cnpm｜npm｜yarn｜pnpm 切换源(nrm、yrm)、说明以及区别

本文默认电脑已经安装node.js

因为npm、pnpm、yarn的默认源是在国外，我们访问时会比较慢，一般都会使用淘宝的镜像，或者有些有公司自己的镜像，这就涉及到切换源的操作，总结一下这些操作

cnpm

cnpm是一个开源的Node.js包管理工具，它是npm（Node Package Manager的一个国内镜像，通过使用cnpm可以在中国境内更快地安装和管理 Node.js 模块

安装

npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org

• 该命令中的--registry=https://registry.npm.taobao.org参数是为了指定使用淘宝源作为安装源

使用

# 支持 `npm` 除了 `publish` 之外的所有命令
cnpm install [module_name]

cnpm是一个可选的工具，主要针对在中国境内安装和管理Node.js模块时的速度问题。在其他地区或国外，直接使用默认的npm工具也是完全可行

npm

npm（Node Package Manager）是 Node.js 的官方包管理工具。它允许您在项目中快速安装、管理和更新依赖模块

# 查看源
npm get registry
npm config get registry
# 临时修改
npm config set registry <registry-url>
# 永久修改
npm config set registry <registry-url> -g
# 还原
npm config set registry https://registry.npmjs.org
p=npm config delete registry
# 更新依赖项
npm update
# 安装依赖项
npm install
# 卸载依赖项
npm uninstall
# 删除依赖项
npm remove
# 运行脚本
npm run
#  清除缓存
npm cache clean

pnpm

pnpm 是一种包管理工具，与 npm 和 Yarn 类似，它可以帮助您在项目中管理依赖项

• **空间效率：**pnpm 使用一种称为"链接"(linking)的机制，将相同的包共享在磁盘上，从而节省磁盘空间。这意味着即使项目中使用了许多相同的依赖项，它们也只会在磁盘上占用一次空间。
• **安装速度：**由于链接机制，pnpm 的安装速度比 npm 和 Yarn 更快。它只需下载每个包一次，然后链接到不同的项目中，无需重复下载
• **并行安装：**pnpm 可以并行安装依赖项，这进一步加快了安装速度
• **更少的内存占用：**pnpm 使用较少的内存，因为它只在需要时加载依赖项。这对于资源受限的环境非常有用
• **容易迁移：**pnpm 可以与 npm 兼容，您可以将现有的 package.json 和 node_modules 目录与 pnpm 一起使用，无需进行修改

# 安装
npm install -g pnpm
# 查看源
pnpm get registry
pnpm config get registry
# 临时修改
pnpm config set registry <registry-url>
# 永久修改
pnpm config set registry <registry-url> -g
# 还原
pnpm config set registry https://registry.npmjs.org
pnpm config delete registry
# 更新依赖项
pnpm update
# 安装依赖项
pnpm install
# 卸载依赖项
pnpm uninstall
# 删除依赖项
pnpm remove
# 运行脚本
pnpm run
#  清除缓存
pnpm store prune

命令	说明
pnpm install <module_name>	保存到 dependencies
pnpm install <module_name> -S	保存到 dependencies
pnpm install <module_name> -D	保存到 devDependencies
pnpm install <module_name> -O	保存到 optionalDependencies
pnpm add <module_name@3.0.0>	安装指定版本 3.0.0

optionalDependencies 是一个可选的字段，用于指定项目的可选依赖项。它位于与dependencies和devDependencies字段相同的层级。optionalDependencies字段是一个供包管理工具参考的字段，它不会影响项目的实际运行。这意味着即使可选依赖项未成功安装，您的项目仍应该能够正常运行，只是缺少对可选依赖项的使用支持或某些功能

nrm

nrm是一个用于管理和切换npm和pnpm源的工具。它可以让您快速切换源，以便在不同的源之间进行选择，以提高下载包的速度

# 安装
npm install -g nrm 
# 查看所有的可用的源
nrm ls
# 添加源
nrm add <registry_name> <registry_url> #  如：nrm add cnpm http://r.cnpmjs.org/
# 删除源
nrm del <registry_name> # 如：nrm del cnpm
# 切换源
nrm use <registry_name> # 如 nrm use cnpm
# 测试源的速度
nrm test

