PowerShell中的异步处理与事件响应

### PowerShell 中的异步处理与事件响应 #### 1. 启动作业 在 PowerShell 中，有多种方式可以将命令放入作业中执行。例如，使用 `Get-Process &` 可以将 `Get-Process` 命令放入后台作业执行，这等价于使用 `Start-Job -ScriptBlock { Get-Process }` 命令。 ```powershell Get-Process & Start-Job -ScriptBlock { Get-Process } ``` 无论是使用后台操作符 `&` 还是 `Start-Job` 命令，作业都会在当前 PowerShell 工作目录中启动。当使用 `Start-Job` 时，工作目录会隐式继承自启动作业的会话；而使用后台操作符时，工作目录会被显式设置。 ```powershell PS> $job = Get-Process & PS> $job.Command Microsoft.PowerShell.Management\Set-Location -LiteralPath $using:pwd ; Get-Process ``` #### 2. ThreadJob 模块 PowerShell 7 附带了 `ThreadJob` 模块，`Start-ThreadJob` 提供了比 `Start-Job` 更快的替代方案。它利用 PowerShell 运行空间来执行脚本。 ```powershell Start-ThreadJob { Write-Host 'Hello world' } | Receive-Job -Wait ``` `Start-ThreadJob` 命令允许用户定义一个初始化脚本，该脚本会在运行空间中其他命令开始之前运行。不过，初始化脚本目前不能使用 `using` 作用域修饰符。 #### 3. 批量作业 在处理作业时，需要考虑作业的构成。如果任务是使用 `Invoke-Command` 在 100 个远程主机上运行单个命令，那么允许 100 个作业同时运行可能不会有太大问题。但如果任务是本地的，并且需要访问本地资源（如 CPU 或磁盘），则可能更适合运行较少数量的作业，通常与可用核心数一致。 对于需要处理大量对象的情况，可以使用循环或 Linq 的 `Chunk` 方法来创建批量作业。 ```powershell # 使用 for 循环创建批量作业 $objects = foreach ($value in 1..1000) { [PSCustomObject]@{ Value = $value } } $batchSize = 100 $ScriptBlock = { # Long job set-up step Start-Sleep -Seconds 120 foreach ($object in $using:batch) { # Perform action and create output $object } } for ($i = 0; $i -lt $objects.Count; $i += $batchSize) { $batch = $objects[$i..($i + $batchSize)] Start-Job -ScriptBlock $ScriptBlock } # 使用 Linq 的 Chunk 方法创建批量作业 using namespace System.Linq $objects = foreach ($value in 1..1000) { [PSCustomObject]@{ Value = $value } } $batchSize = 100 $ScriptBlock = { # Long job set-up step Start-Sleep -Seconds 120 foreach ($object in $using:batch) { # Perform action and create output $object } } $batches = [Enumerable]::Chunk[object]($objects, $batchSize) foreach ($batch in $batches) { Start-Job -ScriptBlock $ScriptBlock } ``` #### 4. 响应事件 在 .NET 中，当对象发生感兴趣的事情时会触发事件。例如，`System.IO.FileSystemWatcher` 可以用于监视文件系统的更改，当发生更改时会引发事件。 ```powershell PS> Get-Process | Get-Member -MemberType Event TypeName: System.Diagnostics.Process Name MemberType Definition ---- ---------- ---------- Disposed Event System.EventHandler Disposed(Syst... ErrorDataReceived Event System.Diagnostics.DataReceivedEv... Exited Event System.EventHandler Exited(System... OutputDataReceived Event System.Diagnostics.DataReceivedEv... ``` PowerShell 可以对这些事件做出响应，在事件发生时执行代码。以 `FileSystemWatcher` 为例，它可以响应多种不同的事件，如 `Changed`、`Created`、`Deleted` 等。 ```powershell $watcher = [System.IO.FileSystemWatcher]::new('C:\Data') Register-ObjectEvent -InputObject $watcher -EventName Changed Register-ObjectEvent -InputObject $watcher -EventName Created ``` 使用 `Register-ObjectEvent` 命令可以注册对 .NET 对象引发的事件的兴趣，该命令会创建一个 `PSEventSubscriber` 对象。 #### 5. 事件处理 当文件系统发生更改时，会引发相应的事件。可以使用 `Get-Event` 命令查看事件数据。 ```powershell PS> New-Item C:\Data\new.txt | Out-Null PS> Get-Event ComputerName : RunspaceId : 46d2a562-2d07-4c58-9416-f82a3e9da5b8 EventIdentifier : 3 Sender : System.IO.FileSystemWatcher SourceEventArgs : System.IO.FileSystemEventArgs SourceArgs : {System.IO.FileSystemWatcher, new.txt} SourceIdentifier : ff0784dc-1f0f-4214-b5e7-5d5516eaa13e TimeGenerated : 19/02/2019 17:29:53 MessageData : ``` 事件会一直存在，直到使用 `Remove-Eve