文章目录

包管理工具详解
- npm包管理工具
- - 1.代码共享的方案
  - 2.npm包管理工具介绍
  - 3.npm的配置文件
  - - 常见配置文件
    - 常见配置文件属性
    - 版本号的说明
  - 4.npm install
  - - npm install 命令
    - npm install 原理
    - package-lock.json解析
  - 5.npm其他命令
  - 6.npm发布包
- yarn包管理工具
- cnpm包管理工具
- npx工具
- pnpm包管理工具
- - 1.认识pnpm
  - 2.pnpm做了什么
  - 3.pnpm的安装和使用

包管理工具详解

npm包管理工具

1.代码共享的方案

我们已经学习了在JavaScript中可以通过模块化的方式将代码划分成一个个小的结构：

在以后的开发中我们就可以通过模块化的方式来封装自己的代码，并且封装成一个工具；
这个工具我们可以让同事通过导入的方式来使用，甚至你可以分享给世界各地的程序员来使用；

如果我们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的引用；

缺点是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的引用，并且管理相关的依赖；
不需要使用的时候，需要手动来删除相关的依赖；
当遇到版本升级或者切换时，需要重复上面的操作；

显然，上面的方式是有效的，但是这种传统的方式非常麻烦，并且容易出错；

方式二：使用一个专业的工具来管理我们的代码

我们通过工具将代码发布到特定的位置；
其他程序员直接通过工具来安装、升级、删除我们的工具代码；

显然，通过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。

2.npm包管理工具介绍

包管理工具npm：

Node Package Manager，也就是Node包管理器；
但是目前已经不仅仅是Node包管理器了，在前端项目中我们也在使用它来管理依赖的包；
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，所以我们需要先安装Node；
node管理工具：https://nodejs.org/en/，安装Node的过程会自动安装npm工具；

npm管理的包可以在哪里查看、搜索呢？

https://www.npmjs.org/
这是我们安装相关的npm包的官网；

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；
当我们安装一个包时其实是从registry上面下载的包；

3.npm的配置文件

那么对于一个项目来说，我们如何使用npm来管理这么多包呢？

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；

这个配置文件就是package.json

我们有两种方式可以得到这个配置文件:

方式一：手动从零创建项目

npm init 创建时填写信息
npm init -y 所有信息使用默认的

方式二：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

常见配置文件

通过npm init 或者 npm init -y 创建的配置文件

Vue CLI4创建的Vue3项目的配置文件

create-react-app创建的react17项目的配置文件

常见配置文件属性

必须填写的属性：name、version

name是项目的名称；
version是当前项目的版本号；
description是描述信息，很多时候是作为项目的基本描述；
author是作者相关信息（发布时用到）；
license是开源协议（发布时用到）；

private属性:

private属性记录当前的项目是否是私有的；
当值为true时，npm是不能发布它的，这是防止私有项目或模块发布出去的方式；

main属性：设置程序的入口

比如我们使用axios模块const axios = require('axios');
如果有main属性，实际上是找到对应的main属性查找文件的；
简单来说, main属性就是用来配置入口文件的

{"main": "index.js"
}

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 start 和 npm run start 它们是等价的；
对于常用的 start、 test、stop、restart可以省略掉run直接通过 npm start等方式运行；

{"script": {"start": "node ./src/index.js"}
}

dependencies属性: 是指定无论开发环境还是生产环境都需要依赖的包

通常是我们项目实际开发用到的一些库模块vue、vuex、vue-router、react、react-dom、axios等等；
执行npm install会根据dependenciess自动安装需要依赖的包
与之对应的是devDependencies；

devDependencies属性

一些包在生产环境是不需要的，比如webpack、babel等；
这个时候我们会通过 npm install webpack --save-dev，将它安装到devDependencies属性中；

