Менеджеры пакетов NPM, PNPM и YARN.
Менеджеры пакетов — это инструменты, которые помогают управлять дополнительными битами и частями (зависимостями), необходимыми для создания программного обеспечения.
Наиболее популярными менеджерами пакетов являются NPM и YARN. Меньшую известность получил пока PNPM.
Выбор менеджера пакетов зависит от технических требований проекта. У каждого из них есть свои сильные стороны, поэтому полезно ознакомиться со всеми вариантами. Эти и
Менеджеры пакетов NPM, PNPM и YARN...
Менеджеры пакетов — это инструменты, которые помогают управлять дополнительными битами и частями (зависимостями), необходимыми для создания программного обеспечения.
Наиболее популярными менеджерами пакетов являются NPM и YARN. Меньшую известность получил пока PNPM.
Выбор менеджера пакетов зависит от технических требований проекта. У каждого из них есть свои сильные стороны, поэтому полезно ознакомиться со всеми вариантами. Эти инструменты для того и существуют, чтобы облегчить вам задачу по созданию кода.
Менеджеры пакетов JavaScript
При разработке Node-приложения используются определенные зависимости: дополнительные библиотеки, помощники и другие инструменты. Допустим, вы работаете над React-проектом. Чтобы добавить в него маршрутизацию, надо установить пакет react-router-dom
. Приложение может использовать и множество других пакетов. Для управления ими внутри среды выполнения Node.js требуется менеджер пакетов.
По умолчанию у JS-разработчиков есть node package manager
, который поставляется в комплекте с установкой Node.js. Но он может не удовлетворить все требования проекта.
Поэтому стоит рассмотреть другие варианты менеджеров пакетов для Node.js, их преимущества и недостатки.
Какие задачи решает менеджер пакетов?
- Управление зависимостями: менеджеры пакетов занимаются установкой и управлением зависимостями, обеспечивая корректность версий и доступность этих зависимостей для проекта.
- Установка: менеджеры пакетов устанавливают утилиты для выполнения самых разных процессов — от предоставления команд для загрузки до управления, оценки уязвимостей и безопасности на локальном компьютере.
- Скрипты и команды: дополнительные команды могут быть определены в файле package.json для упрощения общего процесса разработки — запуска сервера, проведения тестов, сборки активов и т. д. (выполняются через инструмент командной строки менеджера пакетов).
- Безопасность: менеджеры пакетов часто предоставляют инструменты для сканирования пакетов на наличие известных уязвимостей (например,
npm audit
), а также предусматривают другие аспекты обеспечения безопасности, такие как фиксация зависимостей, подтверждение подписи и проведение верификации пакетов.
NPM
NPM (Node Package Manager) — это стандартный менеджер пакетов для JavaScript-приложений, поставляемый в комплекте при установке Node. NPM является наиболее популярным менеджером пакетов благодаря своей широкой поддержке.
Проблемы, свойственные ранним версиям NPM:
- Отсутствие поддержки lock-файла. Это означало, что в менеджере пакетов не хранились точные данные о версиях зависимостей, используемых в приложении. Отсутствие контроля версий часто приводило к проблемам совместимости, так как в разных средах могли использоваться разные версии зависимостей.
- Использование разных версий пакетов на разных компьютерах. Такая гибкость приводила к критическим изменениям, поскольку разработчики полагались на функции или поведение, которые предусматривались в одних версиях и отсутствовали в других.
Позже, когда Yarn исправил эти проблемы, NPM также устранил их в обновленных версиях.
Как работает NPM
- В централизованном реестре NPM хранятся тысячи пакетов. Эти пакеты могут быть библиотеками, фреймворками, помощниками, утилитами или инструментами. При запуске
npm install
перечисленные пакеты загружаются из реестра NPM в файл package.json. - После загрузки зависимостей NPM генерирует lock-файл (package-lock.json). В этом файле указаны точные версии всех зависимостей (прямых и транзитивных), загруженных для разработки проекта. Он действует как детерминированный протокол, гарантирующий, что при будущих установках, даже на разных компьютерах, будут загружаться одинаковые версии.
