为什么 Powershell 这么慢？

Question

我试图用 PowerShell 做一个简单的事情，找到占用驱动器大部分空间的文件。我使用了ls+sort并且......对我来说花了很长时间。

有时我使用远管理器，与 PowerShell 相比，它看起来更快更稳定。

好吧，它是基于 .NET 的，但是 .NET 并没有那么慢。我希望看到轻量级和快速的东西！是控制台！

另一件事，我想IEnumerable在 PowerShell 中使用类似的东西来立即查看结果。有可能实现吗？在期待结果时它可能会有所帮助，因为有时我认为它只是闲逛。

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我正在做类似的事情

ls -Recurse -ErrorAction SilentlyContinue | sort -Property Size | select -First 10

我想这可能需要几天时间。

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只是为了比较。

C# 代码花了我大约 2 分钟。当然它并不理想并且没有处理所有文件，但它至少处理了> 95％。

ls -Recurse -ErrorAction SilentlyContinue | sort -Property Size | select -First 10

Answer 1

PowerShell 是一个用 .Net 编写的程序，但它在实际运行时利用了许多不同解释器和运行时的接口。它是一个 Shell，所以就像 BASH 一样，即使它是用 C 编写的，也没有说明在其中执行的二进制文件和脚本。可执行文件可能是 .Net 代码、VDM/CMD 命令、*nix shell 命令、VB/C/WSScript、WMI 调用、非托管 API 接口、jar 文件或其他任何东西。这些选择会影响在 shell 中运行的代码的性能，而不是 shell 所用的语言。

现在，听起来您在执行特定命令时遇到了困难。所以更好的问题是，为什么ls从 PowerShell 中调用时排序很慢。当我们深入挖掘时，我们发现它ls是“Get-ChildItem”的别名，它返回一个包含 System.IO.DirectoryInfo 对象的对象数组。

PS C:\Windows\system32> $x=Get-ChildItem ./
PS C:\Windows\system32> $x.GetType()

IsPublic IsSerial Name                                     BaseType
-------- -------- ----                                     --------
True     True     Object[]                                 System.Array 

PS C:\Windows\system32> $x[1].GetType()

IsPublic IsSerial Name                                     BaseType
-------- -------- ----                                     --------
True     True     DirectoryInfo                            System.IO.FileSystemInfo   

PS C:\Windows\system32>

您可以检索ls结果，然后将其通过管道传输到Sort-Object 调用中，它的行为在很大程度上与 IEnumerable 相同。

请注意， IEnumerable 不会为性能做任何事情。您可能会将它与 IQueryable 混淆，后者定义但直到最后一秒才执行查询，大概是在使用过滤和排序操作修饰之后，就像 .Net 通过 LinQ to Objects 所做的那样。在这种情况下，由于 Get-ChildItem 不提供优化的查询引擎或索引数据源，因此您无法真正将现代数据库操作与目录列表进行比较。

因此，最终，请尝试以下操作： ls ./ -recurse | Sort-Object Name -descending 对我而言，针对 System32，这需要大约 20 秒来处理和排序 54430 个文件。

最后，请注意，当您尝试枚举您个人无权访问的目录时，您的性能会受到很大影响，因此请确保您没有递归到不允许去的地方，否则您将遭受 2 + 第二次等待。

希望有帮助。

Answer 2

PowerShell 旨在方便而不是快速。这是一个权衡——它确实在幕后工作，所以用户必须做的更少。做更多的工作会使它变慢。

看到你的 PowerShell 代码是一行，比你的 C# 代码在 15 行中做的更多。

它做得更多 - 即使您没有使用它。

ls在 Linux 上返回字符串，字符串简单快速。您的 .Net 代码甚至不保留文件名，它只保留大小，并且数字再次变小，因此速度更快。

ls 在 PowerShell 中，返回 [FileInfo] 和 [DirectoryInfo] 对象 - 每个对象都必须创建，每个对象都必须查询文件以填写其他字段，如 CreationTime 和 LastWriteTime 以及 Extension 和 Length，并且必须创建时间字段[日期时间] 对象。

对于每个文件，这都会慢很多。启用其他选项的成本，即使您不使用它们 - 您的 PowerShell 代码可能会更改为使用 1 月份创建的前 10 个文件的大小，只需进行简单更改，无需其他 cmdlet 或工具，并且仍然是一行， C# 代码必须被大量重写，查询创建时间，将创建时间和大小都带入排序，等等。

您没有立即看到结果的原因是因为您| sort. 这让它变得不可能。如果您立即开始输出结果，但找到的最后一个文件需要排在最前面怎么办？那么输出将是错误的 - IEnumerable 对此无能为力，| sort必须先收集每个输入才能输出任何内容。您的排序速度更快，因为它正在对小东西进行排序

您的 .Net 代码可以更快地自行进行排序，因为它正在对 [long] 的枚举进行排序，而无需进行任何属性查找。

总的来说，你的代码做的少了很多，做的更少花费的时间也更少。但是你写的时间更长，灵活性也更差，重点也更窄。一种权衡。