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about_Scopes

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Breve descrição

Explica o conceito de escopo no PowerShell e mostra como definir e alterar o escopo dos elementos.

Descrição longa

O PowerShell protege o acesso a variáveis, aliases, funções e unidades do PowerShell (PSDrives) limitando onde elas podem ser lidas e alteradas. O PowerShell usa regras de escopo para garantir que você não faça alterações não intencionais em itens em outros escopos.

Regras relativas ao âmbito de aplicação

Quando você inicia o PowerShell, o host (pwsh.exe) cria um espaço de execução do PowerShell. Os processos de host podem ter vários espaços de execução. Cada espaço de execução tem seu próprio estado de sessão e contêineres de escopo. O estado e os escopos da sessão não podem ser acessados entre instâncias de espaço de execução.

As regras básicas de âmbito de aplicação são as seguintes:

  • Os escopos podem aninhar. Um escopo externo é chamado de escopo pai. Todos os escopos aninhados são escopos filhos desse pai.
  • Um item é visível no escopo em que foi criado e em qualquer escopo filho, a menos que você o torne explicitamente privado.
  • Você pode declarar variáveis, aliases, funções e unidades do PowerShell para um escopo fora do escopo atual.
  • Um item que você criou dentro de um escopo pode ser alterado somente no escopo no qual foi criado, a menos que você especifique explicitamente um escopo diferente.
  • Quando o código em execução em um espaço de execução faz referência a um item, o PowerShell pesquisa a hierarquia de escopo, começando com o escopo atual e prosseguindo por cada escopo pai. Se o item não for encontrado, um novo item será criado no escopo atual. Se encontrar uma correspondência, o valor do item será recuperado do escopo onde foi encontrado. Se você alterar o valor, o item copiado para o escopo atual para que a alteração afete apenas o escopo atual.
  • Se você criar explicitamente um item que compartilha seu nome com um item em um escopo diferente, o item original pode estar oculto pelo novo item, mas não é substituído ou alterado.

Escopos pai e filho

Você pode criar um novo escopo filho chamando um script ou função. O escopo de chamada é o escopo pai. O script ou função chamada é o escopo filho. As funções ou scripts que você chama podem chamar outras funções, criando uma hierarquia de escopos filho cujo escopo raiz é o escopo global.

Nota

As funções de um módulo não são executadas em um escopo filho do escopo de chamada. Os módulos têm seu próprio estado de sessão vinculado ao escopo no qual o módulo foi importado. Todo o código do módulo é executado em uma hierarquia de escopos específica do módulo que tem seu próprio escopo raiz. Para obter mais informações, consulte a seção Módulos deste artigo.

Quando um escopo filho é criado, ele inclui todos os aliases e variáveis que têm a opção AllScope e algumas variáveis automáticas. Esta opção é discutida mais adiante neste artigo.

A menos que você torne explicitamente os itens privados, os itens no escopo pai estarão disponíveis para o escopo filho. Os itens criados ou alterados em um escopo filho não afetam o escopo pai, a menos que você especifique explicitamente o escopo ao criar os itens.

Para localizar os itens em um escopo específico, use o parâmetro Scope de Get-Variable ou Get-Alias.

Por exemplo, para obter todas as variáveis no escopo local, digite:

Get-Variable -Scope local

Para obter todas as variáveis no escopo global, digite:

Get-Variable -Scope global

Quando uma referência é feita a uma variável, alias ou função, o PowerShell pesquisa o escopo atual. Se o item não for encontrado, o escopo pai será pesquisado. Essa busca se repete até o âmbito global. Se uma variável for privada em um escopo pai, a pesquisa continuará através da cadeia de escopo. O Exemplo 4 mostra o efeito de uma variável privada em uma pesquisa de escopo.

Nomes de escopos do PowerShell

O PowerShell define nomes para alguns escopos para permitir um acesso mais fácil a esse escopo. O PowerShell define os seguintes escopos nomeados:

  • Global: o escopo que está em vigor quando o PowerShell é iniciado ou quando você cria uma nova sessão ou espaço de execução. As variáveis e funções que estão presentes quando o PowerShell é iniciado, como variáveis automáticas e variáveis de preferência, são criadas no escopo global. As variáveis, aliases e funções em seus perfis do PowerShell também são criadas no escopo global. O escopo global é o escopo pai raiz em um espaço de execução.
  • Local: O escopo atual. O escopo local pode ser o escopo global ou qualquer outro escopo.
  • Script: o escopo criado enquanto um arquivo de script é executado. Os comandos no script são executados no escopo do script. Para os comandos em um script, o escopo do script é o escopo local.

