基於 Lerna 管理 packages 的 Monorepo 專案最佳實踐
對於維護過多個package的同學來說,都會遇到一個選擇題,這些package是放在一個倉庫裡維護還是放在多個倉庫裡單獨維護,本文通過一個示例講述瞭如何基於Lerna管理多個package,並和其它工具整合,打造高效、完美的工作流,最終形成一個最佳實踐
背景
最近在工作中接觸到一個專案,這個專案是維護一套 CLI,發到 npm 上供開發者使用。先看一張圖:
專案倉庫中的根目錄上就三個子模組的資料夾,分別對應三個 package,在熟悉了構建和釋出流程後,有點傻了。工作流程如圖中所示:
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使用webpack、babel和uglifyjs把 pkg-a 的 src 編譯到 dist
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使用webpack、babel和uglifyjs把 pkg-b 的 src 編譯到 dist
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使用webpack、babel和uglifyjs把 pkg-main 的 src 編譯到 dist
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最後使用拷貝檔案的方式,把pkg-main、pkg-a、pkg-b中編譯後的檔案組裝到 pkg-npm 中,最終用於釋出到 npm 上去。
痛點
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不好除錯。因為最終的包是通過檔案拷貝的方式組裝到一起的,並且都是壓縮過的,無法組建一個自上到下的除錯流程(實際工作中只能加log,然後重新把包編譯組裝一遍看效果)
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包的依賴關係不清晰。pkg-a、pkg-b索性沒有版本管理,更像是原始碼級別的,但邏輯又比較獨立。pkg-main中的package.json最終會拷貝到 pkg-npm 中,但又依賴pkg-a、pkg-b中的某些包,所以要把pkg-a、pkg-b中的依賴合併到pkg-main中。pkg-main和pkg-npm的package.json耦合在一起,導致一些本來是工程的開發依賴也會發布到 npm 上去,變成pkg-npm 的依賴包。
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依賴的包冗餘。可以看到,pkg-a、pkg-b、pkg-main要分別編譯,都依賴了babel、webpack等,要分別 cd 到各個目錄安裝依賴。
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釋出需要手動修改版本號。 因為最終只發布了一個包,但實際邏輯要求這個包即要全域性安裝又要本地安裝,業務沒有拆開,導致要安裝兩遍。耦合一起,即便使用 npm link 也會導致除錯困難,
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發版沒有 CHANGELOG.md。 因為pkg-a、pkg-b都沒有真正管理版本,所以也沒有完善的CHANGELOG來記錄自上個版本釋出已來的變動。
整個專案像是一個沒有被管理起來的 Monorepo。那什麼又是 Monorepo 呢?
Monorepo vs Multirepo
Monorepo 的全稱是 monolithic repository,即單體式倉庫,與之對應的是 Multirepo(multiple repository),這裡的“單”和“多”是指每個倉庫中所管理的模組數量。
Multirepo 是比較傳統的做法,即每一個 package 都單獨用一個倉庫來進行管理。例如:Rollup, ...
Monorep 是把所有相關的 package 都放在一個倉庫裡進行管理,每個 package 獨立釋出。例如:React, Angular, Babel, Jest, Umijs, Vue ...
一圖勝千言:
當然到底哪一種管理方式更好,仁者見仁,智者見智。前者允許多元化發展(各專案可以有自己的構建工具、依賴管理策略、單元測試方法),後者希望集中管理,減少專案間的差異帶來的溝通成本。
雖然拆分子倉庫、拆分子 npm 包是進行專案隔離的天然方案,但當倉庫內容出現關聯時,沒有任何一種除錯方式比原始碼放在一起更高效。
結合我們專案的實際場景和業務需要,天然的 MonoRepo ! 因為工程化的最終目的是讓業務開發可以 100% 聚焦在業務邏輯上,那麼這不僅僅是腳手架、框架需要從自動化、設計上解決的問題,這涉及到倉庫管理的設計。
一個理想的開發環境可以抽象成這樣:
“只關心業務程式碼,可以直接跨業務複用而不關心複用方式,除錯時所有程式碼都在原始碼中。”
在前端開發環境中,多 Git Repo,多 npm 則是這個理想的阻力,它們導致複用要關心版本號,除錯需要 npm link。而這些是 MonoRepo 最大的優勢。
上圖中提到的利用相關工具就是今天的主角 Lerna ! Lerna是業界知名度最高的 Monorepo 管理工具,功能完整。
Lerna
一、Lerna 是什麼
A tool for managing JavaScript projects with multiple packages.
Lerna is a tool that optimizes the workflow around managing multi-package repositories with git and npm.
