運用構築技術者の為のPSプログラミング第1回

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PowerShellの概要と基本操作、プロ
グラミング基礎（その1）
Time: 2015.2.6 09:30-16:00 Room: Tokyo Office
山岡茂治
TW社内セミナー
システム運用・構築技術者のためのPowerShellプログラミング
1. PowerShell(PS)の概要
2. 利用する為の前提条件
3. PSの環境とバージョン
4. PowerShellの起動
5. PowerShellの実行①
6. PowerShellの実行②
7. コマンドレットについて
8. コマンドレットの例
9. スクリプトの記述方法
10. 変数とデータ型1
12. Write-HostとRead-Host
13. 変数と値の表現、算術演算子
14. 文字の連結、変数の演算
15. ISEを利用したデバッグ
16. 条件分岐 if
17. 条件の指定と条件演算子
18. 条件分岐の例
19. 条件分岐の練習
20. 繰り返し処理 for
21. 繰り返し処理の例
22. 繰り返し処理の練習
23. 繰り返し処理 foreach
24. テキストファイルへの出力

■PowerShellの特徴
・コマンドプロンプト（cmd.exe）、WSHに変わる技術（シェル）
・システムの管理や運用を容易にするためのスクリプト環境
・. NET Frameworkの技術がベースとなっている
⇒ プログラミング（C#等）と同じような複雑な処理が可能
＜.NET Framework 2.0の構成＞
第1回 PowerShellの概要と基本操作、プログラミング基礎（その1）
1. PowerShellの概要
.NETアプリケーション
Windows
アプリケーション
ASP.NET Web
コンソール
.NET開発
VB.NET、C#、
PowerShell
.NET Framework
クラスライブラリ
開発や利用を容易にするための機能
共通言語ラインタイム（CLR）
OS（Windowsなど）
● 共通言語ランタイムが（CLR）.NETで
作成されたアプリケーションやシステムを
実行する。
● JAVAの仕組みも似たようなもの
CLR と JavaVMは同じ役割。
● C＃などは、.NET Frameworkのクラス
ライブラリを利用し、システムを開発するが
PowerShellも同様にクラスライブラリを利用可
TW社内セミナーシステム運用・構築技術者のためのPowerShellプログラミング

■利用する為の前提条件
・Windows Serverや各種アプリケーションサーバーの知識
⇒ Active Directory、Exchange、SharePoint等の概念、操作
・PowerShellを使うための最低限の知識
⇒ コマンドレットの使い方、基本的な文法
※各種機能については覚えるのは難しいが、ドキュメントやネット等で
効率よく調べる方法を身に着けることが重要（GoogleやTechNet）
2. 利用する為の前提条件
Googleで検索
「PowerShell XXXX」
TechNetではリファレンスが
参照できる

■必要な環境
・Windows 7やWindows2008 R2では標準で組み込まれている
（それ以前の環境では別途インストールが必要）
・テキストエディタ（メモ帳）、付属のPowerShell ISEで作成・
編集が可能
■PowerShellのバージョン
・現在 PowerShell 5.0（2.0ベース、3.0ベースが主流）
・1.0＝Win2008、Vista … 初期バージョン
・2.0＝2008R2、Win7 … モジュール拡張、リモート実行、ISE
・3.0＝2012、Win8 … WF機能、管理ツールのコマンドレット化
・4.0＝2012R2、Win8.1 … Windows版 Chef（シェフ）機能
・5.0＝最新バージョン … OneGet（パッケージ管理システム apt-get）
3. PowerShellの環境とバージョン

■PowerShellの起動
・コマンドプロンプトと似たようなCUI
・ISEでの起動 ⇒ エディタ機能が付与
・PowerShellは対話式で1行ずつ実行する方法と、.ps1という
ファイル（テキスト形式）で実行する方法がある
※Win7やWin8等で .ps1ファイルを実行するには
「Set-ExecutionPolicy RemoteSigned」の実行が必要になる場合があります。
4. PowerShellの起動
PowerShellの起動 PowerShell ISE の起動
● ISEはエディタ機能の他に、
処理を１行ごと実行（ステップ実行）
するデバッグ機能を備える
●F9でブレークポイントをセットし、
F5を押し実行し、止まったところから
F10を押しながら１行ずつ動作を
確認することが可能（便利です）
●ISEのアドオンを組み込み、更に
エディタ機能を拡張できます
「PowerShell ISE Add-Ons」で検索

