从零揭秘npm install的黑科技

当我们执行 npm install 命令时，实际上发生了很多事情，这些事情涉及到Node.js的包管理、网络传输、依赖分析与解析等方面。本文将从这些方面介绍针对 npm install 核心机制的一些优化技巧，以帮助大家更好地理解这个过程，以及如何在实际开发中提高 npm install 的效率。

NPM的包管理

NPM执行 npm install 命令时，根据 package.json 文件中定义的依赖关系自动下载所有依赖的包，并且生成 node_modules 目录。实际上这个过程涉及到了几个相关的命令及文件：

• package.json：包含项目的元数据，还包括项目依赖的模块及其版本号。注意：使用 npm ls 命令可以查看安装的依赖包清单。

• npm install ：运行此命令来生成 node_modules 目录，它首先会构建和对比 package-lock.json 文件以及包的版本控制器（如Git）中的版本库。如果 package-lock.json 文件中没有指定依赖项的版本，npm install 则会根据 package.json 文件下载依赖项。

• package-lock.json：该文件用于跟踪产生的确切依赖关系树，可以锁定依赖项版本，以确保项目的依赖关系稳定。

网络传输

NPM包管理器执行 npm install 命令时，需要在网络上下载相关依赖项。如果包需要下载，npm将尝试从 registry.npmjs.org 等源站点下载。

优化技巧：

1. 配置仓库

在NPM安装的主机中，通过 npm config 命令可以配置NPM仓库，例如：

npm config set registry http://registry.npm.taobao.org    // 淘宝镜像

这样就可以从指定来源的镜像中下载所需的依赖包。

1. 缓存下载

在开发项目时，同一台计算机上可能有多个项目共享相同的依赖项，但是下载相同的包可能会超出默认的等待时间，从而导致性能问题。将缓存更改为混合策略，例如在配置文件中启用缓存（npm cache）和配置npm以使用本地服务或从ftp等裸奔的http服务获取软件包可以改善这个问题。

依赖分析与解析

入门级Node.js项目中可能仅有数十个依赖项，但在大型项目中可能会有上千个依赖项。在这种情况下，当执行 npm install 命令时，将涉及多个步骤，其中最麻烦的部分是分析列表中的依赖项并确定哪些包需要安装。

优化技巧：

1. 使用npm ci命令

npm ci 是 npm install 的一种更严格的替代方法，它能够确保您的制作环境以前使用过的软件包的完整性，同时提供更快的依赖关系分辨率，并在不同平台和CICI / CD系统之间保持一致性。此外，在使用 npm ci 命令时，package.json文件中的依赖项版本必须准确记录，否则将失败。

1. 通过NPM私人仓库来缩短时间

由于依赖关系链中可能包含许多仓库，因此每次安装时可能会增加冗余操作，导致慢速下载并降低处理速度。构建私有仓库以分析和规范依赖关系及其内容，可以在此类环境中缩短时间。

示例1：

假设我们已经创建了一个Node.js的项目，并且已经修改过默认的包仓库为阿里云的npm镜像，由于包过多导致 npm install 命令非常缓慢，考虑使用 npm ci 命令替代，执行如下命令：

npm config set registry http://registry.npm.taobao.org
npm ci

示例2：

假设我们需要在一台服务器上安装多个Node.js的项目，由于依赖关系链中可能包含许多仓库，因此每次安装时可能会增加冗余操作，导致慢速下载并降低处理速度。我们可以构建私有仓库以分析和规范依赖关系及其内容，可以在此类环境中缩短时间。使用如下安装命令：

npm config set registry http://<私人npm仓库地址>
npm install

可以看到，通过结合NPM的包管理、网络传输以及依赖分析与解析等方面的技巧，我们可以优化 npm install 这个命令的效率，使其更加快速高效。