- Если lock-файл отсутствует или удален, то NPM попытается загрузить последнюю совместимую версию, которая удовлетворяет диапазонам версий, указанным в файле
package.json
. В этих диапазонах используются семантические соглашения о версиях (semver), такие как^
(совместимые минорные версии),~
(совместимые версии патчей) и точные номера версий (1.2.3
). - NPM использует вложенное дерево зависимостей, обеспечивая получение каждым пакетом точной версии своих зависимостей.
Ниже приведен снимок файла package-lock.json с данными пакета react-dom
. Этот пакет включает зависимость под названием scheduler
, которая будет загружена автоматически вместе с установкой react-dom
. Однако react-dom
также содержит одноранговые зависимости, которые необходимы для его функциональности, но не будут загружаться NPM автоматически. Ожидается, что эти одноранговые зависимости будут присутствовать, способствуя работе пакета.
Примечание. Обычно рекомендуется сохранять lock-файл (
package-lock.json
илиyarn.lock
), так как он обеспечивает детерминированную установку и воспроизводимость сред.
Теперь рассмотрим плюсы и минусы NPM.
Плюсы
- Обширная поддержка. NPM содержит крупнейший в мире реестр пакетов JavaScript.
- Облегченное управление зависимостями. NPM автоматизирует процесс поиска, установки и управления зависимостями наиболее упрощенным способом.
- Простота использования. NPM прост в настройке и использовании, что делает его доступным для разработчиков любого уровня подготовки.
Минусы
- Потребность в большом пространстве на диске. Поскольку NPM использует подход вложенного дерева зависимостей для сохранения пакетов, ему требуется больше дискового пространства для сохранения нескольких копий одного и того же пакета, если они требуются разным зависимостям.
- Раздувание зависимостей. Если зависимости/пакеты не управляются должным образом в долгосрочной перспективе, может накопиться большое количество ненужных пакетов, что чревато увеличением размера проекта и проблемами с совместимостью.
- Недостаточная производительность. По сравнению с другими менеджерами пакетов, NPM выполняет установку пакетов медленнее, особенно при использовании его в крупном проекте с большим количеством зависимостей. Это связано с тем, что NPM последовательно загружает пакеты.
YARN
Вы тоже думаете, что YARN расшифровывается как “yet another resource negotiator” (еще одна/новая/альтернативная система управления ресурсами)? Честно говоря, мне так и не удалось найти вразумительного ответа на этот вопрос.
Как упоминалось выше, Yarn — менеджер пакетов для Node-проектов, разработанный Facebook для решения проблем, имевшихся у NPM, который в то время не указывал точную версию зависимостей и не поддерживал lock-файл.
Принцип работы YARN очень напоминает NPM, но в некоторых аспектах YARN предоставляет больше преимуществ.
Рассмотрим основные команды этого менеджера пакетов.
Как работает YARN
- Сначала используется команда
yarn init
для инициализации проекта с помощью YARN, которая создаст файл package.json в проекте. - Команда
yarn add <имя_пакета>
позволит добавить любой пакет. - Если нужно установить зависимости в предварительно настроенный проект, команда
yarn install
загрузит все зависимости из реестра NPM и сгенерирует lock-файл.
Плюсы
- Более быстрая установка. В отличие от NPM, YARN устанавливает пакеты параллельно, что позволяет сократить время установки.
- Поддержка оффлайн. YARN работает быстрее также за счет реализации локального кэширования. Он хранит кэши пакетов в глобальном месте, которое затем может совместно использоваться различными проектами, что делает его быстрее, а также обеспечивает поддержку оффлайн, которой нет в NPM. Команда
yarn cache dir
позволяет узнать, в каком каталоге YARN хранит кэши пакетов. - Экономное использование дискового пространства. YARN задействует плоскую структуру зависимостей, которая позволяет избежать дублирования и вложенности пакетов, что приводит к минимальному использованию места на диске.
