PowerShell 和 CMD
一、 历史渊源与定位
| 维度 | CMD（命令提示符） | PowerShell |
|---|---|---|
| 历史根源 | 其前身是 MS-DOS，一个1980年代的磁盘操作系统。CMD.exe 是 Windows NT 及以后版本的 32位命令行处理器。 | 由微软在 2006 年 首次发布，代号“Monad”。它是全新设计的，没有 DOS 遗产的包袱。 |
| 设计目标 | 提供一个与 MS-DOS 兼容 的命令行环境，用于执行批处理脚本和基本系统命令。核心是 “命令解释”。 | 提供一个统一的、全面的 系统管理自动化平台。核心是 “控制与管理”。它不仅是 Shell，更是脚本语言和配置管理工具。 |
| 现代地位 | 遗留工具。微软已停止为其添加新功能，仅出于向后兼容性目的而保留。 | 微软的战略核心。是 Windows、Azure、Microsoft 365、Active Directory 等现代微软生态系统 首选的和管理工具。 |
二、 技术内核与架构
这是两者最根本的区别，决定了所有其他特性。
| 维度 | CMD | PowerShell |
|---|---|---|
| 数据处理范式 | 基于文本。所有命令的输入和输出都是 纯文本字符串。 | 基于 .NET 对象。所有命令的输入和输出都是 强类型的 .NET 对象。 |
| 管道机制 | 文本流管道。将前一个命令的 文本输出 作为流，传递给后一个命令的 文本输入。 | 对象管道。将前一个命令产生的 完整对象 传递给后一个命令。后者可以直接访问该对象的属性与方法。 |
| 示例对比 | dir | findstr ".txt" 1. dir 输出多行文本。 2. findstr 对这些文本进行字符串匹配。 | Get-ChildItem | Where-Object { $\_.Extension -eq ".txt" } 1. Get-ChildItem 产生 FileInfo 和 DirectoryInfo 对象。 2. Where-Object 检查每个对象的 Extension 属性。 |
| 命令体系 | 命令是独立的可执行文件（.exe, .com）或内置命令。命名无统一规则（如 dir, copy, ping）。 | 核心命令称为 Cmdlets，遵循严格的 动词-名词 命名规范（如 Get-Service, Stop-Process）。此外，还可以直接调用 .NET 类和方法。 |
| 脚本语言 | 使用批处理脚本语言。语法简单但功能有限，严重依赖环境变量、标签跳转（goto）和字符串操作。 | 拥有完整的、现代化的脚本语言。支持变量、函数、模块、流控制（if/else, for, while）、错误处理（try/catch/finally）、面向对象编程等。 |
| 安全模型 | 基本无安全限制。脚本（.bat）可直接运行。 | 拥有强大的执行策略，默认禁止脚本运行以防止恶意代码。需要显式设置策略（如 Set-ExecutionPolicy RemoteSigned）才能运行脚本。 |
三、 功能与能力深度对比
| 领域 | CMD 能力 | PowerShell 能力 |
|---|---|---|
| 文件系统管理 | 基础：dir, copy, del, move, xcopy。 | 基础：同等 Cmdlets（Get-ChildItem, Copy-Item 等）。高级：递归操作、文件内容流操作、访问控制列表（ACL）管理、文件哈希计算等。 |
| 系统服务与进程 | 有限：tasklist, taskkill。 | 全面：Get-Process, Stop-Process, Get-Service, Start-Service, Set-Service。可以获取进程的所有者、CPU/内存使用率等详细信息。 |
| 网络管理 | 诊断：ping, ipconfig, netstat, tracert。 | 诊断 + 配置：同等 Cmdlets（Test-NetConnection 比 ping 更强大）。还能通过 WMI/CIM 管理网络适配器、防火墙规则等。 |