Para cmdlets que oferecem suporte a escopos, os escopos podem ser referidos por um número que descreve a posição relativa de um escopo para outro. O escopo 0 denota o escopo atual (local), o escopo 1 é o pai do escopo atual, o escopo 2 é o avô do escopo atual. Esse padrão continua até que você atinja o escopo raiz.

Modificadores de escopo

Uma variável, alias ou nome de função pode incluir qualquer um dos seguintes modificadores de escopo opcionais:

  • global: - Especifica que o nome existe no escopo Global .

  • local: - Especifica que o nome existe no escopo Local . O escopo atual é sempre o escopo Local .

  • private: - Especifica que o nome é Privado e visível apenas para o escopo atual.

    Nota

    private: não é um escopo. É uma opção que altera a acessibilidade de um item fora do escopo no qual ele está definido.

  • script: - Especifica que o nome existe no escopo do Script . Escopo de script é o escopo do arquivo de script ancestral mais próximo ou Global se não houver um arquivo de script ancestral mais próximo.

  • using: - Usado para acessar variáveis definidas em outro escopo durante a execução de scripts por meio de cmdlets como Start-Job e Invoke-Command.

  • workflow: - Especifica que o nome existe dentro de um fluxo de trabalho. Observação: os fluxos de trabalho não são suportados no PowerShell v6 e superior.

  • <variable-namespace>- Um modificador criado por um provedor PSDrive do PowerShell. Por exemplo:

    Espaço de Nomes Description
    Alias: Aliases definidos no âmbito atual
    Env: Variáveis de ambiente definidas no âmbito atual
    Function: Funções definidas no âmbito atual
    Variable: Variáveis definidas no âmbito atual

O escopo padrão para scripts é o escopo do script. O escopo padrão para funções e aliases é o escopo local, mesmo que eles sejam definidos em um script.

Usando modificadores de escopo

Para especificar o escopo de uma nova variável, alias ou função, use um modificador de escopo.

A sintaxe para um modificador de escopo em uma variável é:

$[<scope-modifier>:]<name> = <value>

A sintaxe para um modificador de escopo em uma função é:

function [<scope-modifier>:]<name> {<function-body>}

O comando a seguir, que não usa um modificador de escopo, cria uma variável no escopo atual ou local :

$a = "one"

Para criar a mesma variável no escopo global , use o modificador de escopo global: :

$global:a = "one"
Get-Variable a | Format-List *

Observe os valores das propriedades Visibility e Options.

Name        : a
Description :
Value       : one
Visibility  : Public
Module      :
ModuleName  :
Options     : None
Attributes  : {}

Compare isso com uma variável privada:

$private:pVar = 'Private variable'
Get-Variable pVar | Format-List *

O uso do private modificador de escopo define a propriedade Options como Private.

Name        : pVar
Description :
Value       : Private variable
Visibility  : Public
Module      :
ModuleName  :
Options     : Private
Attributes  : {}

Para criar a mesma variável no escopo do script , use o modificador de script: escopo:

$script:a = "one"

Você também pode usar um modificador de escopo com funções. A definição de função a seguir cria uma função no escopo global :

function global:Hello {
  Write-Host "Hello, World"
}

Você também pode usar modificadores de escopo para se referir a uma variável em um escopo diferente. O comando a seguir refere-se à $test variável, primeiro no escopo local e depois no escopo global:

$test
$global:test

O using: modificador de escopo

Usando é um modificador de escopo especial que identifica uma variável local em um comando remoto. Sem um modificador, o PowerShell espera que variáveis em comandos remotos sejam definidas na sessão remota.

O using modificador de escopo é introduzido no PowerShell 3.0.