Lerna 是一個管理多個 npm 模組的工具,是 Babel 自己用來維護自己的 Monorepo 並開源出的一個專案。優化維護多包的工作流,解決多個包互相依賴,且釋出需要手動維護多個包的問題。
Lerna 現在已經被很多著名的專案組織使用,如:Babel, React, Vue, Angular, Ember, Meteor, Jest 。
一個基本的 Lerna 管理的倉庫結構如下:
安裝
推薦全域性安裝,因為會經常用到 lerna 命令
npm i -g lerna
專案構建
1.初始化
lerna init
init 命令詳情 請參考 lerna init
其中 package.json & lerna.json 如下:
// package.json
{
"name": "root",
"private": true, // 私有的,不會被髮布,是管理整個專案,與要釋出到npm的解耦
"devDependencies": {
"lerna": "^3.15.0"
}
}
// lerna.json
{
"packages": [
"packages/*"
],
"version": "0.0.0"
}
2.增加兩個 packages
lerna create @mo-demo/cli
lerna create @mo-demo/cli-shared-utils
create 命令詳情 請參考 lerna create
3.分別給相應的 package 增加依賴模組
lerna add chalk // 為所有 package 增加 chalk 模組
lerna add semver --scope @mo-demo/cli-shared-utils // 為 @mo-demo/cli-shared-utils 增加 semver 模組
lerna add @mo-demo/cli-shared-utils --scope @mo-demo/cli // 增加內部模組之間的依賴
add 命令詳情 請參考 lerna add
4.釋出
lerna publish
publish 命令詳情 請參考 lerna publish
如下是釋出的情況,lerna會讓你選擇要釋出的版本號,我發了@0.0.1-alpha.0 的版本。
釋出 npm 包需要登陸 npm 賬號
5.安裝依賴包 & 清理依賴包
上述1-4步已經包含了 Lerna 整個生命週期的過程了,但當我們維護這個專案時,新拉下來倉庫的程式碼後,需要為各個 package 安裝依賴包。
我們在第4步 lerna add 時也發現了,為某個 package 安裝的包被放到了這個 package 目錄下的 node_modules 目錄下。這樣對於多個 package 都依賴的包,會被多個 package 安裝多次,並且每個 package 下都維護 node_modules ,也不清爽。於是我們使用 --hoist 來把每個 package 下的依賴包都提升到工程根目錄,來降低安裝以及管理的成本
lerna bootstrap --hoist
bootstrap 命令詳情 請參考 lerna bootstrap
為了省去每次都輸入 --hoist 引數的麻煩,可以在 lerna.json 配置:
{
"packages": [
"packages/*"
],
"command": {
"bootstrap": {
"hoist": true
}
},
"version": "0.0.1-alpha.0"
}
配置好後,對於之前依賴包已經被安裝到各個 package 下的情況,我們只需要清理一下安裝的依賴即可:
lerna clean
然後執行 lerna bootstrap 即可看到 package 的依賴都被安裝到根目錄下的 node_modules 中了。
Lerna的最佳實踐
lerna不負責構建,測試等任務,它提出了一種集中管理package的目錄模式,提供了一套自動化管理程式,讓開發者不必再深耕到具體的元件裡維護內容,在專案根目錄就可以全域性掌控,基於 npm scripts,使用者可以很好地完成元件構建,程式碼格式化等操作。接下來我們就來看看,如果基於 Lerna,並結合其它工具來搭建 Monorepo 專案的最佳實踐。
一、優雅的提交
1.commitizen && cz-lerna-changelog
commitizen 是用來格式化 git commit message 的工具,它提供了一種問詢式的方式去獲取所需的提交資訊。
cz-lerna-changelog 是專門為 Lerna 專案量身定製的提交規範,在問詢的過程,會有類似影響哪些 package 的選擇。如下:
我們使用 commitizen 和 cz-lerna-changelog 來規範提交,為後面自動生成日誌作好準備。
因為這是整個工程的開發依賴,所以在根目錄安裝:
npm i -D commitizen
npm i -D cz-lerna-changelog
安裝完成後,在 package.json 中增加 config 欄位,把 cz-lerna-changelog 配置給 commitizen。同時因為commitizen不是全域性安全的,所以需要新增 scripts 指令碼來執行 git-cz
{
"name": "root",
"private": true,
"scripts": {
"c": "git-cz"
},
"config": {
"commitizen": {
"path": "./node_modules/cz-lerna-changelog"
}
},
"devDependencies": {
"commitizen": "^3.1.1",
"cz-lerna-changelog": "^2.0.2",
"lerna": "^3.15.0"
}
}
之後在常規的開發中就可以使用 npm run c 來根據提示一步一步輸入,來完成程式碼的提交。
2.commitlint && husky
上面我們使用了 commitizen 來規範提交,但這個要靠開發自覺使用 npm run c 。萬一忘記了,或者直接使用 git commit 提交怎麼辦?答案就是在提交時對提交資訊進行校驗,如果不符合要求就不讓提交,並提示。校驗的工作由 commitlint 來完成,校驗的時機則由 husky 來指定。husky 繼承了 Git 下所有的鉤子,在觸發鉤子的時候,husky 可以阻止不合法的 commit,push 等等。
// 安裝 commitlint 以及要遵守的規範
npm i -D @commitlint/cli @commitlint/config-conventional
