深挖 NPM 機制

godruoyi 發布于2019-08-30 15:43 / 2191人閱讀

摘要：可以通過查詢對映模塊的信息安裝機制輸入命令并敲下回車后，會經歷如下幾個階段以為例執行工程自身當前工程如果定義了鉤子此時會被執行。在以前會嚴格按照依賴樹的結構進行安裝，因此會造成模塊冗余。當發現有重復模塊時，則將其丟棄。

使用NPM安裝的時候會經常出現包沖突（比如多個主模塊的子模塊版本不一致等），導致在開發過程中會遇到各種或大或小的問題。所有在這會介紹以下內容：

NPM 主要安裝方式

NPM 包信息查詢

NPM 安裝機制（主要）

安裝&查詢命令

NPM 各種安裝方式

npm install packageName[@next | @versionNumber]

在 node_modules 中沒有指定模塊時安裝，（不檢查~/.npm目錄）

npm install packageName --f | -- force

一個模塊不管是否安裝過，npm都要 強制重新安裝

npm update packageName

如果遠程版本較新、或者本地版本不存在時安裝

NPM 查詢服務

NPM通過registry的查詢服務，從而知道每個模塊的最新版本。

可以通過 npm view packageName [version] 查詢對映模塊的信息

NPM 安裝機制

輸入 npm install 命令并敲下回車后，會經歷如下幾個階段（以 npm 5.5.1 為例）：

1. 執行工程自身 preinstall

當前 npm 工程如果定義了 preinstall 鉤子此時會被執行。

2. 確定首層依賴模塊

首先需要做的是確定工程中的首層依賴，也就是 dependencies 和 devDependencies 屬性中直接指定的模塊（假設此時沒有添加 npm install 參數）。

工程本身是整棵依賴樹的根節點，每個首層依賴模塊都是根節點下面的一棵子樹，npm 會開啟多進程從每個首層依賴模塊開始逐步尋找更深層級的節點。

如果查詢node_modules目錄之中已經存在指定模塊，那么不再重新安裝

3. 獲取模塊

獲取模塊是一個遞歸的過程，分為以下幾步：

獲取模塊信息

在下載一個模塊之前，首先要確定其版本，這是因為 package.json 中往往是 semantic version（semver，語義化版本）

此時如果版本描述文件（npm-shrinkwrap.json 或 package-lock.json）中有該模塊信息直接拿即可

如果沒有則從倉庫獲取（向registry查詢）。如 packaeg.json 中某個包的版本是 ^1.1.0，npm 就會去倉庫中獲取符合 1.x.x 形式的最新版本。

獲取模塊實體。

上一步會獲取到模塊的壓縮包地址（resolved 字段），npm 會用此地址檢查本地緩存，緩存中有就直接拿，如果沒有則從倉庫下載。

查找該模塊依賴

如果有依賴則回到第1步，如果沒有則停止。

4. 模塊扁平化（dedupe）

一步獲取到的是一棵完整的依賴樹，其中可能包含大量重復模塊。比如 A 模塊依賴于 loadsh，B 模塊同樣依賴于 lodash。在 npm3 以前會嚴格按照依賴樹的結構進行安裝，因此會造成模塊冗余。

從 npm3 版本 開始默認加入了一個 dedupe 的過程。它會遍歷所有節點，逐個將模塊放在根節點下面，也就是 node-modules 的第一層。當發現有重復模塊時，則將其丟棄。

這里需要對重復模塊進行一個定義，它指的是模塊名相同且 semver 兼容。每個 semver 都對應一段版本允許范圍，如果兩個模塊的版本允許范圍存在交集，那么就可以得到一個兼容版本，而不必版本號完全一致，這可以使更多冗余模塊在 dedupe 過程中被去掉。

比如

node-modules 下 foo 模塊依賴 lodash@^1.0.0，bar 模塊依賴 lodash@^1.1.0，則 ^1.1.0 為兼容版本。

而當 foo 依賴 lodash@^2.0.0，bar 依賴 lodash@^1.1.0，則依據 semver 的規則，二者不存在兼容版本。會將一個版本放在 node_modules 中，另一個仍保留在依賴樹里。

舉個例子，假設一個依賴樹原本是這樣：

node_modules
-- foo
---- lodash@version1

-- bar
---- lodash@version2

假設 version1 和 version2 是兼容版本，則經過 dedupe 會成為下面的形式：

node_modules
-- foo

-- bar

-- lodash（保留的版本為兼容版本）

假設 version1 和 version2 為非兼容版本，則后面的版本保留在依賴樹中：

node_modules
-- foo
-- lodash@version1

-- bar
---- lodash@version2

5. 安裝模塊

這一步將會更新工程中的 node_modules，并執行模塊中的生命周期函數（按照 preinstall、install、postinstall 的順序）。

6. 執行工程自身生命周期

當前 npm 工程如果定義了鉤子此時會被執行（按照 install、postinstall、prepublish、prepare 的順序）。

最后一步是生成或更新版本描述文件，npm install 過程完成。

End

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參考

阮一峰的個人博客

npm實現原理

GPU云服務器云服務器 npm npm810 npm cdn npm webrtc

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JaysonWang 2019-08-02 16:09 評論0 收藏0
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