PowerShell のパイプライン基礎（Where-Object / Select-Object / ForEach-Object の使い分け）

みなさんこんにちは！ヒロポンです！

PowerShell で Get-なんとか の結果を | でつないで、絞ったり加工したり。動くには動くんです。でも、なんか遅い。

あるいは、絞ったつもりが意図通りに減ってない。

「あれ、この | って結局何やってるん？？」ってなったこと、ないですか？

パイプラインを「なんとなく」で書いてると、だいたいここでつまずきます。

今回は PowerShell パイプライン Where-Object / Select-Object / ForEach-Object の使い分けを、パイプラインの仕組みから積み上げて見ていきます。この3つの役割がハッキリ分かれると、「1行でスッと書ける処理」がぐっと増えますよ！！

忙しい人向けに最初にまとめ

• パイプライン | は、左のコマンドレットの出力を1件ずつ右へ流す仕組み。
• Where-Object = 条件で行を絞るフィルタ。
• Select-Object = 取り出す列（プロパティ）を選ぶ・先頭 N 件に絞る。
• ForEach-Object = 流れてくる各要素に処理をする（1件ずつ）。
• 詰まりどころは、-Filter を持つコマンドレットなら Where-Object より -Filter が速い（取得元で絞るから）ことと、ForEach-Object と foreach 文のメモリの使い方が違うこと。

そもそもパイプラインは何をしているのか

まず仕組みから。

PowerShell のパイプラインとは、あるコマンドレットの出力（オブジェクト）を、次のコマンドレットの入力として | で渡していく流れのことです。

ポイントは、渡っていくのが文字列ではなくオブジェクトだということ。

だから次のコマンドレットで .Name や .Status みたいにプロパティで扱える。ここが他のシェルと違う、PowerShell の強みなんですよね。

もう1つ大事なのが、基本的に1件ずつ流れること。全件そろうのを待ってから次に渡すわけじゃない。

左から右へ、オブジェクトが1件ずつ流れていく。

途中の Where-Object で条件に合わないものは落ちて、通ったものだけが次へ進む。この絵が頭にあると、あとの使い分けがスッと入ります。

では、真ん中の3つを1つずつ見ていきます。

Where-Object — 条件で行を絞る

Where-Object は、流れてくるオブジェクトのうち条件に合うものだけを通すフィルタです。$_（または $PSItem）が「今流れてる1件」を指します。

# 1〜10 のうち 5 より大きいものだけ
1..10 | Where-Object { $_ -gt 5 }
# → 6, 7, 8, 9, 10

実務ではオブジェクトのプロパティで絞るのが普通です。

# Status が Running のサービスだけ
$services | Where-Object { $_.Status -eq "Running" }

比較演算子は -eq（等しい）、-ne（等しくない）、-gt / -lt（大小）、-like（ワイルドカード）あたりを押さえておけば大半は書けます。

ここまでで、「Where-Object は行を減らすやつ」と覚えておけばOKです。

Select-Object — 列を選ぶ・先頭 N 件に絞る

Select-Object は役割が違います。取り出すプロパティ（列）を選ぶか、件数を絞るのが仕事です。

# Name と Id の列だけ取り出す
Get-Process | Select-Object Name, Id

# 先頭 3 件だけ
1..10 | Select-Object -First 3
# → 1, 2, 3

値だけを配列で取り出したいときは -ExpandProperty がいい感じに効きます。

# サービス名だけを文字列の配列で取り出す
$services | Select-Object -ExpandProperty Name

Where-Object が「行を減らす」なら、Select-Object は「列を選ぶ・件数を整える」。

ここが混ざりやすいので、役割で覚えるのがコツです。

ForEach-Object — 流れてくる各要素に処理をする

ForEach-Object は、パイプラインを流れてくる1件ずつに対して処理を実行します。ここでも $_ が「今の1件」。こんな感じで、流れてくる要素を順にさばいていくイメージです。

# 各要素を 2 倍する
1..3 | ForEach-Object { $_ * 2 }
# → 2, 4, 6

# 各サービスに対して再起動をかける、みたいな処理
$services | ForEach-Object { Restart-Service -Name $_.Name }

ここで「あれ、foreach 文でもよくない？？」って思いますよね。

実はここに、業務SEが地味に詰まるポイントがあります。次で開示します。

ここまでで、Where で絞って、Select で列を選んで、ForEach-Object で1件ずつ処理する、という流れが見えてきた。3つを役割で並べると、こうなります。

最初に詰まるポイント

パイプラインは、この詰まりどころを知ってるかどうかで書き味がだいぶ変わります。

ハマりポイント①: -Filter を持つコマンドレットなら、Where-Object より -Filter が速い。

Where-Object は、いったん全件を取得してから条件に合わないものを落とします。件数が多いと、取得の時点でメモリと時間を食う。

一方、Get-ChildItem や Get-ADUser のように -Filter パラメータを持つコマンドレットなら、そっちを使うほうが速い。

理由は、-Filter は取得元（ファイルシステムのプロバイダや AD サーバー）側で絞り込んでから返すから。パイプラインに乗る件数がそもそも減るわけです。

# 遅め: 全ファイルを取ってから .log だけに絞る
Get-ChildItem C:\logs | Where-Object { $_.Name -like "*.log" }

# 速め: プロバイダ側で .log だけに絞って返す
Get-ChildItem C:\logs -Filter *.log

注意点として、-Filter はすべてのコマンドレットにあるわけじゃないです。

持ってるコマンドレット（Get-ChildItem, Get-ADUser など）で、かつ大量件数を扱うときに効く、という理解でOK。持ってないコマンドレットでは素直に Where-Object を使います。

ハマりポイント②: ForEach-Object と foreach 文はメモリの使い方が違う。

同じ「繰り返し」でも、この2つは中身が違います。

# ForEach-Object: パイプラインで1件ずつ流しながら処理(ストリーム)
Get-Content big.log | ForEach-Object { if ($_ -match "ERROR") { $_ } }

# foreach 文: 対象を先に全部メモリに読み込んでからループ
$lines = Get-Content big.log        # ← ここで全行がメモリに載る
foreach ($line in $lines) { if ($line -match "ERROR") { $line } }