Para qualquer script ou comando executado fora da sessão, você precisa do using modificador de escopo para incorporar valores de variáveis do escopo da sessão de chamada, para que o código fora da sessão possa acessá-los. O using modificador de escopo é suportado nos seguintes contextos:

  • Comandos executados remotamente, iniciados com Invoke-Command o uso dos parâmetros ComputerName, HostName, SSHConnection ou Session (sessão remota)
  • Trabalhos em segundo plano, iniciados com Start-Job (sessão fora do processo)
  • Trabalhos de thread, iniciados via Start-ThreadJob ou ForEach-Object -Parallel (sessão de thread separada)

Dependendo do contexto, os valores das variáveis incorporadas são cópias independentes dos dados no escopo do chamador ou referências a eles. Em sessões remotas e fora de processo, são sempre cópias independentes.

Para obter mais informações, consulte about_Remote_Variables.

Em sessões de thread, eles são passados por referência. Isso significa que é possível modificar variáveis de escopo filho em um thread diferente. Para modificar variáveis com segurança, é necessária a sincronização de threads.

Para obter mais informações, veja:

Serialização de valores de variáveis

Comandos executados remotamente e trabalhos em segundo plano ficam fora do processo. As sessões fora de processo usam serialização e desserialização baseadas em XML para disponibilizar os valores das variáveis através dos limites do processo. O processo de serialização converte objetos em um PSObject que contém as propriedades dos objetos originais, mas não seus métodos.

Para um conjunto limitado de tipos, a desserialização reidrata os objetos de volta ao tipo original. O objeto reidratado é uma cópia da instância do objeto original. Tem as propriedades de tipo e métodos. Para tipos simples, como System.Version, a cópia é exata. Para tipos complexos, a cópia é imperfeita. Por exemplo, objetos de certificado reidratados não incluem a chave privada.

As instâncias de todos os outros tipos são instâncias PSObject . A propriedade PSTypeNames contém o nome do tipo original prefixado com Deserialized, por exemplo, Deserialized.System.Data.DataTable

A opção AllScope

Variáveis e aliases têm uma propriedade Option que pode ter um valor de AllScope. Os itens que têm a propriedade AllScope tornam-se parte de quaisquer escopos filho que você criar, embora não sejam herdados retroativamente pelos escopos pai.

Um item que tem a propriedade AllScope é visível no escopo filho e faz parte desse escopo. As alterações no item em qualquer escopo afetam todos os escopos nos quais a variável é definida.

Gerenciando o escopo

Vários cmdlets têm um parâmetro Scope que permite obter ou definir (criar e alterar) itens em um escopo específico. Use o comando a seguir para localizar todos os cmdlets em sua sessão que têm um parâmetro Scope :

Get-Help * -Parameter scope

Para localizar as variáveis visíveis em um escopo específico, use o Scope parâmetro de Get-Variable. As variáveis visíveis incluem variáveis globais, variáveis no escopo pai e variáveis no escopo atual.

Por exemplo, o comando a seguir obtém as variáveis visíveis no escopo local:

Get-Variable -Scope local

Para criar uma variável em um escopo específico, use um modificador de escopo ou o parâmetro Scope de Set-Variable. O comando a seguir cria uma variável no escopo global:

New-Variable -Scope global -Name a -Value "One"

Você também pode usar o parâmetro Scope dos New-Aliascmdlets , Set-Aliasou Get-Alias para especificar o escopo. O comando a seguir cria um alias no escopo global:

New-Alias -Scope global -Name np -Value Notepad.exe

Para obter as funções em um escopo específico, use o Get-Item cmdlet quando estiver no escopo. O Get-Item cmdlet não tem um parâmetro Scope .

Nota

Para os cmdlets que usam o parâmetro Scope , você também pode fazer referência aos escopos por número. O número descreve a posição relativa de um escopo para outro. O escopo 0 representa o escopo atual ou local. O escopo 1 indica o escopo pai imediato. O escopo 2 indica o pai do escopo pai e assim por diante. Os escopos numerados são úteis se você tiver criado muitos escopos recursivos.

Usando notação de fonte de pontos com escopo

Scripts e funções seguem as regras de escopo. Você os cria em um escopo específico e eles afetam apenas esse escopo, a menos que você use um parâmetro de cmdlet ou um modificador de escopo para alterar esse escopo.

Mas, você pode adicionar o conteúdo de um script ou função ao escopo atual usando a notação ponto-fonte. Quando você executa um script ou função usando notação ponto-fonte, ele é executado no escopo atual. Quaisquer funções, aliases e variáveis no script ou função são adicionados ao escopo atual.

