パッケージマネージャーの理解: pnpm、npm、yarn

パッケージマネージャーの理解: pnpm、npm、yarn

パッケージ マネージャーは、プロジェクトの依存関係のインストール、更新、構成、削除のプロセスを自動化する、JavaScript エコシステムにおける重要なツールであることは、おそらくもうおわかりでしょう。ここでは、3 つの人気のあるパッケージ マネージャー、pnpm、npm、yarn を徹底的に比較し、その内部動作、主要な機能、開発者への実際的な影響について説明します。

まず、このパッケージ マネージャーには同じ機能がありますが、アプローチ方法が異なることを知っておいてください。そして私たちはそれらを見ていきます。

npm (ノードパッケージマネージャー)

まず、NPM (ノード パッケージ マネージャー) について説明します。このパッケージ マネージャーは、ブラウザーの外のサーバー側で JavaScript コードを実行できるランタイム環境である Node.js のデフォルトのパッケージ マネージャーです。ほぼすべての初心者や学習者が npm を始めたときに学習したため、おそらく皆さんも npm を知っているでしょう。さらに、NPM を使用すると、package.json ファイルで定義されたカスタム スクリプトを通じて、テストの実行、プロジェクトの構築、コードのデプロイなどのタスクを自動化できます。これは、JavaScript エコシステム、特に Node.js 開発にとって不可欠なツールであり、再利用可能なコードの管理と共有を容易にします。

npm の仕組み:

1. 依存関係の解決:

- npm reads the `package.json` file to determine project dependencies.

- It constructs a dependency graph, resolving version conflicts using a deterministic algorithm.

1. インストール:

- npm installs packages in a nested structure within the `node_modules` folder.

- Example structure:

    ```
    Copy
    ```

    `node_modules/ ├── package-a/ │ └── node_modules/ │ └── package-b/ └── package-c/`

1. フラット構造:

- npm v3+ attempts to flatten the dependency tree to reduce duplication.

- This can lead to "dependency hell" where different versions of the same package are required.

1. パッケージロック:

- Uses `package-lock.json` to ensure consistent installs across environments.

- Contains the exact version of each package in the dependency tree.

1. スクリプト:

- Allows defining custom scripts in `package.json`.

- Example:

    ```
    json
    ```

    Copy

    `"scripts": { "start": "node server.js", "test": "jest" }`

長所:

• 150 万以上のパッケージを備えた最大のパッケージ エコシステム

• Node.js による組み込み

• 広範なドキュメントとコミュニティサポート

短所:

• yarn や pnpm と比較してインストールが遅い

• 大きな node_modules フォルダが作成される可能性があります（冗談めかして「node_modules ブラック ホール」と呼ばれることもあります）

• 依存関係の競合の可能性

糸

Yarn は、NPM の代替として Facebook が他の企業と協力して開発した JavaScript 用のパッケージ マネージャーです。 JavaScript プロジェクトにおける依存関係管理の速度、信頼性、セキュリティを向上させることを目的としています。 Yarn は、キャッシュを使用してダウンロードしたパッケージをローカルに保存することでパフォーマンスを向上させ、その後のインストールを高速化します。また、プロジェクトで使用される依存関係の正確なバージョンをロックダウンする yarn.lock ファイルを生成することで、環境間の一貫性を確保し、異なる設定間の不一致を防ぎます。さらに、Yarn は、ダウンロードされたパッケージの整合性を検証することにより、より優れたオフライン サポート、より予測可能かつ決定的なインストール、およびセキュリティの向上を提供します。これらの機能により、Yarn は、特に大規模またはより複雑な JavaScript プロジェクトで、プロジェクトの依存関係を管理するための一般的な選択肢となっています。

糸の仕組み:

1. 依存関係の解決:

- Like npm, yarn uses `package.json` for dependency information.

- Implements a more sophisticated resolution algorithm to handle complex dependency graphs.

1. 並列インストール:

- Installs packages in parallel, significantly improving speed.

- Uses a global cache to store downloaded packages, reducing network usage.

1. オフラインモード:

- Caches packages for offline use.

- Can install dependencies without an internet connection if they're in the cache.

1. 確定的インストール:

- Uses `yarn.lock` for consistent installations across different machines.

- Ensures that the same dependencies are installed regardless of install order.

1. ワークスペース:

- Supports monorepo structures with workspaces.