// 在工程根目錄為 commitlint 增加配置檔案 commitlint.config.js 為commitlint 指定相應的規範
module.exports = { extends: ['@commitlint/config-conventional'] }
// 安裝 husky
npm i -D husky
// 在 package.json 中增加如下配置
"husky": {
"hooks": {
"commit-msg": "commitlint -E HUSKY_GIT_PARAMS"
}
}
"commit-msg"是git提交時校驗提交資訊的鉤子,當觸發時便會使用 commitlit 來校驗。安裝配置完成後,想通過 git commit 或者其它第三方工具提交時,只要提交資訊不符合規範就無法提交。從而約束開發者使用 npm run c 來提交。
3.standardjs && lint-staged
除了規範提交資訊,程式碼本身肯定也少了靠規範來統一風格。
standardjs就是完整的一套 JavaScript 程式碼規範,自帶 linter & 程式碼自動修正。它無需配置,自動格式化程式碼並修正,提前發現風格以及程式問題。
lint-staged staged 是 Git 裡的概念,表示暫存區,lint-staged 表示只檢查並矯正暫存區中的檔案。一來提高校驗效率,二來可以為老的專案帶去巨大的方便。
// 安裝
npm i -D standard lint-staged
// package.json
{
"name": "root",
"private": true,
"scripts": {
"c": "git-cz"
},
"config": {
"commitizen": {
"path": "./node_modules/cz-lerna-changelog"
}
},
"husky": {
"hooks": {
"pre-commit": "lint-staged",
"commit-msg": "commitlint -E HUSKY_GIT_PARAMS"
}
},
"lint-staged": {
"*.js": [
"standard --fix",
"git add"
]
},
"devDependencies": {
"@commitlint/cli": "^8.1.0",
"@commitlint/config-conventional": "^8.1.0",
"commitizen": "^3.1.1",
"cz-lerna-changelog": "^2.0.2",
"husky": "^3.0.0",
"lerna": "^3.15.0",
"lint-staged": "^9.2.0",
"standard": "^13.0.2"
}
}
安裝完成後,在 package.json 增加 lint-staged 配置,如上所示表示對暫存區中的 js 檔案執行 standard --fix 校驗並自動修復。那什麼時候去校驗呢,就又用到了上面安裝的 husky ,husky的配置中增加'pre-commit'的鉤子用來執行 lint-staged 的校驗操作,如上所示。
此時提交 js 檔案時,便會自動修正並校驗錯誤。即保證了程式碼風格統一,又能提高程式碼質量。
二、自動生成日誌
有了之前的規範提交,自動生成日誌便水到渠成了。再詳細看下 lerna publish 時做了哪些事情:
1.呼叫 lerna version
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找出從上一個版本釋出以來有過變更的 package
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提示開發者確定要釋出的版本號
-
將所有更新過的的 package 中的package.json的version欄位更新
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將依賴更新過的 package 的 包中的依賴版本號更新
-
更新 lerna.json 中的 version 欄位
-
提交上述修改,並打一個 tag
-
推送到 git 倉庫
2.使用 npm publish 將新版本推送到 npm
CHANGELOG 很明顯是和 version 一一對應的,所以需要在 lerna version 中想辦法,檢視 lerna version 命令的詳細說明後,會看到一個配置引數 --conventional-commits。沒錯,只要我們按規範提交後,在 lerna version 的過程中會便會自動生成當前這個版本的 CHANGELOG。為了方便,不用每次輸入引數,可以配置在 lerna.json中,如下:
{
"packages": [
"packages/*"
],
"command": {
"bootstrap": {
"hoist": true
},
"version": {
"conventionalCommits": true
}
},
"ignoreChanges": [
"**/*.md"
],
"version": "0.0.1-alpha.1"
}
lerna version 會檢測從上一個版本釋出以來的變動,但有一些檔案的提交,我們不希望觸發版本的變動,譬如 .md 檔案的修改,並沒有實際引起 package 邏輯的變化,不應該觸發版本的變更。可以通過 ignoreChanges 配置排除。如上。
實際 lerna version 很少直接使用,因為它包含在 lerna publish 中了,直接使用 lerna publish就好了。
Lerna 在管理 package 的版本號上,提供了兩種模式供選擇 Fixed or Independent。預設是 Fixed,更多細節,以及 Lerna 的更多玩法,請參考官網文件:
三、編譯、壓縮、除錯
採用 Monorepo 結構的專案,各個 package 的結構最好保持統一。
根據目前的專案狀況,設計如下:
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各 package 入口統一為 index.js
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各 package 原始碼入口統一為 src/index.js
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各 package 編譯入口統一為 dist/index.js
-