Por exemplo, para executar o Sample.ps1 script a C:\Scripts partir do diretório no escopo do script (o padrão para scripts), basta digitar o caminho completo para o arquivo de script na linha de comando.

c:\scripts\sample.ps1

Um arquivo de script deve ter uma .ps1 extensão de arquivo para ser executável. Os arquivos que têm espaços em seu caminho devem ser colocados entre aspas. Se você tentar executar o caminho entre aspas, o PowerShell exibirá o conteúdo da cadeia de caracteres entre aspas em vez de executar o script. O operador de chamada (&) permite que você execute o conteúdo da cadeia de caracteres que contém o nome do arquivo.

O uso do operador de chamada para executar uma função ou script o executa no escopo do script. Usar o operador de chamada não é diferente de executar o script pelo nome.

& c:\scripts\sample.ps1

Você pode ler mais sobre a operadora de chamadas em about_Operators.

Para executar o Sample.ps1 script no escopo local, digite um ponto e um espaço (. ) antes do caminho para o script:

. c:\scripts\sample.ps1

Agora, todas as funções, aliases ou variáveis definidas no script são adicionadas ao escopo atual.

Restrição sem âmbito de aplicação

O PowerShell tem algumas opções e recursos que são semelhantes ao escopo e podem interagir com escopos. Esses recursos podem ser confundidos com o escopo ou o comportamento do escopo.

Sessões, módulos e prompts aninhados são ambientes autônomos, não escopos filho do escopo global na sessão.

Sessões

Uma sessão é um ambiente no qual o PowerShell é executado. Quando você cria uma sessão em um computador remoto, o PowerShell estabelece uma conexão persistente com o computador remoto. A conexão persistente permite que você use a sessão para vários comandos relacionados.

Como uma sessão é um ambiente contido, ela tem seu próprio escopo, mas uma sessão não é um escopo filho da sessão na qual foi criada. A sessão começa com o seu próprio âmbito global. Este âmbito é independente do âmbito global da sessão. Você pode criar escopos filho na sessão. Por exemplo, você pode executar um script para criar um escopo filho em uma sessão.

Módulos

Você pode usar um módulo do PowerShell para compartilhar e entregar ferramentas do PowerShell. Um módulo é uma unidade que pode conter cmdlets, scripts, funções, variáveis, aliases e outros itens úteis. A menos que explicitamente exportados (usando Export-ModuleMember ou o manifesto do módulo), os itens em um módulo não são acessíveis fora do módulo. Portanto, você pode adicionar o módulo à sua sessão e usar os itens públicos sem se preocupar que os outros itens possam substituir os cmdlets, scripts, funções e outros itens em sua sessão.

Por padrão, os módulos são carregados no escopo de nível raiz (global) do espaço de execução. A importação de um módulo não altera o escopo. Dentro da sessão, os módulos têm seu próprio escopo. Considere o seguinte módulo C:\temp\mod1.psm1:

$a = "Hello"

function foo {
    "`$a = $a"
    "`$global:a = $global:a"
}

Agora criamos uma variável $aglobal, damos um valor a ela e chamamos a função de foo.

$a = "Goodbye"
foo

O módulo declara a variável $a no escopo do módulo, em seguida, a função foo produz o valor da variável em ambos os escopos.

$a = Hello
$global:a = Goodbye

Os módulos criam contêineres de escopo paralelos vinculados ao escopo no qual foram importados. Os itens exportados pelo módulo estão disponíveis a partir do nível de escopo em que são importados. Os itens não exportados do módulo só estão disponíveis dentro do contêiner de escopo do módulo. As funções no módulo podem acessar itens no escopo em que foram importados, bem como itens no contêiner de escopo do módulo.

Se você carregar o Module2 de dentrodo Module1, o Module2 será carregado no contêiner de escopo do Module1. Todas as exportações do Módulo2 são colocadas no escopo atual do módulo do Módulo1. Se você usar Import-Module -Scope localo , as exportações serão colocadas no objeto de escopo atual em vez de no nível superior. Se você estiver em um módulo e carregar outro módulo usando Import-Module -Scope global (ou Import-Module -Global), esse módulo e suas exportações serão carregados no escopo global em vez do escopo local do módulo. O recurso WindowsCompatibility faz isso para importar módulos proxy para o estado da sessão global.