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，而这个包又依赖另外一个包为前提的；
比如element-plus这个包是依赖于vue3的，ant design这个包是依赖于react、react-dom；

browserslist属性

用于配置打包后的JavaScript浏览器的兼容情况，参考；
否则我们需要手动的添加polyfills来让支持某些语法；
也就是说它是为webpack等打包工具服务的一个属性（这里不是详细讲解webpack等工具的工作原理，所以不再给出详情）；

版本号的说明

我们会发现安装的依赖版本出现：^2.0.3或~2.0.3，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的格式：

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）；

我们这里解释一下 ^和~的区别：

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；

4.npm install

npm install 命令

安装npm包分两种情况：

全局安装（global install）： npm install webpack -g;
项目（局部）安装（local install）： npm install webpack;

全局安装

全局安装是直接将某个包安装到全局：
比如全局安装yarn: npm install yarn -g

但是很多人对全局安装有一些误会：

通常使用npm全局安装的包都是一些工具包：yarn、webpack等；
并不是类似于 axios、express、koa等库文件；
所以全局安装了之后并不能让我们在所有的项目中使用 axios等库；

项目安装会在当前目录下生成一个 node_modules 文件夹，我们之前讲解require查找顺序时有讲解过这个包在什么情况下被查找；

刚刚我们说过局部安装分为开发时依赖和生产时依赖：

默认安装是开发和生产依赖

npm install axios简写为npm i axios

开发依赖

npm install webpack --save-dev简写为npm i webpack -D

根据package.json中的依赖包

npm install

npm install 原理

很多同学之前应该已经会了 npm install <package>，但是你是否思考过它的内部原理呢？

执行 npm install它背后帮助我们完成了什么操作？
我们会发现还有一个称之为package-lock.json的文件，它的作用是什么？
从npm5开始，npm支持缓存策略（来自yarn的压力），缓存有什么作用呢？

这是一幅 npm install 的原理图：

原理图解析: npm install会检测是有package-lock.json文件：

没有lock文件

分析依赖关系，这是因为我们可能包会依赖其他的包，并且多个包之间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（前面我们讲过，require的查找顺序会在该包下面查找）

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；
一致的情况下，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；

package-lock.json解析

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：项目的依赖的包

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；

5.npm其他命令

我们这里再介绍几个比较常用的npm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

清除缓存:

npm cache clean

npm的命令其实是非常多的：

更多的命令，可以根据需要查阅官方文档链接给到大家
https://docs.npmjs.com/cli-documentation/cli

6.npm发布包

注册npm账号：

https://www.npmjs.com/
选择sign up

在命令行登录：

npm login

修改package.json

发布到npm registry上

npm publish

更新仓库：

修改版本号(最好符合semver规范)
重新发布

删除发布的包：

npm unpublish

让发布的包过期：

npm deprecate

yarn包管理工具

另一个node包管理工具yarn：

yarn是由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；

yarn的使用方法和npm是相似的, 略微有差异, 我将yarn和npm常用命令列出来对比一下:

cnpm包管理工具

由于一些特殊的原因，某些情况下我们没办法很好的从 https://registry.npmjs.org下载下来一些需要的包。

这个时候我们可以使用国内的淘宝镜像安装

方式一: 直接将npm镜像地址改掉

查看npm镜像：npm config get registry
此时是官渠道 , 我们再输入npm config set registry https://registry.npm.taobao.org将其修改为淘宝镜像
设置完成后使用npm安装就是在淘宝镜像服务器中下载包

但是对于大多数人来说（比如我），并不希望将npm镜像修改了:

第一，不太希望随意修改npm原本从官方下来包的渠道；
第二，担心某天淘宝的镜像挂了或者不维护了，又要改来改去；

方式二: 我们可以使用cnpm，并且将cnpm设置为淘宝的镜像：

输入npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org命令, 安装cnpm并修改安装渠道为淘宝镜像
再输入cnpm config get registry查看是否更换成功
也可以先安装npm install -g cnpm,
再修改cnpm config set registry=https://registry.npm.taobao.org

