掌握 PowerShell While 循环：综合指南

作为 PowerShell 用户，我发现 while 循环是自动化任务和简化工作流程的重要工具。 PowerShell 中的基本结构之一是 while 循环，它允许您根据条件测试重复执行命令块。掌握 PowerShell while 循环对于初学者和经验丰富的用户来说都是一个挑战。因此，在这份综合指南中，我将涵盖您需要了解的有关 PowerShell 中 while 循环的所有内容，从理解语法、用法和实际示例到组合多个条件的高级技术。读完本指南后，您将为 While 循环基础知识打下坚实的基础，了解最佳实践，并熟练创建强大的 While 循环来提高 PowerShell 自动化程度。

PowerShell While 循环简介

在 PowerShell 中，循环用于自动执行重复任务，例如迭代项目列表或执行一系列计算。 while 循环（又名：While 语句）是一种控制结构，允许您在指定条件为真时重复执行代码块。

PowerShell 中 while 循环的基本语法如下：

while (condition) {
    # code to execute while condition is true
}

条件是一个布尔表达式，在循环的每次迭代之前进行计算。如果条件为真，则执行循环内的代码。此过程将持续进行，直到条件为假为止。

了解 PowerShell While 循环的语法

要在 PowerShell 中有效使用 while 循环，了解语法非常重要。当您想要重复一组命令直到满足特定条件时，请使用 while 循环。只要条件为真，循环就会继续运行，当条件变为假时，循环就会停止。 while 循环中的条件可以是任何计算结果为布尔值的表达式，例如比较或逻辑运算符。

例如，以下 while 循环使用比较运算符来迭代数字列表：

$i = 1

while ($i -le 10)
{
    Write-Host $i
    $i++
}

在此示例中，我们将变量 $i 初始化为 1。while 循环测试条件 $i -le 10（即 $i -le 10） >$i 小于或等于 10）并执行命令块（在本例中为 write-host cmdlet），该命令块在控制台中打印 $i 的值并递增它1。循环继续运行，直到条件为假（即 $i 大于 10）。

PowerShell 中不同类型的 While 循环

PowerShell 中有两种类型的 while 循环，每种都有自己的语法和用例：单条件 while 循环和 do-while 循环。只要测试条件为真，单条件 while 循环就会执行命令块。 do-while 循环至少执行一次命令块，然后只要测试条件为真就重复执行。

While 循环

我们已经介绍过的基本 while 循环在条件为 true 时执行代码块。下面是使用“Ne”运算符打印从 1 到 5 的值的 while 循环示例：

$val = 0;
while($val -ne 5) 
{ 
    $val++
    Write-Host $val
}

Do-While 循环

PowerShell do-while 循环与 while 循环类似，但主要区别在于，即使条件为 false，循环内的代码也至少执行一次。 PowerShell 中 do-while 循环的语法如下：

do {
    # command block
} while (condition)

在此语法中， 是至少执行一次的命令集，<condition> 是必须为 true 或 false 的测试条件。只要条件为真，循环就会继续运行，当条件变为假时，循环就会停止。

这是关于如何在 PowerShell 中使用 Do-While 和 Do-Until 循环？

在 PowerShell 脚本中使用 While 循环

While 循环通常在 PowerShell 脚本中使用来自动执行任务和执行计算。 while 循环的一个常见用例是迭代项目列表并对每个项目执行一系列操作。

例如，以下 PowerShell 脚本使用 while 循环来迭代文件名列表并将每个文件移动到新位置：

#Get All Items from a Folder
$Files = Get-ChildItem -Path "C:\Logs"
$i = 0

#Move All files and Folders to a Arhive Location
while ($i -lt $Files.Count) {
    $File = $Files[$i]
    $NewLocation = "C:\Archive$($File.Name)"
    Move-Item -Path $file.FullName -Destination $NewLocation
    $i++
}

在此示例中，while 循环迭代 $files 数组中的每个文件并将其移动到新位置。循环继续，直到所有文件都被移动。

PowerShell While 循环示例

为了进一步说明 while 循环在 PowerShell 中的使用，请考虑以下示例：

示例 1：密码生成器

以下 PowerShell 脚本使用 while 循环生成指定长度的随机密码：

$length = 8
$characters = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789!@#$%^&*()_+"

$i = 0
$password = ''

while ($i -lt $length) {
    $index = Get-Random -Minimum 0 -Maximum $characters.Length
    $password += $characters[$index]
    $i++
}

Write-Host "Your password is: $password"

在此示例中，while 循环通过迭代 $characters 字符串并在每次迭代时选择一个随机字符来生成指定长度的随机密码。

示例 2：用户输入验证

在此示例中，while 循环提示用户输入，直到提供有效输入（“y”或“n”）。如果输入无效，则继续提示用户输入有效。

#Set the initial flag value
$ValidInput = $false

while (-not $validInput) {
    $Input = Read-Host "Enter a valid input (e.g., 'Y' or 'N')"

    If ($input -eq "Y" -or $input -eq "N") {
        $validInput = $true
    } Else {
        Write-Host -f Yellow "Invalid input. Please try again."
    }
}

Write-Host -f Green "Valid input received: $input"

示例 3：斐波那契数列

以下 PowerShell 脚本使用 while 循环生成斐波那契数列中的前 20 个数字：

$num1 = 0
$num2 = 1
$count = 0

while ($count -lt 20) {
    Write-Host $num1
    $temp = $num1 + $num2
    $num1 = $num2
    $num2 = $temp
    $count++
}

