npm 存在的問題

我們經(jīng)常使用 npm 來管理 node 項(xiàng)目中的包，從 package.json 中讀取配置將依賴下載到本地，以保障項(xiàng)目的正常運(yùn)行。

當(dāng)項(xiàng)目數(shù)量多時，這樣的包管理方式會非常的占用電腦內(nèi)存。由于每個項(xiàng)目都有屬于自己的依賴，每個項(xiàng)目都需要安裝，即使 npm 會對依賴進(jìn)行緩存，但是每個項(xiàng)目仍然需要安裝到自己的 node_modules 文件夾下，此時每個項(xiàng)目安裝的每一份依賴都會在磁盤中保存一份，即使各個項(xiàng)目中依賴的版本可能相同。

pnpm 就是針對以上問題出現(xiàn)的解決方案，它使用統(tǒng)一的倉庫來存放項(xiàng)目中的包，在項(xiàng)目中使用硬鏈接+軟連接的方式找到依賴所在磁盤的位置。

硬鏈接和軟連接

想要清晰的知道 pnpm 管理依賴的原理，首先要了解硬鏈接和軟連接、拷貝操作的區(qū)別。

拷貝操作會在磁盤中復(fù)制一份新的數(shù)據(jù)，比如拷貝 a.js 為 a_copy.js，兩個文件在拷貝后就互不關(guān)聯(lián)，修改 a.js 不會影響 a_copy.js，刪除 a_copy.js 也不會影響 a.js。

硬鏈接是通過尋址的方式找到磁盤中的數(shù)據(jù)，比如新建 b_hard.js 與 b.js 創(chuàng)建硬鏈接，兩者指向的是同一個磁盤數(shù)據(jù)，所以修改其中一個文件，另一個文件也會發(fā)生變化。

軟連接就是我們平時常見的創(chuàng)建快捷方式（文件后面會存在一個向右的小箭頭），它只是保存著文件的路徑，不可以編輯，直接雙擊就會找到原始的文件。如果原文件被刪除，通過軟連接將無法找到磁盤中的數(shù)據(jù)。

我們可以通過命令來進(jìn)行連接操作，windows 是這樣的

/*拷貝*/ copy a.js a_copy.js
/*硬鏈接*/ mklink /H b_hard.js b.js
/*軟連接*/ mklink c_soft.js c.js

pnpm原理

使用 npm 或者 yarn 時，如果有100個項(xiàng)目，并且所有項(xiàng)目都有一個相同的依賴包，那么在磁盤上就需要保存100份該相同依賴的包。

如果使用 pnpm，依賴包將被放在統(tǒng)一的位置，當(dāng)安裝包時，其包含的所有文件會硬鏈接到這個位置，不會另外占用磁盤空間，這樣不同項(xiàng)目之間就可以共享相同版本的依賴。

如果對同一依賴包使用相同的版本，那么磁盤上只有這個依賴包的一份文件，如果對同一依賴包使用不同的版本，那么只有版本之間不同的文件被存儲起來。

比如 a/b/c 三個項(xiàng)目都使用 axios，axios 的所有文件都保存在 pnpm 上，axios 這些文件對應(yīng)著磁盤的數(shù)據(jù)，直接 a/b/c 項(xiàng)目的axios 通過硬鏈接指向磁盤里的數(shù)據(jù)。 這樣有兩個好處：
（1）效率非常高，無需下載、查找緩存解壓等操作
（2）節(jié)省磁盤空間，每個項(xiàng)目不需要再下載一份

pnpm 依賴包統(tǒng)一保存的位置可以使用命令 pnpm store path 來查看

非扁平的 node_modules 目錄

使用 npm 或者 yarn安裝的依賴包會將所有的子級依賴全部平鋪到 node_modules 文件夾中，即扁平化的目錄結(jié)構(gòu)，這樣會導(dǎo)致源碼可以訪問本來不屬于當(dāng)前項(xiàng)目所設(shè)定的依賴包。

比如安裝 axios ，同時會安裝非常多的其它的庫如 form-data，雖然在 package.json 中是沒有配置的，但在源代碼中可以直接通過require('form-data') 引用，這樣就會有隱患，如果項(xiàng)目某天刪除了 axios，form-data 就不存在了。

使用 npm 和 pnpm 分別只安裝 axios，npm 會將 axios 所需的其它依賴平鋪，而 pnpm 的 node_modules 根目錄下只有 axios 和 .pnpm 文件夾，這樣就可以避免非主動下載的其它依賴包可隨意訪問的情況。

如果直接按照這樣的層級下載包，可能會帶來新的問題，如多個包依賴同一個包時，就會被重復(fù)安裝。

? node_modules
    ? axios
        ? node_modules
            ? form-data
    ? xxx
        ? node_modules
            ? form-data

那 pnpm 是如何做到非扁平化并且不重復(fù)安裝的呢？答案就是它使用硬鏈接與軟連接結(jié)合的方式來與依賴包關(guān)聯(lián)。

在 node_modules 根目錄有一個文件夾 .pnpm，這里包含了項(xiàng)目所有依賴。
根目錄下 axios 軟連接到 .pnpm 目錄下的 axios 文件夾中，展開 .pnpm/axios@16.1 的node_modules 文件夾，其中有 axios 所需的依賴，包含 axios、follow-redirects、form-data、proxy-from-env，其中 axios 硬鏈接到磁盤中（即與 pnpm 倉庫保存的地址一致），其它文件軟連接到 .pnpm 的自身位置。

node_modules 根目錄下的依賴，軟連接到 .pnpm 文件夾中，如果有相互依賴的關(guān)系，仍然通過軟連接，只有找到依賴自身，才會通過硬鏈接找到磁盤中的位置，這樣可以保證同一個項(xiàng)目里不同依賴也不會重復(fù)安裝，同時不同項(xiàng)目之間的相同依賴也無需在磁盤中存儲多份。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的pnpm 管理依赖包是如何节省磁盘空间的？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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