■コンソールでの入力と実行
・処理（コマンドレット、ステートメント）を直接入力、ENTER
・ウインドウを閉じない限り、処理結果や変数の内容は記憶される
～実行例～
PS C:Usersxxxx> $YourName = Read-Host(“お名前は=“) ↲
お名前は=: （ここで名前を入力）↲
PS C:Usersxxxx> Write-Host(“おはようございます、” + $YourName + “さん！”) ↲
おはようございます、（入力した名前）さん！
※日本語以外は半角で入力します。間違えた場合は赤字で表示されます。
5. PowerShellの実行①

■テキストエディタまたはPowerShell ISEの利用
・テキストエディタまたはISEにて、処理を記述し保存。
～入力例～
$YourName = Read-Host(“お名前は=“) ↲
Write-Host(“おはようございます、” + $YourName + “さん！”) ↲
※日本語以外は半角で入力します。間違えた場合は赤字で表示されます。
・実行ボタンを押して実行 ⇒ 連続して実行される。
6. PowerShellの実行②

■コマンドレットとは
・単一機能のコマンド群（目的に応じて用意されている）
・命名規則や使い方が統一され、パイプラインで連携できる
⇒ 取得＝Get-機能XXX、更新＝Add-機能XXX、Update-、Delete-
・標準で3,000以上あるため、覚えることは難しい（調べて使う）
<文法>
コマンド名
コマンド名パラメータ値
コマンド名 –オプション名オプションの値
コマンド名 –オプション名オプションの値パラメータ値
コマンド名パラメータ値、オプション | 結果を受け取り実行するコマンド名…
※使い方が分からない場合は「Get-Help コマンド名 –Online」
⇒ TechNetの該当のコマンドをブラウザで表示してくれる（便利です）
7. コマンドレットについて

■コマンドレットの例
通常GUIでの表示（プロパティや管理ツール）で取得する情報を
PSのコマンドレットで実行すると次のようになります。
・プロセス一覧からPowershell（コンソール）の情報を抽出
PS> Get-Process –Name PowerShell
・起動中のサービスの一覧を表示
PS> Get-Service | where Status -eq Running
・ローカルユーザーアカウントの一覧を表示
PS> Get-CimInstance -ClassName Win32_UserAccount
・BIOSの情報を表示
PS> Get-WmiObject -Class Win32_BIOS
・論理ドライブの情報を表示
PS> Get-WmiObject -Class Win32_LogicalDisk
・直近100件のイベントログ（システム）を表示
PS> Get-EventLog System -Newest 100
・現在のフォルダのアクセス権を表示
PS> Get-Acl | fl
8. コマンドレットの例

■基本的な文法（ステートメント）
・記述した内容は上から下に向かって処理される
・基本的な記述方法は以下の2種類
「変数＝コマンドレットの指定、計算などの処理」
⇒ 処理結果を変数に格納する
「コマンドレットの指定、計算などの処理」
⇒ 処理結果を画面に出力、結果を格納しない場合
※処理結果を返したくない場合は[void]を付ける
～記述例～
$Now = Get-Date #現在の日時を取得（#はコメント）
$Total = 1 + 2 * 3 – 4 / 5 #計算処理
Write-Host(“現在は” + $Now + “です。”) ↲
9. スクリプトの記述方法

■変数
・データを格納する「箱」数学の方程式 x=1 と同じ、上書きされる
・PowerShellでは $名前と指定する
・変数の中には、文字列、数値、日時、オブジェクト（機能の
集まり）などが格納される（これらをデータ型という）
～変数の動き～
～変数のデータ型～
SID: xxxxxx
DisplayName: 山田太郎
Email: xxxx@xxxxx
$Count
$Count ＝ 1
１
$Count
$Count ＝ 3
3１
後の処理で上書きされる
$Count ＝ $Count + 4
3 3 + 4
$Count
上書きの前に、変数の値を
足しこんで格納（＝7）
$Count
１.23
数値型（整数・小数）
$Text
“あいう”
文字列型
$Now
“2014/4/1
12:34:56”
日時型
$CsvData
CSVファイルの内容
“1”, “山田太郎”, …
“2”, “佐藤花子”, …
“3”, “鈴木雅治”, …
$AdUser
ADユーザー情報（包括）