需要注意的是当使用npm publish命令时，必须先将源切换至npm(nrm use npm),否则发布不成功

yarn

Yarn是一个由Facebook和其他开发者合作开发的包管理工具，用于管理项目的依赖关系。它旨在提供更快、更安全和更可靠的依赖安装和管理体验

# 查看源
yarn config get registry
# 临时修改
yarn config set registry <registry_url>
# 永久修改
yarn config set registry <registry_url> -g
# 还原
  yarn config set registry https://registry.yarnpkg.com 
  #或者 
  yarn config delete registry
# 添加一个依赖
yarn add <packageName>
# 更新一个依赖
yarn upgrade <packageName>
# 移除一个依赖
yarn remove <packageName>
#  清除缓存
yarn cache clean

yrm

yrm是一个用于管理和切换Yarn源的工具，可以帮助您选择合适的源，以提高包的下载速度

# 安装
npm install -g yrm
# 查看所有的可用的源
yrm ls
# 添加源
yrm add <registry_name> <registry_url> 地址 #  如：yrm add cnpm http://r.cnpmjs.org/
# 删除源
yrm delete <registry_name> # 如：yrm del edunpm
# 切换源
yrm use <registry_name> # 如 yrm use cnpm
# 测试源的速度
yrm test

异同(优缺点)

npm、pnpm和Yarn是三种常用的Node.js包管理工具，它们之间有一些区别，包括性能、安装方式和依赖管理等方面。

• 1、性能 ：
  • npm：在过去，npm 在执行依赖安装时可能会存在较慢的问题，特别是当项目中存在大量依赖关系时。然而，从npm 5.x版本开始，它改进了性能，引入了锁文件（package-lock.json）来确保可重复性安装，并提供了更快的安装速度。
  • Yarn：Yarn 是由Facebook开发的包管理工具，旨在解决npm的性能问题。它引入了锁文件（yarn.lock）来确保可重复性安装，并通过并行下载和缓存来提高安装速度。Yarn 在性能方面与 pnpm 相似，但在一些特定场景下可能会更快一些。
  • pnpm：pnpm是一个新兴的包管理工具，旨在提供更快的安装速度和较低的磁盘空间使用。pnpm通过共享依赖，只在单个文件夹中保存一份依赖的副本，并使用符号链接来引用它们，从而减少了磁盘空间的使用。这也导致了更快的安装速度和更少的网络传输。
• 2、安装方式 ：
  • npm 和Yarn 都是通过命令行工具进行安装的。您需要在全局或项目的根目录中运行相应的命令来管理依赖项。
  • pnpm 通过在全局安装后，在项目根目录中直接运行pnpm命令。pnpm不需要在每个项目中都保存一份依赖的副本，因此可以极大地减少磁盘空间的使用。
• 3、依赖管理 ：
  • npm、pnpm 和 Yarn 都支持package.json文件来管理项目的依赖关系和元数据。您可以在文件中指定所需的包及其版本范围。
  • 在安装依赖时，npm 使用package-lock.json（或 npm-shrinkwrap.json）来确保安装的依赖是可重复的。
  • Yarn 使用yarn.lock文件来确保可重复性安装。它还支持自动的版本解析和并行安装。
  • pnpm 使用共享依赖的方式来减少磁盘空间的使用，并使用了快速、精确的算法来解析依赖关系。

npm yarn pnpm 依赖管理深剖

首先，我们在开始之前先简单列举一下不同node版本对应的npm版本

node版本	npm版本
Node.js 0.12.x	npm 2.15.x
Node.js 4.x	npm 2.15.x
Node.js 5.x	npm 3.x
Node.js 6.x	npm 3.x 或 4.x
Node.js 8.x	npm 5.x 或 6.x
Node.js 10.x	npm 6.x 或 7.x
Node.js 12.x	npm 6.x 或 7.x
Node.js 14.x	npm 6.x 或 7.x
Node.js 16.x	npm 7.x 或更新的版本

npm2 依赖管理

npm2生成的依赖管理比较的简单直接，会按照安装包的依赖树形结构直接下载在本地的目录结构下

上面的目录在node_modules下有两个依赖express和koa，而express和koa都同时依赖accepts,而它们会分别将所需依赖accepts安装在各自的目录下

npm2的这种方式的优点就是比较的直观，但是缺点也是显而易见的:

