流的概念。标准流是可执行文件返回输出的方式。这些流具有三种风格：标准输入、标准输出和标准错误。 Stdin 是可以传递到可执行文件的流，我们在此不重点讨论。标准输出是可执行文件用来发送正常非错误输出的流。

在 PowerShell 术语中，将 stdout 视为 Write-Output 返回的内容。当发生错误时（取决于可执行文件的开发人员是否正确编写），可执行文件应通过 stderr 返回输出。这是一个为返回任何错误信息而预留的流。

这些流允许这些可执行文件的用户区分典型输出和错误。流已经存在了几十年，因此 Windows PowerShell 了解它们的所有信息并采用了自己的流。

退出代码

退出代码、返回代码或结果代码是可执行文件也遵循的另一个古老概念。退出代码是一个整数，允许可执行文件在退出时向用户发出状态信号。

程序应该遵循一些标准的退出代码，例如如果退出代码为0，则一切正常，退出代码3010意味着需要重新启动等等。 PowerShell 可以通过几种不同的方式捕获此退出代码，例如使用 $LastExitCode 自动变量。退出代码是可执行文件与用户通信的另一种方法。

捕获流和退出代码

现在您已经了解了我们正在处理的内容，让我们举个例子。为了简单起见，我将使用很好的 ol'ping.exe。首先，我将 ping google.com，这将返回成功的结果。我们在这里不使用 PowerShell 启动过程。

PS C:\> ping google.com
Pinging google.com [2607:f8b0:4004:80b::200e] with 32 bytes of data:

Reply from 2607:f8b0:4004:80b::200e: time=61ms
Reply from 2607:f8b0:4004:80b::200e: time=65ms
Reply from 2607:f8b0:4004:80b::200e: time=80ms
Reply from 2607:f8b0:4004:80b::200e: time=78ms

Ping statistics for 2607:f8b0:4004:80b::200e:

Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
Minimum = 61ms, Maximum = 80ms, Average = 71ms

PS> $LastExitCode
0
PS> $?
True

现在，我将有目的地 ping 一台无法解析 DNS 名称并且会失败的主机。请注意 $LastExitCode 的值。

PS> ping googlllll.com

Ping request could not find host googlllll.com. Please check the name and try again.
PS> $LASTEXITCODE
1

您看到退出代码不同，因为 ping 的结果不同，但您没有看到流，因为 PowerShell 本身无法理解可执行文件的差异。您在控制台中看到的文本是白色的；不是您熟悉和喜爱的红色错误文本。

我们可以通过几种不同的方式捕获流并重定向到文件，例如使用 > 和 2> ，如下所示。这是老派的方式。

PS> ping googllll.com > output.msg 2> output.err
PS> Get-Content .\output.err
PS> Get-Content .\output.msg

Ping request could not find host googllll.com. Please check the name and try again.

请注意，在这种情况下，即使 ping.exe 返回退出代码 1（如上所示），该输出仍然会发送到 stdout。这很常见。不幸的是，返回的流和退出代码完全取决于开发人员，并且有很多不同的样式。

如果您想采用“新派”方式，可以使用 Start-Process 并使用 -RedirectStandardError 和 -RedirectStandardOutput 参数，但他们仍然只是查看文件。

启动进程的局限性

您可以看到启动一个进程并返回一些常见输出并不常见。最重要的是，PowerShell 不能很好地处理流和退出代码。如果我要使用 Start-process 来运行 ping.exe 并希望跟踪结果中发生的情况，我就必须每次执行类似的操作运行可执行文件。

PS> Start-Process -FilePath -NoNewWindow ping -ArgumentList 'google.com' -RedirectStandardOutput output.txt -RedirectStandardError err.txt
PS> $LastExitCode
PS> Get-Content -Path output.txt
PS> Get-Content -Path err.txt

我仍然收不到我的错误文本！

让我们解决所有这些问题。从 PowerShell Gallery 下载我创建的一个名为 Invoke-Process 的小函数。

PS> Install-Script 'Invoke-Process'
PS> . Invoke-Process.ps1

现在使用有效主机运行 ping 并看看会发生什么。

请注意我们如何获得相同的输出。这很好！

现在使用无效主机运行 ping。

现在请注意，如果出现问题，我们会得到典型的红色错误文本，正如我们所期望的那样。 Invoke-Process 在幕后使用 Start-Process 来捕获 stdout、stderr 和退出代码，然后将输出发送到它应该发送到的任何流。事情应该是这样的！

不幸的是，PowerShell 并没有让处理流和可执行文件中的退出代码变得更容易，但我想现在，我们可以在其中添加它，因为它是开源的！