在此示例中，while 循环通过迭代一系列计算并将结果存储在 $num1 和 $num2 中，生成斐波那契数列中的前 20 个数字。

在 PowerShell 中中断和退出 While 循环

有时您可能希望在条件变为 false 之前提前退出 while 循环。 PowerShell 为此提供了两个关键字：break 和 continue。当PowerShell在while循环中遇到break关键字时，它将立即退出循环并继续执行脚本中的剩余代码块。

while (condition)
{
    # code to execute
    if (some condition)
    {
        break
    }
}

例如，考虑以下 PowerShell 脚本，该脚本使用 while 循环来迭代名称列表，并在找到具有给定名称的用户时停止循环！

$Names = @("John", "Jane", "Mary", "Mark", "Alex")
$SearchName = Read-Host "Enter a name to search for "
$Found = $false

while (-not $found) {
    foreach ($name in $names) {
        if ($name -eq $searchName) {
            $found = $true
            Write-Host -f Green "Name found: $name"
            break  # Exit the while loop
        }
    }

    if (-not $found) {
        $searchName = Read-Host "Name not found. Enter a new name to search for "
    }
}

while 循环将继续下去，直到找到名称或直到用户提供要搜索的新名称。

在 PowerShell While 循环中使用 continue

continue 关键字用于跳过 while 循环的当前迭代并立即开始下一个循环。当 PowerShell 在 while 循环中遇到 continue 关键字时，它将跳过循环的当前迭代并立即开始循环的下一次迭代。当您需要跳过循环中的特定项目或条件时，这非常有用。

while (condition)
{
    # code to execute
    if (some condition)
    {
        continue
    }
    # more code to execute
}

例如，请考虑以下 PowerShell 脚本，该脚本使用 while 循环迭代数字列表并跳过任何可被 3 整除的数字：

$numbers = 1..10
$i = 0

while ($i -lt $numbers.Count) {
    if ($numbers[$i] % 3 -eq 0) {
        $i++
        continue
    }

    Write-Host $numbers[$i]
    $i++
}

在此示例中，while 循环迭代 $numbers 数组中的每个数字，并检查该数字是否可被 3 整除。如果该数字可被 3 整除，则 继续语句跳到循环的下一次迭代。

在 PowerShell While 循环中组合多个条件

PowerShell 中的 while 循环可以使用逻辑运算符（例如 and 和 or）与多个条件组合。当您需要在执行代码块之前检查多个条件时，这非常有用。在此示例中，只要 $condition1 和 $condition2 都为 true，while 循环就会继续执行。

while ($condition1 -and $condition2)
{
    # code to execute
}

在 PowerShell 中使用 While 循环的最佳实践

虽然循环可以成为 PowerShell 中自动化任务的强大工具，但如果使用不当，它们也可能容易出现错误和性能问题。要在 PowerShell 脚本中有效使用 while 循环，请考虑以下最佳实践：

初始化变量

始终在循环开始之前初始化 while 循环中使用的变量。

使用清晰简洁的条件

while循环中的条件应该清晰简洁，易于理解循环的目的。避免使用复杂的表达式或多个条件，因为这会使代码更难以阅读和调试。确保 While 循环中的条件最终计算结果为 false。

限制迭代次数

无限执行的 while 循环可能会导致性能问题，甚至使系统崩溃，因此，只要有可能，请限制 while 循环中的迭代次数以避免这些问题。

使用 Break 和 Exit 语句

无论循环类型如何，break 和 exit 语句可用于提前终止 while 循环。尽可能使用这些语句来减少不必要的迭代次数并提高性能。

仔细检查无限循环

仔细测试循环条件以避免无限循环导致系统崩溃。

结论

在这份综合指南中，我们涵盖了您需要了解的有关 PowerShell 中 while 循环的所有内容，从理解语法到组合多个条件的高级技术。虽然循环可以成为在 PowerShell 中自动执行任务和简化工作流程的强大工具，但有效使用它们并遵循最佳实践以避免错误和性能问题也很重要。 While 循环可以重复运行代码，简化复杂的重复操作并允许不同程度的内部处理。请记住从基础知识开始，进行实验，并确保 While 循环条件最终评估为 false。凭借从本指南中获得的技能和知识，您可以自信地在 PowerShell 脚本中使用 while 循环来实现自动化目标。

经常问的问题：

如何在 PowerShell 中使用 for every 循环？

在 PowerShell 中，foreach 循环用于迭代集合或数组中的元素。以下是 PowerShell 中 foreach 循环的基本语法：

foreach ($item in $collection) { # Code to be executed for each item }

$_ 在 PowerShell 脚本中意味着什么？

在 PowerShell 中，$_ 符号表示管道中的当前对象。它通常与 ForEach-Object 等 cmdlet 一起使用，对集合中的每个项目执行操作。下面通过一个例子来说明$_在PowerShell中的用法：

$fruits = "Apple", "Banana", "Orange", "Mango"
$fruits | ForEach-Object {
Write-Host "I like $_"
}

如何在 PowerShell 中向循环添加计数器？

要在 PowerShell 中向循环添加计数器，您可以在循环外部声明一个变量并在循环内部递增该变量。这是一个例子：

$counter = 0
foreach ($item in $collection) {
$counter++
# Code to be executed for each item
}
Write-Host "Total items processed: $counter"

如何在 PowerShell 中跳过一次循环迭代？

使用“继续”语句跳过循环的当前迭代并转到下一个循环。通过将“继续”语句放在 if 条件中，您可以根据特定条件控制何时跳过迭代。

如何在 PowerShell 中停止无限循环？

要在 PowerShell 中停止无限循环，您可以使用 Ctrl+C 键盘快捷键来跳出循环。 这将立即终止脚本并返回到 PowerShell 提示符。