Prompts aninhados

Os prompts aninhados não têm seu próprio escopo. Quando você insere um prompt aninhado, o prompt aninhado é um subconjunto do ambiente. Mas, você permanece dentro do escopo local.

Os scripts têm seu próprio escopo. Se você estiver depurando um script e atingir um ponto de interrupção no script, insira o escopo do script.

Opção privada

Aliases e variáveis têm uma propriedade Option que pode ter um valor de Private. Os itens que têm a Private opção podem ser visualizados e alterados no âmbito em que são criados, mas não podem ser visualizados ou alterados fora desse âmbito.

Por exemplo, se você criar uma variável que tenha uma opção privada no escopo global e, em seguida, executar um script, Get-Variable os comandos no script não exibirão a variável private. O uso do modificador de escopo global nesta instância não exibe a variável private.

Você pode usar o parâmetro Option dos New-Variablecmdlets , Set-Variable, New-Aliase para Set-Alias definir o valor da propriedade Option como Private.

Visibility

A propriedade Visibility de uma variável ou alias determina se você pode ver o item fora do contêiner, no qual ele foi criado. Um contêiner pode ser um módulo, script ou snap-in. A visibilidade é projetada para contêineres da mesma forma que o Privatevalor da propriedade Option é projetado para escopos.

A propriedade Visibility usa os Public valores e Private . Os itens que têm visibilidade privada podem ser visualizados e alterados apenas no contêiner no qual foram criados. Se o contêiner for adicionado ou importado, os itens que têm visibilidade privada não poderão ser exibidos ou alterados.

Como a visibilidade é projetada para contêineres, ela funciona de forma diferente em um escopo.

  • Se você criar um item que tenha visibilidade privada no escopo global, não poderá exibir ou alterar o item em nenhum escopo.
  • Se você tentar exibir ou alterar o valor de uma variável que tenha visibilidade privada, o PowerShell retornará uma mensagem de erro.

Você pode usar os New-Variable cmdlets e Set-Variable para criar uma variável que tenha visibilidade privada.

Exemplos

Exemplo 1: Alterar um valor de variável somente em um script

O comando a seguir altera o $ConfirmPreference valor da variável em um script. A alteração não afeta o âmbito global.

Primeiro, para exibir o $ConfirmPreference valor da variável no escopo local, use o seguinte comando:

PS>  $ConfirmPreference
High

Crie um script Scope.ps1 que contenha os seguintes comandos:

$ConfirmPreference = "Low"
"The value of `$ConfirmPreference is $ConfirmPreference."

Execute o script. O script altera o valor da $ConfirmPreference variável e, em seguida, relata seu valor no escopo do script. A saída deve ser semelhante à seguinte saída:

The value of $ConfirmPreference is Low.

Em seguida, teste o valor atual da $ConfirmPreference variável no escopo atual.

PS>  $ConfirmPreference
High

Este exemplo mostra que as alterações no valor de uma variável no escopo do script não afetam o valor da variável no escopo pai.

Exemplo 2: Exibir um valor de variável em escopos diferentes

Você pode usar modificadores de escopo para exibir o valor de uma variável no escopo local e em um escopo pai.

Primeiro, defina uma $test variável no âmbito global.

$test = "Global"

Em seguida, crie um Sample.ps1 script que defina a $test variável. No script, use um modificador de escopo para se referir às versões global ou local da $test variável.

Em Sample.ps1:

$test = "Local"
"The local value of `$test is $test."
"The global value of `$test is $global:test."

Quando você executa Sample.ps1o , a saída deve ser semelhante à seguinte saída:

The local value of $test is Local.
The global value of $test is Global.

Quando o script estiver concluído, somente o valor global de $test será definido na sessão.

PS> $test
Global

Exemplo 3: Alterar o valor de uma variável em um escopo pai

A menos que você proteja um item usando a opção Private ou outro método, você pode exibir e alterar o valor de uma variável em um escopo pai.

Primeiro, defina uma $test variável no âmbito global.

$test = "Global"

Em seguida, crie um script Sample.ps1 que defina a $test variável. No script, use um modificador de escopo para se referir às versões global ou local da $test variável.

Em Sample.ps1:

$global:test = "Local"
"The global value of `$test is $global:test."

