[编程达人挑战赛] 用 PowerShell 写了一个“电脑一键初始化脚本”：从混乱到可复制的开发环境

文章目录

[[编程达人挑战赛] 用 PowerShell 写了一个"电脑一键初始化脚本"：从混乱到可复制的开发环境](#[编程达人挑战赛] 用 PowerShell 写了一个“电脑一键初始化脚本”：从混乱到可复制的开发环境)
- 一、为什么我要做一个"一键初始化脚本"？
- 二、整体设计思路：别急着写脚本，先把套路想清楚
- [三、关键实现一：用配置驱动的软件安装（不再写一堆 if）](#三、关键实现一：用配置驱动的软件安装（不再写一堆 if）)
- - [3.1 用 JSON/YAML 列表维护软件清单](#3.1 用 JSON/YAML 列表维护软件清单)
  - [3.2 通用安装函数（以 winget 为例）](#3.2 通用安装函数（以 winget 为例）)
- 四、关键实现二：系统设置自动化（用脚本替代"狂点控制面板"）
- - [4.1 显示桌面"此电脑"图标（经典需求）](#4.1 显示桌面“此电脑”图标（经典需求）)
  - [4.2 显示文件扩展名](#4.2 显示文件扩展名)
- 五、踩坑与调试：权限、编码、路径，这三件事最容易"阴沟翻船"
- - [5.1 权限：不是所有 PowerShell 都等于"管理员"](#5.1 权限：不是所有 PowerShell 都等于“管理员”)
  - [5.2 编码与中文路径](#5.2 编码与中文路径)
  - [5.3 路径相对/绝对混用导致"找不到文件"](#5.3 路径相对/绝对混用导致“找不到文件”)
- 六、进一步的代码优化：从"能用"到"敢分享"
- 七、总结：把"搭环境"变成一段可以复用的代码

[编程达人挑战赛] 用 PowerShell 写了一个"电脑一键初始化脚本"：从混乱到可复制的开发环境

每次装新系统，都要重复安装软件、改配置、调环境变量，浪费时间还容易漏。

这篇文章聊聊我是怎么用 PowerShell 写了一个"PC 一键初始化脚本"，把这些琐事自动化，并且在实战中踩坑、调优，最后变成一个可以放心分享给同事使用的小工具。

一、为什么我要做一个"一键初始化脚本"？

先说场景：

我日常需要在多台机器上工作（办公室台式机、笔记本、测试机），而且经常重装系统 / 换设备。每次环境搭建都要重复：

安装常用软件（浏览器、Git、IDE、压缩工具、终端工具等）；
配置环境变量（Python、Java、Node、Go......看项目吃什么）；
调整系统设置（显示"此电脑"图标、显示文件扩展名、关一些开机自启）；
配置 Git、SSH key、常用 alias 等。

之前完全靠"记忆 + 手点"，问题是：

步骤容易漏（比如忘记装某个 CLI 工具，写代码写到一半才发现）；
很难复现"上一台机器上那个刚刚好的状态"；
帮同事配环境时全靠嘴讲，对方边听边做，效率极低。

于是我决定做一件事：

用 PowerShell 写一个「一键初始化脚本」，把"我脑子里的那套环境模板"变成可执行代码。

二、整体设计思路：别急着写脚本，先把套路想清楚

一开始我就给自己定了几个约束：

脚本必须支持重复运行
- 再跑一次不会把系统搞坏，而是幂等：有的就跳过，没有的就补上。
配置和逻辑尽量分离
- 软件列表、下载地址、安装参数不要写死在代码逻辑里，方便以后统一改动。
需要有"可见反馈"
- 不只是黑屏滚 log，要让使用者知道"现在在做什么、哪一步失败了"。
能适应几种常见场景
- 新系统全新初始化；
- 已有系统补充安装；
- 给同事远程指导使用。

因此我最后把脚本拆成了几个模块（逻辑上）：

01_EnvCheck.ps1（环境检测与权限检查）
02_SoftInstall.ps1（常用软件安装与配置）
03_SystemTweaks.ps1（系统设置调整）
04_DevConfig.ps1（开发环境与 Git / SSH 等）