| 注册表操作 | 仅通过 reg 命令进行基本导入/导出。 | 像操作文件系统一样操作注册表！使用 Get-ChildItem, New-Item 等命令直接浏览和修改 HKLM:\ 和 HKCU:\ 驱动器。 |
| Windows 管理规范 | 不支持。 | 原生深度集成 WMI 和 CIM。使用 Get-WmiObject 或 Get-CimInstance 查询几乎任何系统信息（硬件、软件、配置）。 |
| 远程管理 | 非常有限，依赖 psexec 等第三方工具。 | 原生支持。使用 Invoke-Command, Enter-PSSession 等 Cmdlets 可以轻松建立远程会话并执行命令，这是其核心优势之一。 |
| 云与跨平台 | 仅限 Windows。 | 跨平台。PowerShell Core (v6+) 基于 .NET Core，可在 Windows, Linux, macOS 上运行。并且拥有专门管理 Azure（Az 模块）、AWS、Google Cloud 的模块。 |
| 数据处理与格式 | 文本处理依赖 findstr, sort 等，功能弱。 | 强大的数据处理能力。可轻松处理 CSV、JSON、XML。可以排序、分组、筛选、计算，并输出到文件、网页或数据库。 |
四、 生态系统与可扩展性
| 维度 | CMD | PowerShell |
|---|---|---|
| 模块与库 | 无模块化概念。功能扩展依赖新的独立 .exe 文件。 | 基于模块。功能以模块形式分发和加载（如 ActiveDirectory, SQLServer, AzureAD）。 |
| 包管理 | 无。 | 内置 PowerShellGet 和 PackageManagement。可以从 PowerShell 库 等源一键安装、更新和管理数千个社区模块，类似于 Linux 的 apt 或 yum。 |
| 集成开发环境 | 无专门 IDE，通常在纯文本编辑器编写。 | 拥有强大的 IDE：Visual Studio Code 配合 PowerShell 扩展，提供语法高亮、代码提示、调试、集成终端等现代化开发体验。 |
| 社区与文档 | 社区活跃度低，文档多为老旧知识。 | 拥有极其活跃和庞大的社区。官方文档（Microsoft Docs）非常全面和及时更新。 |
五、 应用场景与选择建议
| 场景 | 推荐工具 | 理由 |
|---|---|---|
快速执行一条简单命令（如 ping） | CMD 或 PowerShell | 对于简单命令，两者差异不大。PowerShell 的别名功能让你可以继续使用熟悉的 CMD 命令。 |
| 运行遗留的 .bat 脚本 | CMD | 保证最佳的兼容性，避免因环境差异导致的意外错误。 |
| 编写新的自动化脚本 | PowerShell | 无脑选择。其强大的语言特性、错误处理能力和面向对象模型，使得脚本更健壮、易维护。 |
| 管理系统配置（服务、进程、事件日志等） | PowerShell | 提供了一致且全面的管理接口，效率远高于 CMD 和图形界面。 |
| 与云服务（尤其是 Azure）交互 | PowerShell | 微软为 Azure 提供了最全面、最权威的 PowerShell 模块。 |
| 处理结构化数据（JSON, CSV） | PowerShell | 可以轻松地将数据转换为对象并进行操作，例如 Import-Csv、ConvertFrom-Json。 |
| 跨平台自动化任务 | PowerShell (Core) | 它是唯一能在 Windows, Linux, macOS 上提供一致体验的 Shell。 |
总结
将 CMD 和 PowerShell 进行比较，就像是比较 算盘和现代计算机。
- CMD（算盘）：在特定、简单的场景下，它依然有效且直接。它代表了一个时代的计算模式，但早已不是解决复杂问题的主流工具。
- PowerShell（现代计算机）：它是一个平台，一个生态系统。它代表了现代系统管理和自动化的方向，其基于对象的设计、强大的脚本语言和庞大的模块库，使其在处理复杂任务时具有 碾压性 的优势。
结论：对于任何希望提升效率、实现自动化、并深入理解和管理现代 Windows 及云环境的用户或专业人士，学习和掌握 PowerShell 不是一种选择，而是一种必然。CMD 只应作为在特定兼容性需求下的备选工具。