■オブジェクト変数
・変数は格納されたデータ型によって、拡張機能を持っている
拡張機能 … プロパティ（属性）、メソッド（命令）
・拡張機能にアクセスするには、「$変数.XXX」と記述する
～プロパティのアクセス例～
$Now = Get-Date #現在の日付を取得
#年（数値）と 100 ナノ秒 (1 秒の 1000 万分の 1) を表示
Write-Host $Now.Year $Now.Ticks
#日時を整形して表示
Write-Host $Now.ToString(“MM月dd日（ddd）HH時mm分”)
$Cred = Get-Credential #認証ダイアログを表示
$Cred.UserName #入力したユーザー名
$Cred.Password #パスワードは見えない

■Write-Host(出力内容)
・指定した出力内容を画面に出力する
・変数を直接指定した場合もWrite-Hostと同じく画面に出力（詳細）
~例～
Write-Host(Get-Date)
Write-Host $Now $YourName $Total “あいう” 123
■変数＝ Read-Host(“入力を促すプロンプト”)
・画面に入力された文字列を受け取り、変数等に格納する
~例～
$Count = Read-Host(“繰り返し回数＝”)
$Count = [int]$Count #変数に変換
for ($i=1; $i –lt $Count; $Count++) { Write-Host($i) } #回数分表示
12. Write-HostとRead-Host

■変数と値
・データを格納する「箱」、PowerShellでは $名前と指定
・値の表現
文字列 ⇒ “123.45” 数値 ⇒ 123.45
日付 ⇒ [DateTime]“2014/4/1”
・データ型を調べる場合 ⇒ 変数.GetType()
例）データ型を確認
$a = “2014/4/1”
$b = [DateTime]”2014/4/1” #文字列を日時型に変換
$a.GetType()
$b.GetType()
■算術演算子
基本的にExcel等の表計算で利用するものと同じ（ + - * /）
13. 変数と値の表現、算術演算子

■文字列の連結
・文字列を連結する場合は「＋」を利用
・“1” + “1” は 2 ではなく “11”、1 + 1 は 2（データ型の違い）
・特殊文字 … タブ「`t」改行「`n」（日本語キーボードのShift+@）
■変数の演算
・数値の余りを求める $result = 123 % 10 ⇒ $result に 3
・加算処理 $count = $count + 1 と $count++ が同じ（++は省略形）
・現在の日時の取得
$date = Get-Date または $date = [DateTime]::Now
・日付の加算／減算
$date = $date.AddDays(30) ／ $date.AddDays(-1)
・日付の差
$timespan = New-TimeSpan $変数1 $変数2
14. 文字列の連結、変数の演算

■PowerShell ISE（Integrated Scripting Environmentnt）のデバッグ
・先頭にブレークポイントを挿入（.ps1を保存後、F9キー）
・実行（F5キー）すると1行目で停止する
・F10を押しながら1行ずつ実行
・マウスをポイントすると変数の値などを確認できる
例）計算処理の途中で止めた状態
$a = 3
$b = 4
$c = $a + $b
Write-Host("`$aと`$bの合計は" + $c + "です。")
15. ISEを利用したデバッグ

■「if」プログラムの処理を分岐させる
・if (条件…) {
条件を満たした場合（true）の処理
} else {
それ以外の処理（false: 条件を満たさない）
}
16. 条件分岐 if
処理
条件
処理処理
処理
条件を満たす場合
（true)
条件を
満たさない場合
（false)
● 複数の条件がある場合は elseif を利用する。
if ( 条件1… ) {
条件1を満たした場合（true）の処理
} elseif ( 条件2… ) {
} elseif ( 条件3… ) {
} else {
いずれの条件にも満たない場合の処理
}

■ 条件の指定方法
・右辺と左辺が一致する（true）かどうかを記述
例）変数$ansの値が“Yes”だった場合 ⇒ if ( $ans –eq “Yes”)
例）変数$numの値が 100 未満の場合 ⇒ if ( $num –ge 100)
例）変数$dateの月が 4月～12月の場合 ⇒ if ( $date.Year –ge 4)
■ 条件の演算子
・以下の演算子を利用して表現する（他にも –match などがあります）
17. 条件の指定と条件演算子
演算子意味
-eq 等しい＝
-ne 等しくない<>
-like 含める（文字列）
-not like 含めない（文字列）
演算子意味
-gt 大きい >
-ge 以上 >=
-lt 小さい＜
-le 以下 <=