设置完成后使用cnpm安装包就是在淘宝镜像服务器中下载包

npx工具

npx是npm5.2之后自带的一个命令。

npx的作用非常多，但是比较常见的是使用它来调用项目中的某个模块的指令。

我们以yarn为例：

全局安装的是yarn1.1.3
项目安装的是yarn0.28.4

如果我在终端执行 yarn --version使用的是哪一个命令呢？

显示结果会是 yarn 1.1.3，事实上使用的是全局的，为什么呢？
原因非常简单，在当前目录下找不到webpack时，就会去环境变量中找到全局，并且执行命令；

如何解决这个问题呢？

那么如何使用项目（局部）的webpack，常见的方式是：

方式一：在终端中进入如下文件夹, 再命令（在项目根目录下）

进入文件夹 ./node_modules/.bin, 再执行webpack --version

方式二：修改package.json中的scripts

"scripts": {"yarn": "yarn --version"
}

再通过输入npm run yarn运行

方式三：使用npx工具

终端中输入: npx webpack --version

npx的原理非常简单，它会到当前目录的node_modules/.bin目录下查找对应的命令；

pnpm包管理工具

1.认识pnpm

什么是pnpm呢？我们来看一下官方的解释：

pnpm：我们可以理解成是performant npm缩写；
pnpm官网介绍的是: 速度快, 节省磁盘空间的软件包管理工具

pnpm的优势:

快速: 比其他包管理器快两倍
高效: node_modules中的文件链接自特定的内容寻址存储库
支持monorepos: pnpm内置支持单仓多包
严格: pnpm默认创建了一个非平铺的node_modules, 因此代码无法访问任意包

哪些公司在用呢？

包括Vue在内的很多公司或者开源项目的包管理工具都切换到了pnpm；

2.pnpm做了什么

当使用 npm 或 Yarn 时，如果你有 100 个项目，并且所有项目都有一个相同的依赖包，那么，你在硬盘上就需要保存 100 份该相同依赖包的副本。

如果是使用 pnpm，依赖包将被存放在一个统一的位置，因此：

如果你对同一依赖包使用相同的版本，那么磁盘上只有这个依赖包的一份文件；
如果你对同一依赖包需要使用不同的版本，则仅有版本之间不同的文件会被存储起来；

所有文件都保存在硬盘上的统一的位置：

当安装软件包时，其包含的所有文件都会硬链接到此位置，而不会占用额外的硬盘空间；
这让你可以在项目之间方便地共享相同版本的依赖包；

简单来说:

同样的包在磁盘只有一份, 当需要的包已经存在, 那么会直接创建硬链接指向磁盘的包
如果不存在, 那么会下载到硬盘的同一位置, 如果再有其他项目使用该包, 直接创建硬链接即可

pnpm创建非扁平的 node_modules 目录

当使用 npm 或 Yarn 安装依赖包时，所有软件包都将被提升到 node_modules 的根目录下。
其结果是，由于安装的包可能会依赖其他的包, 导致源码可以访问本不属于当前项目所设定的依赖包；
而pnpm的非扁平目录可以防止项目访问本不属于当前项目所设定的依赖包

下面一幅图解释了pnpm的目录结构

3.pnpm的安装和使用

那么我们应该如何安装pnpm呢？

官网上提供了很多种方式来安装pnpm：https://www.pnpm.cn/installation
因为我们之前安装过Node，Node中有npm，所以我们通过npm安装即可: npm i pnpm -g

以下 pnpm 是一个与 npm 常用命令的等价对照表，帮助你快速入门：

npm 命令	pnpm 等价命令
npm install	pnpm install
npm install <pkg>	pnpm add <pkg>
npm uninstall <pkg>	pnpm remove <pkg>
npm run <cmd>	pnpm <cmd>

更多命令和用法可以参考pnpm的官网：https://pnpm.io/zh/

另外一个非常重要的store命令是prune（修剪）：从store中删除当前未被引用的包来释放store的空间

pnpm store prune

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