- Поддержка монорепозитория. Разработчики YARN предусмотрели поддержку монорепозитория с помощью функции Yarn Workspaces. Монорепозиторий — это репозиторий, единый для нескольких пакетов, каждый из которых имеет свой package.json. Yarn Workspaces упрощает управление зависимостями, позволяя устанавливать зависимости для всех пакетов из центрального места.
Минусы
- Менее развитая экосистема. Хотя популярность YARN набирает обороты, у NPM более долгая история и более широкое сообщество.
- Ограниченная поддержка нативных модулей. YARN может быть несовместим с некоторыми функциями или пакетами, которые ориентированы на специфические функции NPM.
- Зависимость от реестра NPM. Несмотря на эффективное управление зависимостями, YARN зависит от реестра NPM для загрузки пакетов. Это означает, что возникающие в NPM проблемы могут косвенно отразиться и на YARN.
PNPM
PNPM расшифровывается как “performant NPM” (высокопроизводительный NPM). Он разработан для решения проблем, возникающих при работе с YARN и NPM.
После установки PNPM можно использовать команды, аналогичные командам NPM и YARN.
pnpm init
: инициализирует новый проект, аналогичноnpm init
илиyarn init
.pnpm install <имя_пакета>
: устанавливает пакет и его зависимости.pnpm list
: составляет список пакетов, установленных в проекте.pnpm remove <имя_пакета>
: удаляет пакет.pnpm run <имя_скрипта>
: запускает скрипт, определенный в файлеpackage.json
.
Плюсы
- Эффективное использование места на диска. В отличие от NPM и YARN, в PNPM используется подход глобального хранилища, при котором все пакеты хранятся глобально в одном месте. При установке пакета PNPM связывает файлы из глобального хранилища с
node_modules
проекта, поэтому не нужно хранить пакеты для каждого приложения отдельно, что делает PNPM эффективным с точки зрения использования места на диске. - Lock-файл. Несмотря на то, что pnpm использует неплоскую внутреннюю структуру, он предоставляет “плоское представление” зависимостей через lock-файл (часто называемый
pnpm-lock.yaml
). - Скорость и легкость. PNPM быстрее и легче, чем NPM и YARN, поскольку использует кэширование и не устанавливает пакеты каждый раз. Если пакет находится глобально, символические/жесткие ссылки прикрепляются в node_module этого проекта/приложения.
Минусы
- Новый игрок на рынке. Хотя PNPM быстрее, чем NPM и YARN, не так много людей знают о нем, поскольку, в отличие от своих конкурентов, он недавно появился на рынке.
- Ограниченная поддержка нативных модулей. Могут возникнуть проблемы с совместимостью с нативными модулями, которые ориентируются на функциональность, специфичную для NPM.
- Зависимость от глобального хранилища. Глобальное хранилище пакетов в pnpm дает преимущества в плане эффективности, но также может создавать потенциальные накладные расходы на управление. Например, вам придется подумать над решением таких задач, как очистка глобального хранилища и управление конфликтами, если нескольким проектам требуются разные версии одного и того же пакета.
Выбор правильного инструмента
Вот краткое руководство, которое поможет вам решить, какой менеджер пакетов выбрать.
- Скорость и эффективность. Если скорость установки и минимальное использование места на диске являются главными приоритетами, PNPM — отличный выбор, особенно для больших проектов.
- Для устоявшихся экосистем. Если вам нужен доступ к более широкому сообществу и огромному количеству ресурсов, NPM может оказаться более подходящим вариантом благодаря своей более длительной истории и большой базе пользователей.
- Для сложных нативных модулей. Если проект сильно зависит от нативных модулей, NPM и YARN могут предложить лучшую совместимость из-за их более длительного опыта работы в этой области.
В конечном итоге выбор лучшего менеджера пакетов зависит от ваших конкретных потребностей и предпочтений. Прежде чем принять решение, рассмотрите сильные и слабые стороны каждого варианта.