• 层级依赖过深
• 相同包的相同版本会多次被下载，利用率低，占用磁盘空间大

npm3+/yarn依赖管理

为了解决npm2的缺点，npm3以后的版本使用了类似于yarn的包管理方式，不在使用嵌套结构，而是将相同的依赖包平铺，这样就能解决层级依赖过深和包的利用率的问题，我们就会看到下面的依赖关系图

我们将上面的依赖关系使用关系图简单说明一下

上面的目录在node_modules下有两个依赖express和koa，而express和koa都同时依赖相同小版本的accepts,而此时accepts包就会被平铺于根目录node_modules下

我们上面详细说明了npm3+以及yarn在不同依赖拥有相同小版本的依赖时的情况，那么如果不同依赖引用不同版本的依赖时又是什么情况呢？我们下面来深剖一下

我们将上面的依赖关系使用关系图简单说明一下

上面的目录在node_modules下有两个依赖express和koa，而express和koa都同时依赖不同版本的debug、http-errors、statuses包

** express依赖的debug@2.6.9、http-errors@2.0.0、statuses@2.0.1包会被平铺在根目录node_modules下*

• koa依赖的debug@4.3.2、http-errors@1.6.3、statuses@1.5.0包会被安装在自己目录下的node_modules文件夹中 至于为什么说express的依赖包会在根目录的node_modules下呢，这是npm自己的一个规则

总体来说，npm从3+和yarn采用了扁平化的方式来安装node_modules。在安装时，会遍历整个依赖树，不管是项目的直接依赖还是子依赖的依赖，都会优先安装在根目录的node_modules中。遇到相同名称的包，如果发现根目录的node_modules中存在但是不符合语义化版本(semver-range)，会在子依赖的node_modules中安装符合条件的包。 npm从3+和yarn的这种平铺方式确实是解决了层级依赖深和包的利用率的问题，但是也引入了其他的问题：

• 对没有手动引入(package.json配置)的包，可以直接引用： 例如express@4.18.1依赖的cookie，而此时cookie会被安装到根目录的node_modules中，而我们项目中恰巧需要cookie，我们就直接可以引用，无需在package.json中配置依赖cookie，这样就造成了如果哪天express改变了策略不在使用cookie，而我们的项目中又使用了cookie，这样就会导致项目无法启动
• 依赖的冗余：虽然npm是共享了相同版本的依赖，但是如果版本不同，npm还是会完整的下载两个不同的版本，这样也会有依赖的冗余

pnpm依赖管理

pnpm为了解决npm3和yarn带来的一些问题呢，采用了另外一种方式来管理依赖：所有依赖模块是共享的，每个项目都使用一个独立的虚拟环境。这意味着每个依赖都有一个独立的文件夹，其中包含项目所需的所有依赖(硬链接和符号链接)，并且每个依赖项只会在磁盘上存储一次

• 当一个包被多个包所依赖时，pnpm会将这个包的实际文件只下载一次，并在各个包的文件夹中创建相应的链接指向这个实际的文件。这样，不同包之间可以共享相同版本的依赖项，节省磁盘空间并提高安装速度
• 当某个包的依赖存在冲突版本时，pnpm会根据每个包的实际需要来解决这个冲突。pnpm会下载不同版本中不同的有差异的文件添加到仓库(store)，其中包含适用于该包的特定版本的依赖项。这样，即使不同包的依赖存在冲突，它们也不会相互干扰

在node_modules中的依赖只有在package.json中手动引入的依赖express和koa，细心的你会发现这两个文件后面有一个箭头，而这个箭头就是pnpm使用的软连接的方式指向了.pnpm文件夹真正的文件

总体来说，pnpm 是通过共享依赖和使用符号链接来管理依赖项。这使得每个包都可以拥有自己的独立的文件夹，同时又能够共享相同的依赖项，在安装时，包里的文件会硬链接到这一位置，从而节省存储空间和提高性能

参考资料

• nrm
• yrm
• npm
• cnpm
• yarn
• pnpm