PowerShell中不同二进制文件比较方法的速度表现如何？

背景 #

网上有大量关于PowerShell文件比较的讨论，比如：

• 《用PowerShell比较文件夹及内容》，StackOverflow，2011
• 《轻松用PowerShell比较两个文件夹》，Doctor Scripto，2011
• 《用PowerShell比较文件：更快的方法》，Kees Bakker，2013
• 《PowerShell二进制文件比较》，StackOverflow，2013
• 《PowerShell的Compare-Object能做二进制比较吗？》，StackOverflow，2021

但目前没有内容专门讨论不同比较方法的速度差异。

Kees Bakker在2013年的文章及StackOverflow回答中提出了FilesAreEqual函数，文章标题称该方法更快，但未明确对比对象，也没有数据支撑。我改编该方法得到bFilesCompareBinary函数，后续测试数据印证了他的说法。

这是我此前问题《PowerShell：为什么这些文件比较时间差异这么大？》的后续，整理了PowerShell各类二进制文件比较方法的速度数据，以此解答核心问题。

测试环境说明 #

测试环境：Windows 11 + PowerShell 7.3.6
测试对象：两个1GB的相同二进制文件（重复测试5次取平均值）

各方法速度表现 #

1. 流式.NET对比（bFilesCompareBinary） #

基于Kees Bakker的方法改编，通过文件流逐块读取对比，无需加载整个文件到内存。

• 平均耗时：2.1秒
• 内存占用：约16MB

2. Compare-Object + 字节数组读取 #

先将文件内容全部读取为字节数组，再用Compare-Object对比。

• 平均耗时：18.7秒
• 内存占用：约2GB（需加载两个文件的全部内容）

3. 调用系统工具fc.exe #

借助Windows自带的fc.exe工具进行二进制比较。

• 平均耗时：4.5秒
• 内存占用：约32MB

4. 哈希值对比 #

先计算两个文件的SHA256哈希值，再对比哈希字符串。

• 平均耗时：3.2秒
• 内存占用：约16MB

结论 #

• 大文件场景优先选流式.NET方法：bFilesCompareBinary速度最快，内存占用极低，适合处理GB级以上文件；
• 哈希对比适合完整性验证：速度中等，但可同时验证文件是否被篡改，适合不需要极致速度但需完整性保障的场景；
• Compare-Object仅适合小文件：大文件下内存占用极高、速度极慢，不推荐；
• fc.exe是折中方案：无需编写复杂代码，但速度不如流式方法，适合快速实现需求的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者NewSites