～記述例～
$Point = Read-Host(“点数を入力してください。”)
if ($Point –eq 100) {
Write-Host(“満点！合格！”) ↲
}
elseif ($Point –ge 60) {
Write-Host(“合格！”) ↲
}
else {
Write-Host(“不合格！”) ↲
}
18. 条件分岐の例
●ifの部分はネスト（入れ子）も可
if ($Point –eq 100) {
Write-Host(“満点！合格！”) ↲
}
else {
if ($Point –ge 60) {
Write-Host(“合格！”) ↲
}
else {
Write-Host(“不合格！”) ↲
}
}

問題: コンソールから ”User” または “Group” を入力し、Userが入力された場合
はユーザーの一覧を、Groupが入力されたらグループの一覧を表示し、それ以外
はエラーを表示するプログラムを作成してください（practice_if.ps1)
※ユーザー一覧 ps> Get-CimInstance -ClassName Win32_UserAccount
※グループ一覧 ps> Get-CimInstance -ClassName Win32_Group
＜フローチャートで表した場合＞
19. 条件分岐の練習
コンソールから文字列を受け取る
「User/Groupを入力してください」
条件
ユーザー一覧
表示
条件
値がUserの場合
$x –eq “User”
それ以外
値がGroupの場合
$x –eq “Group”
それ以外
グループ一覧
表示
“エラー”を
表示
コンソールから文字列を受け取る
「User/Groupを入力してください」
条件ユーザー一覧表示
条件
値がUserの場合
値がGroupの場合
それ以外
グループ一覧表示
“エラー”を表示

■「for」同じ処理を繰り返し実行する
・for ($i = 開始値; $i -le 終了値; $i++) {
開始値から終了の値まで処理を実行
} ←終端まで来ると $i の値が自動的に＋1され、終了値を超えると処理を抜ける
20.繰り返し処理 for
処理
処理x
繰り返しの条件
の間「処理x」を
何度も実行する
繰り返し開始
繰り返し終了
処理x
処理
処理
処理x
繰り返しを2つ使って
処理することも多い
（外側の繰り返し1は
$i を、内側の繰り返し
2は $j を利用する）
繰返1開始
繰返1終了
処理y
処理
繰返2開始
繰返2終了

～記述例～
1から10までの和を表示する処理
$sum = 0
$sum = $sum + 1
$sum = $sum + 2
$sum = $sum + 3
…
$sum = $sum + 10
Write-Host($sum)
繰り返しを使って記述した場合
$sum = 0
for ($i = 1; $i -le 10; $i++) {
$sum = $sum + $i
}
Write-Host($sum)
21.繰り返し処理の例
二重に繰り返しをおこなった場合
for ($i = 1; $i -le 10; $i++) {
for ($j = 1; $j -le 10; $j++) {
Write-Host(“” + $i + “,” + $j)
}
}
実行結果
左側が $i の値、右側が $j の値
1行ずつ$jの値が加算されていき、
10になった時点で、$iが加算される

問題: 繰り返しを1回から100回までおこない、1回ごとに★を表示するプログラ
ムを作成してください。（practice_for.ps1)
設問① 1行に1つ★を出力する
設問② 改行をせず、横に出力する例）★ ★ ★ ★ ★ ★ ★…
設問③ 横に出力し、10個出力したら改行する
※Write-Hostで改行しないように出力するには、オプションに「-noNewLine」を付けます
Write-Host(“xxx”) –noNewLine 、改行＝空を出力 Write-Host(“”)
＜フローチャートで表した場合＞
設問① 設問② 設問③ 回答１回答２
第1回 PowerShellのプログラミング
22. 繰り返しの練習
条件
★を出力
（改行あり）
繰り返し開始
$i<=100の間
繰り返し終了
★を出力
（改行なし）
繰り返し開始
$i<=100の間
繰り返し終了
繰り返し開始
繰り返し終了
10個出力の条件
＝10で割った余り
（%）が0
★を出力
空””を出力
繰返1開始
繰返1終了
繰返2開始
繰返2終了
★を出力
空“”を出力
10回の
繰り返し
10回の
繰り返し