- Example `package.json` for a workspace:

    ```
    json
    ```

    Copy

    `{ "private": true, "workspaces": ["packages/*"] }`

長所:

• 特に大規模なプロジェクトの場合、npm より高速です

• 信頼性の高い一貫したインストール

• 強化されたセキュリティ機能 (チェックサム検証)

短所:

• 依然として大きな node_modules フォルダーが作成されます

• 一部の機能では Yarn 固有のコマンドを使用する必要があります

pnpm

pnpm は、NPM や Yarn に代わる、高速でディスク容量効率の高い JavaScript 用パッケージ マネージャーです。これは、複数のプロジェクト間で依存関係を複製するのではなく、コンピューター上に単一のパッケージ ストアを作成することで、パフォーマンスを向上させ、ディスク領域を節約するように設計されています。 pnpm を使用してパッケージをインストールすると、共有ストアへのハード リンクが作成され、インストール プロセスが高速化され、使用される全体的なディスク容量が削減されます。

pnpm also ensures that dependencies are strictly isolated, which can prevent potential conflicts and issues in your projects. This strictness helps maintain consistency and reliability, particularly in complex projects with many dependencies. Additionally, pnpm supports features like workspaces, allowing you to manage multiple related projects within a single repository. Its efficiency and focus on performance make pnpm an attractive choice for developers looking to optimize their development workflow.

How pnpm works:

1. Content-Addressable Storage:

- Stores all packages in a global store, typically located in `~/.pnpm-store`.

- Each project links to this store instead of having its own copy of packages.

1. Symlinks:

- Uses symlinks to create a nested `node_modules` structure.

- Example structure:

    ```
    Copy
    ```

    `node_modules/ ├── .pnpm/ │ ├── package-a@1.0.0/ │ └── package-b@2.0.0/ ├── package-a -> .pnpm/package-a@1.0.0/node_modules/package-a └── package-b -> .pnpm/package-b@2.0.0/node_modules/package-b`

1. Efficient Storage:

- Only one copy of a module version is saved on disk, regardless of how many projects use it.

- This can save gigabytes of disk space for large projects or multiple projects on the same machine.

1. Strict Mode:

- Prevents packages from accessing arbitrary packages in the `node_modules` folder.

- Ensures that only declared dependencies are accessible, improving security and preventing "phantom dependencies".

1. Monorepo Support:

- Native support for monorepos without additional tools.

- Example `pnpm-workspace.yaml`:

    ```
    yaml
    ```

    Copy

    `packages: - 'packages/*'`

Pros:

• Dramatically saves disk space

• Fast installation and updates

• Ensures package isolation and prevents phantom dependencies

• Built-in monorepo support

Cons:

• Less widely adopted compared to npm and yarn

• May have compatibility issues with some tools expecting a traditional node_modules structure

• Learning curve for developers used to npm or yarn

Comparison Summary

1. Installation Speed:

- pnpm > yarn > npm

- pnpm and yarn are significantly faster than npm, especially for larger projects.

1. Disk Space Usage:

- pnpm > yarn ≈ npm

- pnpm can save up to 80% disk space compared to npm for projects with many dependencies.

1. Ecosystem & Adoption:

- npm > yarn > pnpm

- npm has the largest ecosystem, but yarn and pnpm are gaining popularity.

1. Dependency Resolution:

- All three use similar algorithms, but pnpm's approach is unique and more efficient.

1. Lock File:

- All use lock files for consistency (`package-lock.json`, `yarn.lock`, `pnpm-lock.yaml`)

- Lock files ensure reproducible builds across different environments.

1. Monorepo Support:

- pnpm > yarn > npm

- pnpm and yarn have built-in support for monorepos, while npm requires additional tools.

1. Security:

- pnpm > yarn > npm

- pnpm's strict mode and yarn's checksum verification provide additional security layers.

Practical Implications

1. Project Onboarding:

- npm is often the easiest for new developers due to its ubiquity.

- pnpm and yarn may require additional setup but can significantly improve project efficiency.

1. CI/CD Performance:

- pnpm and yarn can dramatically reduce build times in CI/CD pipelines due to their faster installation and caching mechanisms.

1. Disk Space in Docker:

- Using pnpm can significantly reduce Docker image sizes for Node.js applications.

1. Large-Scale Development:

- For large projects or organizations working on multiple projects, pnpm's space-saving feature can be a game-changer.

1. Monorepo Management:

- pnpm and yarn are better suited for managing monorepos without additional tools.<br>

My Take

While a lot of you uses npm and yarn. Me and a lot of developers is moving to pnpm. The main reason is not only that its fast, but it also does not eat a lot of your storage. For me, that is the very main thing why I started using pnpm. If you think different than I am, please comment down bellow. Let me know what you guys think.

以上がパッケージマネージャーの理解: pnpm、npm、yarnの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。