主入口 Init-MyPC.ps1 只做调度：加载配置 → 按顺序调用模块 → 输出结果。

在这里插入图片描述（建议放一张"脚本目录结构 + PowerShell 运行界面"的截图）

三、关键实现一：用配置驱动的软件安装（不再写一堆 if）

很多人写"初始化脚本"的第一个版本，都长这样：

powershell 复制代码

# 典型"长成一坨 if"的版本
if (-not (Get-Command git.exe -ErrorAction SilentlyContinue)) {
    # 安装 Git
}

if (-not (Test-Path "C:\Program Files\7-Zip\7z.exe")) {
    # 安装 7zip
}

if (-not (Get-Command code.cmd -ErrorAction SilentlyContinue)) {
    # 安装 VS Code
}

这样写的问题是：
扩展性极差，软件一多，脚本又臭又长，而且换一个下载地址，就要改多处。

我后面改成了 配置 + 通用安装函数 的方式：

3.1 用 JSON/YAML 列表维护软件清单

例如 softwares.json：

json 复制代码

[
  {
    "Name": "Git",
    "Check": "git.exe",
    "Type": "winget",
    "Id": "Git.Git"
  },
  {
    "Name": "7zip",
    "CheckPath": "C:\\Program Files\\7-Zip\\7z.exe",
    "Type": "winget",
    "Id": "7zip.7zip"
  },
  {
    "Name": "VSCode",
    "Check": "code.cmd",
    "Type": "winget",
    "Id": "Microsoft.VisualStudioCode"
  }
]

3.2 通用安装函数（以 winget 为例）

powershell 复制代码

function Test-SoftInstalled {
    param(
        [string]$CheckCommand,
        [string]$CheckPath
    )

    if ($CheckCommand) {
        return [bool](Get-Command $CheckCommand -ErrorAction SilentlyContinue)
    }

    if ($CheckPath) {
        return Test-Path $CheckPath
    }

    return $false
}

function Install-SoftFromConfig {
    param(
        [Parameter(Mandatory)]
        [string]$ConfigPath
    )

    $list = Get-Content $ConfigPath | ConvertFrom-Json

    foreach ($soft in $list) {
        Write-Host "==> 检查 $($soft.Name) ..." -ForegroundColor Cyan

        $installed = Test-SoftInstalled -CheckCommand $soft.Check -CheckPath $soft.CheckPath

        if ($installed) {
            Write-Host "    已安装，跳过。" -ForegroundColor Green
            continue
        }

        if ($soft.Type -eq 'winget') {
            Write-Host "    使用 winget 安装：$($soft.Id)" -ForegroundColor Yellow
            winget install --id $soft.Id --silent --accept-package-agreements --accept-source-agreements
        } else {
            Write-Host "    不支持的安装类型：$($soft.Type)" -ForegroundColor Red
        }
    }
}

主脚本调用：

powershell 复制代码

Install-SoftFromConfig -ConfigPath ".\config\softwares.json"

这样有几个好处：

新增软件只需要改 JSON，不用再往脚本里堆 if；
支持重复执行：已安装就跳过；
以后要换安装方式（比如某些机器不用 winget 而用本地安装包），只需在配置中增加类型和对应逻辑。

四、关键实现二：系统设置自动化（用脚本替代"狂点控制面板"）

我经常会调整这些设置：

桌面显示"此电脑"、"控制面板"等图标；
资源管理器显示文件扩展名、显示隐藏文件；
关闭一些烦人的开机提示。

这些本质上就是注册表 + 一些系统 API 调用，所以我把常用的设置封成函数：

4.1 显示桌面"此电脑"图标（经典需求）

powershell 复制代码

function Enable-DesktopThisPC {
    Write-Host "==> 开启桌面'此电脑'图标" -ForegroundColor Cyan

    $regPath = "HKCU:\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\HideDesktopIcons\NewStartPanel"
    New-Item -Path $regPath -Force | Out-Null
    # {20D04FE0-3AEA-1069-A2D8-08002B30309D} 是"此电脑"的 CLSID
    Set-ItemProperty -Path $regPath -Name "{20D04FE0-3AEA-1069-A2D8-08002B30309D}" -Value 0

    # 刷新桌面
    rundll32.exe user32.dll,UpdatePerUserSystemParameters
}

4.2 显示文件扩展名

powershell 复制代码

function Show-FileExtensions {
    Write-Host "==> 设置显示文件扩展名" -ForegroundColor Cyan
    $regPath = "HKCU:\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\Advanced"
    Set-ItemProperty -Path $regPath -Name "HideFileExt" -Value 0
}

然后在 03_SystemTweaks.ps1 里统一调用：

powershell 复制代码

Enable-DesktopThisPC
Show-FileExtensions
# 其他 tweaks ...

