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I. 引言
本文将深入探讨这三种包管理工具的背景、特点和使用场景，以帮助读者更好地了解它们，为自己的项目选择合适的工具。从最初的 Node.js 发布到包管理工具的崛起和不断演进，我们将带您一一解读，探索它们背后的故事和技术细节。
无论您是新手开发者还是资深工程师，相信本文都能为您带来一些有价值的信息和启发。让我们一起探索 npm、Yarn 和 PNPM 的世界，为我们的项目选择最佳伙伴！
1. NPM背景介绍
Node.js的第一个版本是由Ryan Dahl创建的，最初发布于2009年5月27日
该版本基于v8引擎，提供了一个事件驱动、非阻塞I/O环境，使得JS可以运行在服务器环境下
而为了解决node.js生态系统中包的管理问题，在2010年，Isaac Z. Schlueter发布了npm
2. 包管理工具的重要性
包管理工具在现代软件开发中是不可或缺的一部分，其重要性体现在以下几个方面：
- 依赖管理
软件开发通常依赖于许多第三方库和工具。包管理工具能够方便地安装、更新和卸载这些依赖，确保项目能够顺利运行并保持最新状态。 - 版本控制
包管理工具提供了对依赖项版本的控制机制。通过语义化版本控制（Semantic Versioning），开发者能够明确指定项目对依赖项的版本要求，避免由于版本不一致导致的兼容性问题。 - 易于分享和分发
包管理工具使得开发者能够方便地分享自己的代码库（包）给其他人使用。这种分享机制促进了开源社区的发展，使得开发者能够从全球范围内获取并贡献代码。 - 构建和部署
包管理工具通常集成了构建和打包的功能，简化了项目的构建过程。通过包管理工具，开发者可以轻松地将项目部署到生产环境中。 - 自动化任务
包管理工具支持定义和运行各种自动化任务，例如运行测试、执行代码风格检查、生成文档等。这些任务可以通过配置文件或命令行参数进行定制，提高了开发过程的效率。 - 安全性
包管理工具通常包含安全审查机制，能够检测并报告依赖项中存在的安全漏洞。这有助于开发者及时采取措施，保障项目的安全性。 - 多项目管理
对于大型项目或使用多个子项目的情况，包管理工具支持工作区（workspace）和多包存储库，使得依赖项的管理更加灵活。 - 环境隔离
包管理工具可以创建虚拟环境，将项目的依赖项隔离开来，避免了不同项目之间的冲突。这种隔离有助于确保项目在不同环境中的稳定性。
II. NPM的特点和优势
NPM全称Node Package Manager，从名称可以看出是node包的管理工具
- 便捷的包管理，通过简单命令，即可方便的安装、更新和卸载包，无需手动管理依赖关系
- 语义化版本控制，指定依赖包的版本范围，避免兼容问题
- 丰富的生态系统，庞大的生态系统，覆盖了几乎整个JS开发领域，可以轻松找到开发所需功能和工具
- 命令行工具，不仅提供了安装、卸载命令，也提供了脚本执行、查看依赖等工具
- 安全性，npm对包进行安全审查，及时报告安全漏洞
III. Yarn的独特之处
Yarn 是由 Facebook、Google、Exponent 和 Tilde 共同开发的开源项目（基于MIT许可证），于2016年10月发布，相比于npm，yarn有诸多优势
- 并行安装
yarn能够并行安装依赖包，从而在速度上甩npm几条街，这也是大部分开发人员转投yarn的原因
注：npm在2020年10月发布的7.0版本也开始支持并行安装，可以用npm install --legacy-peer-deps启用并行 - 锁定文件（lock file）
yarn.lock文件记录了安装包的依赖版本，确保不同环境的依赖性保持一致 - 缓存策略和离线支持
下载过的包会在本地缓存起来，当需要重新安装包时甚至可以脱离网络 - Workspace支持
当需要在单个版本库管理多个相关包时，通过workspace可以轻松管理，共享依赖关系，并确保之间一致性 - Plug'n'Play（PnP）模式
该模式下不需要安装实际依赖库，而是直接使用，减少node_modules文件夹体积和构建时间 - 处理重复依赖
当有多个库重复依赖一个包时，yarn可以减少冗余，提高安装效率
IV. pnpm的崛起
pnpm是由 Zoltan Kochan 创建开源项目（基于MIT许可证），发布于2016年，但是开始流行是在2020年左右
主要特点有：
- 链接形式的共享模块
使用符号链接共享相同的模块，减少磁盘空间占用
相对于yarn的PnP模式，符号链接是在安装时共享模块，而PnP模式则是在运行时以虚拟文件系统加载依赖性 - 并行安装和缓存策略
跟Yarn一样，pnpm支持并行安装和本地缓存，加快了安装效率和降低网络依赖 - 增量式安装
当安装或是更新依赖时，pnpm会先检查依赖树，并与package.json比较，找出需要新增或更新的部分，而不是整个依赖树 - Workspaces支持
使得更轻松管理多个包的版本库，共享依赖并保障一致性 - 预先编译
pnpm install --frozen-lockfile可以在安装时预先编译为二进制文件，减少构建时间 - 对Windows友好性
- 符号链接对Windows新老版本都很友好
- 针对Windows文件系统特性进行了优化
- 积极关注和解决Windows平台的bug，稳定性更高
V. 选择建议
各个包管理工具，都有其适合的使用场景，需根据项目特点、团队需求进行选择
- npm适用中小型项目，有官方支持，与社区生态集成度高，尤其大部分框架和脚手架都默认适用npm
- yarn适用中大型项目，更快速的安装，更好的缓存机制， 并且
yarn.lock可以确保团队中均使用相同依赖版本 - pnpm同样适用中大型项目或者monorepo结构的项目，符号链接减少磁盘占用， 并且对Windows平台极为友好
随着 JavaScript 生态系统的不断发展和项目规模的不断扩大，包管理工具的选择变得越来越重要。无论是对于小型项目还是大型项目，选择合适的工具都能够极大地提高开发效率和项目质量。