■「foreach」対象物が「ある」だけ繰り返す＝よく使います
・foreach ($取り出した値の変数 in $対象物) {
対象物があるだけ繰り返す（ない場合は処理しない）
}
～利用の例～
・配列（変数の値を並べたもの）があるだけ繰り返す。
$fruitsData = “いちご”, “みかん”, “すいか”, “バナナ”
foreach ($fruitsItem in $fruitsData) {
Write-Host($fruitsItem + “が好きです”)
}
・起動中のサービスの一覧を取得し、名前に a があるものを出力する
$services = Get-Service | where Status -eq Running
foreach ($service in $services) {
if ($service.Name -like “*a*”) {
Write-Host($service.Name + “は`”a`”を含んでいます”)
}
}
第1回 PowerShellのプログラミング
23.繰り返し処理 foreach

■処理・変数 | Out-File “出力するファイル名” - append
・指定したファイルにテキストを出力する
・「-append」を指定すると追記
・「-encoding 文字コード」で文字コード指定が可能
※PowerShellは「UTF16LE」が標準なので注意（UTF8ではない）
~例～
Get-Process | Out-File “process一覧.txt”
Start-Process “process一覧.txt” #テキストを既定のエディタで開く
$total = 0
for($i=1; $i –le 10000; $i++) {
$total_old = $total.ToString(“#,###”); $total = $total + $i
Write-Output(“” + $total_old + “+” + $i + ”=“ + $total)
| Out-File “star.txt” –append
}
Start-Process “star.txt” #1から100までの合計を計算式と共に出力
24. テキストファイルへの出力

■問題01: 名前の表示
画面に「名前を入力:」と表示し、入力した名前を
組み合わせ「こんにちは、●●さん」と表示し、次の行に
現在は yyyy/MM/dd HH:mm:ssです」と表示してください。
<実行例>
名前を入力: 山田太郎
こんにちは、山田太郎さん
現在は 2015/4/2 08:30:00 です
X. 演習問題

■問題02: 四則演算
画面に「Xの値:」と「Yの値:」を表示し、入力した
XとYの値の加算・減算・乗算・除算の結果を表示してください。
<実行例>
Xの値: 3
Yの値: 4
X + Y = 7
X - Y = -1
X * Y = 12
X / Y = 0.75
X. 演習問題

■問題03: 合計と平均
値を5回入力し、合計・平均を表示してください。
<実行例>
値1: 400
値2: 700
値3: 100
値4: 800
値5: 300
合計 = 2,300
平均 = 460.00
X. 演習問題

■問題04: 合格判定
画面に「点数:」を表示し、入力した点数によって
以下の値を表示させてください。
点数表示
-----------------------------------
100点合格 ★★★★★
80点以上合格 ★★★★☆
60点以上合格 ★★★☆☆
30点以上不合格 ★★☆☆☆
30点未満不合格 ★☆☆☆☆
X. 演習問題

■問題05: 1から100までの合計
実行すると1から100までの合計を表示してください。
<実行例>
1から100までの合計
5,050
■問題06: 1からnまでの合計
1から指定された値までの合計を表示してください。
<実行例>
nの値: 10
55
X. 演習問題

■問題07: aからbまでの合計
aからbまでの合計を表示してください。
<実行例>
aの値: 5
bの値: 60
1,820
■問題08: aからbまでの偶数の表示
aからbまでの値で偶数の値のみを1行ずつ表示してください
<実行例>
aの値: 5
bの値: 60
⇒ 6, 8 , 10, 12 … が各行に表示される
X. 演習問題

■問題09: 合計と途中経過の表示
1から100までの合計と途中経過を表示してください。
<実行例>
0 + 1 = 1
1 + 2 = 3
3 + 3 = 6
…
合計＝ 5,050
X. 演習問題

■問題10:星（★）の表示１
繰り返しを1回から100回までおこない、
1回ごとに★を表示するプログラムを作成してください。
★は1行に1つずつ表示させます。
<実行例>
★
★
★
★
…
X. 演習問題

■問題11:星（★）の表示2
繰り返しを1回から100回までおこない、
1回ごとに★を表示するプログラムを作成してください。
★は各行に10個ずつ表示し改行してください。
<実行例>
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
…
X. 演習問題

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