Quando o script estiver concluído, o valor global de $test será alterado.

PS> $test
Local

Exemplo 4: Criando uma variável privada

Uma variável pode ser tornada privada usando o modificador de private: escopo ou criando a variável com a propriedade Option definida como Private. As variáveis privadas só podem ser visualizadas ou alteradas no âmbito em que foram criadas.

Neste exemplo, o ScopeExample.ps1 script cria cinco funções. A primeira função chama a próxima função, que cria um escopo filho. Uma das funções tem uma variável privada que só pode ser vista no âmbito em que foi criada.

PS> Get-Content ScopeExample.ps1
# Start of ScopeExample.ps1
function funcA {
    "Setting `$funcAVar1 to 'Value set in funcA'"
    $funcAVar1 = "Value set in funcA"
    funcB
}

function funcB {
    "In funcB before set -> '$funcAVar1'"
    $private:funcAVar1 = "Locally overwrite the value - child scopes can't see me!"
    "In funcB after set  -> '$funcAVar1'"
    funcC
}

function funcC {
    "In funcC before set -> '$funcAVar1' - should be the value set in funcA"
    $funcAVar1 = "Value set in funcC - Child scopes can see this change."
    "In funcC after set  -> '$funcAVar1'"
    funcD
}

function funcD {
    "In funcD before set -> '$funcAVar1' - should be the value from funcC."
    $funcAVar1 = "Value set in funcD"
    "In funcD after set  -> '$funcAVar1'"
    '-------------------'
    ShowScopes
}

function ShowScopes {
    $funcAVar1 = "Value set in ShowScopes"
    "Scope [0] (local)  `$funcAVar1 = '$(Get-Variable funcAVar1 -Scope 0 -ValueOnly)'"
    "Scope [1] (parent) `$funcAVar1 = '$(Get-Variable funcAVar1 -Scope 1 -ValueOnly)'"
    "Scope [2] (parent) `$funcAVar1 = '$(Get-Variable funcAVar1 -Scope 2 -ValueOnly)'"
    "Scope [3] (parent) `$funcAVar1 = '$(Get-Variable funcAVar1 -Scope 3 -ValueOnly)'"
    "Scope [4] (parent) `$funcAVar1 = '$(Get-Variable funcAVar1 -Scope 4 -ValueOnly)'"
}
funcA
# End of ScopeExample.ps1
PS> .\ScopeExample.ps1

A saída mostra o valor da variável em cada escopo. Você pode ver que a variável private só é visível no funcB, o escopo no qual ela foi criada.

Setting $funcAVar1 to 'Value set in funcA'
In funcB before set -> 'Value set in funcA'
In funcB after set  -> 'Locally overwrite the value - child scopes can't see me!'
In funcC before set -> 'Value set in funcA' - should be the value set in funcA
In funcC after set  -> 'Value set in funcC - Child scopes can see this change.'
In funcD before set -> 'Value set in funcC - Child scopes can see this change.' - should be the value from funcC.
In funcD after set  -> 'Value set in funcD'
-------------------
Scope [0] (local)  $funcAVar1 = 'Value set in ShowScopes'
Scope [1] (parent) $funcAVar1 = 'Value set in funcD'
Scope [2] (parent) $funcAVar1 = 'Value set in funcC - Child scopes can see this change.'
Scope [3] (parent) $funcAVar1 = 'Locally overwrite the value - child scopes can't see me!'
Scope [4] (parent) $funcAVar1 = 'Value set in funcA'

Conforme mostrado pela saída do ShowScopes, você pode acessar variáveis de outros escopos usando Get-Variable e especificando um número de escopo.

Exemplo 5: Usando uma variável local em um comando remoto

Para variáveis em um comando remoto criado na sessão local, use o modificador de using escopo. O PowerShell pressupõe que as variáveis nos comandos remotos foram criadas na sessão remota.

A sintaxe é:

$using:<VariableName>

Por exemplo, os comandos a seguir criam uma $Cred variável na sessão local e, em seguida, usam a $Cred variável em um comando remoto:

$Cred = Get-Credential
Invoke-Command $s {Remove-Item .\Test*.ps1 -Credential $using:Cred}

O using modificador de escopo foi introduzido no PowerShell 3.0.

Consulte também