02-Node.js的包管理工具

发布时间 2023-05-24 23:47:22作者: 子不语2015831

00. 代码共享方案

模块化的编程思想,支持将代码划分成一个个小的、独立的结构。

我们可以通过模块化的方式来封装自己的代码,将之封装成一个工具;

这个工具我们可以让同事通过导入的方式来使用,甚至也可以分享给世界各地的程序员来使用;

假如,我们要将某个工具分享给世界上所有的程序员使用,有哪些方式呢?

  • 方式一:上传到GitHub上、其他程序员通过GitHub下载我们的代码,手动引用;

  • 缺点:大家必须知道你的代码GitHub的地址,并且从GitHub上手动下载;

  • 需要在自己的项目中手动引用,并且管理相关的依赖;

  • 不需要使用该工具的时候,需要手动删除相关的依赖;

  • 当遇到版本升级或者切换时,需要重复上面的操作;

  • 方式二:设计一个专业的工具,来管理我们的代码,实现代码的上传、下载、更新等。

显然,方式一是有效的,但是这种传统的方式非常麻烦,并且容易出错;第二种方式我们可以更好的管理自己的工具包,其他人也可以更好的使用我们的工具包。

因此,包管理工具应运而生,通过工具将代码发布到特定的位置,其他程序员直接通过该工具来安装、升级、删除我们的工具代码;

几乎所有的编程语言都有自己的包管理工具。

01. npm工具

包管理工具npm:Node Package Manager,也就是Node包管理器;

npm管理的包存放在哪里呢?

我们发布自己的包其实是发布到registry上面的;

当我们安装一个包,也是从registry上面下载该包;

npm目前已经不仅仅是Node包管理器了,在前端项目中,我们也在使用它来管理包的依赖关系;

比如vue、vue-router、vuex、express、koa、react、react-dom、axios、babel、webpack等等;

如何下载和安装npm工具呢?

npm属于node的一个管理工具,安装Node时会自动安装;

Node官网:https://nodejs.org/en/

npm官网:https://www.npmjs.org/

1.1 package.json

事实上,我们每一个项目都会有一个对应的配置文件,无论是前端项目(Vue、React)还是后端项目(Node);

这个配置文件会记录着你项目的名称、版本号、项目描述等;

也会记录着你项目所依赖的其他库的信息和依赖库的版本号;

对于Node来说,这个配置文件就是package.json。

在python中,是requirements.txt。

那么这个配置文件如何得到呢?

  • 方式一:手动创建。(不推荐,需要手动书写配置)

  • 方式二:npm初始化,npm init –y

  • 方式三:通过脚手架创建项目,脚手架会帮助我们生成package.json,并且里面有相关的配置。

1.1.1 普通属性

  • name:项目的名称;

  • version:当前项目的版本号;

  • description:描述信息,很多时候是作为项目的基本描述;

  • author:作者相关信息(发布时用到);

  • license:开源协议(发布时用到);

  • private:当前项目是否为私有;当值为true时,npm是不能发布它的。

1.1.2 main属性

main属性是程序的入口。

导入某个包时,程序会先找寻目录下的package.json文件,读取该文件中的main值。

再根据该值的去寻找对应的入口文件。

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1.1.3 scripts属性

scripts属性用于配置一些脚本命令,以键值对的形式存在;

配置后我们可以通过 npm run 命令的key来执行这个命令;

npm startnpm run start的区别是什么?它们其实是等价的;

对于常用的 start、 test、stop、restart,

都可以省略掉run直接通过 npm start等方式运行;

1.1.4 dependencies属性

dependencies属性是指:无论开发环境还是生成环境都需要依赖的包;

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当我们需要传递项目的源代码时,

比如,协同开发,同事需要下载我的代码,在我代码的基础上继续开发。

此时,如果此项目安装的第三包很多的话,整个项目的体积可能会很大。

为了提供传输的效率,对于noe_modules文件夹,我们是不会进行压缩和传输的,

同事拿到源代码,只需要根据dependencies属性记录的包的信息,自己去安装即可。

而安装也非常简单,只需要执行npm install,Node即会自动安装相应的包。

常见的模块vue、vuex、vue-router、react、react-dom、axios等等。

1.1.5 devDependencies属性

一些包只是在开发环境中使用,而在生产环境是不需要的,比如webpack、babel等;

这一些包的信息就会记录在devDependencies中。

这个时候我们会通过 npm install webpack --save-dev,将它安装到devDependencies属性中;

1.1.6 peerDependencies属性

还有一种项目依赖关系是对等依赖,也就是你依赖的一个包,它必须是以另外一个宿主包为前提的;

比如element-plus是依赖于vue3的,ant design是依赖于react、react-dom;

peerDependencies属性便是用于记录这种依赖关系。

1.1.7 engines属性

engines属性用于指定Node和npm的版本号;

  • 在安装的过程中,会先检查对应的引擎版本,如果不符合就会报错;

  • 事实上也可以指定所在的操作系统 "os" : [ "darwin", "linux" ],只是很少用到;

1.1.8 browserslist属性

用于配置打包后的JavaScript浏览器的兼容情况,不常用;