这一块的"成就感"非常高：点一次脚本，桌面和资源管理器瞬间变成自己熟悉的样子。

五、踩坑与调试：权限、编码、路径，这三件事最容易"阴沟翻船"

5.1 权限：不是所有 PowerShell 都等于"管理员"

一开始我常遇到这样的问题：

在普通 PowerShell 窗口里跑脚本，各种 Set-ItemProperty/winget 调用失败；
提示 Access Denied 或某些安装步骤静默失败。

后来脚本开头我统一加了一个检查：

powershell 复制代码

function Ensure-Admin {
    $currentIdentity = [Security.Principal.WindowsIdentity]::GetCurrent()
    $principal = New-Object Security.Principal.WindowsPrincipal($currentIdentity)
    $isAdmin = $principal.IsInRole([Security.Principal.WindowsBuiltInRole]::Administrator)

    if (-not $isAdmin) {
        Write-Host "[ERROR] 请用管理员权限运行此脚本。" -ForegroundColor Red
        Read-Host "按回车键退出..."
        exit 1
    }
}

Ensure-Admin

少了这几行，后面所有报错都是"诈尸"；加上之后，问题定位成本直线下降。

5.2 编码与中文路径

我有一台机器的用户名中带有中文，结果脚本里使用硬编码路径时各种炸：

C:\Users\某某某\AppData\...
某些工具对非 ASCII 路径支持不好。

解决方案：

一律使用 $env:USERPROFILE / $HOME 等环境变量组成路径；
读取/写入文件时，养成显式声明编码的习惯，例如：

powershell 复制代码

Set-Content -Path $profilePath -Value $profileContent -Encoding UTF8

5.3 路径相对/绝对混用导致"找不到文件"

脚本有时会被放到 U 盘、网络盘或其他路径运行，

如果用相对路径 .\config\xxx 而不切换工作目录，就容易找不到文件。

我最后把入口脚本统一写成这样：

powershell 复制代码

# 取得当前脚本所在路径，并切换到该目录
$ScriptDir = Split-Path -Parent $MyInvocation.MyCommand.Definition
Set-Location $ScriptDir

# 后续路径都基于 $ScriptDir
Install-SoftFromConfig -ConfigPath (Join-Path $ScriptDir "config\softwares.json")

这小小几行能救你无数次"同一脚本在不同机器表现不一样"的折磨。

六、进一步的代码优化：从"能用"到"敢分享"

在基本功能跑通后，我做了几件优化工作，让它更像一个"可以公开分享的作品"：

增加日志输出与日志文件
- 关键步骤打印到控制台，同时写入 logs\init-YYYYMMDD.log；
- 方便事后排查，比如某步 winget 安装失败、网络中断等。
参数化执行
- 支持 -SkipSoft、-SkipTweaks 之类参数：
  - 有时我只想跑系统设置，而不想重新检查所有软件；
- 在入口脚本中解析 $args 或用 param() 定义参数，提升灵活性。
增加"预检查模式"（Dry Run）
- 加一个 -WhatIf 模式，只打印"将要安装/修改什么"，不做实际变更；
- 同事在第一次跑时可以先预览，信任感会高很多。

做到这个阶段，我才觉得它从"我的个人脚本"升级成了"可以发到团队、写成教程"的项目。

七、总结：把"搭环境"变成一段可以复用的代码

最后用三句话总结这次项目给我的收获：

所有重复性的操作，迟早都应该被脚本接管。

哪怕一开始只自动化 30% 的步骤，对长期效率提升也非常可观。
写脚本之前先想清楚：幂等性、配置分离、可见反馈。

这三点想明白了，后面的重构和扩展都会轻松很多。
把自己的"小工具"做成可以分享的作品，本身就是一次"系统性编码思维训练"。

你会被迫去考虑别人怎么用、怎么出错、怎么阅读你的代码和说明。

如果你也在为"每次换电脑就从零搭环境"头疼，可以从非常小的一步开始：

先写一个只安装 1~2 个软件 的 PowerShell 脚本，把这个流程跑通，再慢慢加模块、加配置。

等你回头看时，你会发现：

你不仅节省了大量机械劳动，还多了一篇可以参加【编程达人挑战赛】的"项目复盘 & 开发经验总结"博客。