1.1.9 关于版本号

我们会发现,安装的依赖版本有时候会出现类似^2.0.3或~2.0.3的版本记录,这是什么意思呢?

npm的包通常需要遵从semver版本规范:

semver:https://semver.org/lang/zh-CN/

npm semver:https://docs.npmjs.com/misc/semver

semver版本规范是X.Y.Z:

  • X主版本号(major):当你做了不兼容的 API 修改(可能不兼容之前的版本);

  • Y次版本号(minor):当你做了向下兼容的功能性新增(新功能增加,但是兼容之前的版本);

  • Z修订号(patch):当你做了向下兼容的问题修正(没有新功能,修复了之前版本的bug);

而在版本号中,使用^或~,可以表示版本范围:

  • x.y.z:表示一个明确的版本号;

  • ^x.y.z:表示x是保持不变的,y和z永远安装最新的版本;

  • ~x.y.z:表示x和y保持不变的,z永远安装最新的版本;

1.2 npm install命令

安装npm包分两种情况:局部安装与全局安装。

局部安装,也叫项目安装。

在某个路径下执行 npm install 包名称,就会在该路径下生成node_modules文件夹,并将该包下载到里面。

而对于某些包工具,我们可能每个项目都会用到,比如yarn。此时我们便可以使用全局安装。

npm install webpack -g
# 或者
npm install webpack --location=global

对于全局安装的包,会自动添加到环境变量。

通常使用npm全局安装的包都是一些工具包:yarn、webpack等;


局部安装又分为开发时依赖和生产时依赖:

# 默认安装开发和生产依赖
npm install axios
npm i axios

# 开发依赖
npm install webpack --save-dev
npm install webpack -D
npm i webpack –D

# 根据package.json,安装所有依赖包
npm install

1.3 npm install原理

从npm5开始,npm支持缓存策略。

但我们使用npm install命令去安装某个包的时候,并不是直接去registry仓库下载的,而是会先检测一下当前目录是否有package-lock.json文件。

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没有lock文件

  • 分析依赖关系,因为欲下载的包可能会依赖其他的包,并且多个包之间可能会产生相同依赖的情况;

  • 从registry仓库中下载压缩包(如果我们设置了镜像,那么会从镜像服务器下载压缩包);

  • 获取到压缩包后会对压缩包进行缓存(从npm5开始有的);

  • 将压缩包解压到项目的node_modules文件夹中。

有lock文件

  • 检测lock中包的版本是否和package.json中一致(会按照semver版本规范检测);

  • 不一致,那么会重新构建依赖关系,直接会走顶层的流程;

  • 一致,会去优先查找缓存

  • 没有找到,会从registry仓库下载,直接走顶层流程;

  • 查找到,会获取缓存中的压缩文件,并且将压缩文件解压到node_modules文件夹中;

1.4 package-lock.json

  • name:项目的名称;

  • version:项目的版本;

  • lockfileVersion:lock文件的版本;

  • requires:使用requires来跟踪模块的依赖关系;

  • dependencies:项目的依赖

  • 当前项目依赖axios,但是axios依赖follow-redireacts;

  • axios中的属性如下:

  • version表示实际安装的axios的版本;

  • resolved用来记录下载的地址,registry仓库中的位置;

  • requires/dependencies记录当前模块的依赖;

  • integrity用来从缓存中获取索引,再通过索引去获取压缩包文件;

早期的版本中,如果一个包依赖另一个包,是使用requires来记录的,后面才改成使用dependencies来记录。

所以在lock文件中,会有requires。

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1.5 npm其他命令

卸载某个依赖包:

npm uninstall package
npm uninstall package --save-dev npm uninstall package -D

强制重新build

npm rebuild

清理缓存

npm cache clean

官方文档

https://docs.npmjs.com/cli-documentation/cli

02. yarn工具

yarn是另一个node包管理工具,由Facebook、Google、Exponent 和 Tilde 联合推出了一个新的 JS 包管理工具;

yarn 是为了弥补 早期npm 的一些缺陷而出现的;

早期的npm存在很多的缺陷,比如安装依赖速度很慢、版本依赖混乱等等一系列的问题;

虽然从npm5版本开始,进行了很多的升级和改进,但是依然很多人喜欢使用yarn。

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yarn本质上是一个包,可以通过npm安装。

npm install yarn -g # 全局安装

03. cnpm工具

npm的配置中,默认设置是从官网下载包的。

# 查看npm镜像:
npm config get registry

但由于一些特殊的原因,

某些情况下我们从 https://registry.npmjs.org下载包时网速会很慢,甚至崩溃。

这时,我们就可以设置npm的国内源。

# 设置npm使用淘宝源:
npm config set registry https://registry.npm.taobao.org

但是对于大多数人来说,他们可能并不希望修改npm镜像,

毕竟,官方是第一渠道,其次,如果国内镜像挂了或者不维护了,又需要修改。

这个时候,我们可以使用cnpm,并且将cnpm设置为淘宝的镜像。

cnpm的“c”可能是China的意思。

同样的,cnpm本质上也是一个包。

可以通过npm来安装。

npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org
cnpm config get registry # https://r.npm.taobao.org/