各 package 統一使用 ES6 語法、使用 Babel 編譯、壓縮並輸出到 dist
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各 package 釋出時只發布 dist 目錄,不釋出 src 目錄
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各 package 注入 LOCAL_DEBUG 環境變數, 在index.js 中區分是除錯還是釋出環境,除錯環境 ruquire(./src/index.js) 保證所有原始碼可除錯。釋出環境 ruquire(./dist/index.js) 保證所有原始碼不被髮布。
因為 dist 是 Babel 編譯後的目錄,我們在搜尋時不希望搜尋它的內容,所以在工程的設定中把 dist 目錄排除在搜尋的範圍之外。
接下來,我們按上面的規範,搭建 package 的結構。
首先安裝依賴
npm i -D @babel/cli @babel/core @babel/preset-env // 使用 Babel 必備 詳見官網用法
npm i -D @babel/node // 用於除錯 因為用了 import&export 等 ES6 的語法
npm i -D babel-preset-minify // 用於壓縮程式碼
由於各 package 的結構統一,所以類似 Babel 這樣的工具,只在根目錄安裝就好了,不需要在各 package 中安裝,簡直是清爽的要死了。
增加 Babel 配置
// 根目錄新建 babel.config.js
module.exports = function (api) {
api.cache(true)
const presets = [
[
'@babel/env',
{
targets: {
node: '8.9'
}
}
]
]
// 非本地除錯模式才壓縮程式碼,不然除錯看不到實際變數名
if (!process.env['LOCAL_DEBUG']) {
presets.push([
'minify'
])
}
const plugins = []
return {
presets,
plugins,
ignore: ['node_modules']
}
}
修改各 package 的程式碼
// @mo-demo/cli/index.js
if (process.env.LOCAL_DEBUG) {
require('./src/index') // 如果是除錯模式,載入src中的原始碼
} else {
require('./dist/index') // dist會發到npm
}
// @mo-demo/cli/src/index.js
import { log } from '@mo-demo/cli-shared-utils' // 從 utils 模組引入依賴並使用 log 函式
log('cli/index.js as cli entry exec!')
// @mo-demo/cli/package.json
{
"main": "index.js",
"files": [
"dist" // 釋出 dist
]
}
// @mo-demo/cli-shared-utils/index.js
if (process.env.LOCAL_DEBUG) {
module.exports = require('./src/index') // 如果是除錯模式,載入src中的原始碼
} else {
module.exports = require('./dist/index') // dist會發到npm
}
// @mo-demo/cli-shared-utils/src/index.js
const log = function (str) {
console.log(str)
}
export { //匯出 log 介面
log
}
// @mo-demo/cli-shared-utils/package.json
{
"main": "index.js",
"files": [
"dist"
]
}
修改釋出的指令碼
npm run b 用來對各 pacakge 執行 babel 的編譯,從 src 目錄輸出出 dist 目錄,使用根目錄的配置檔案 babel.config.js。
npm run p 用來取代 lerna publish,在 publish 前先執行 npm run b來編譯。
其它常用的 lerna 命令也新增到 scripts 中來,方便使用。
// 工程根目錄 package.json
"scripts": {
"c": "git-cz",
"i": "lerna bootstrap",
"u": "lerna clean",
"p": "npm run b && lerna publish",
"b": "lerna exec -- babel src -d dist --config-file ../../babel.config.js"
}
除錯
我們使用vscode自帶的除錯功能除錯,也可以使用 Node + Chrome 除錯,看開發者習慣。
我們就 vscode 為例,請參考 https://code.visualstudio.com/docs/editor/debugging。
增加如下除錯配置檔案:
// .vscode/launch.json
{
// 使用 IntelliSense 瞭解相關屬性。
// 懸停以檢視現有屬性的描述。
// 欲瞭解更多資訊,請訪問: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
"version": "0.2.0",
"configurations": [
{
"type": "node",
"request": "launch",
"name": "debug cli",
"runtimeExecutable": "${workspaceRoot}/node_modules/.bin/babel-node",
"runtimeArgs": [
"${workspaceRoot}/packages/cli/src/index.js"
],
"env": {
"LOCAL_DEBUG": "true"
},
"console": "integratedTerminal"
}
]
}
因為 src 的程式碼是 ES6 的,所以要使用 babel-node去跑除錯,@babel/node 已經在前面安裝過了。
最棒的是,可以直接使用單步除錯,調到依賴的模組中去,如上圖,我們要執行 @mo-demo/cli-shared-utils 模組中的 log 方法,單步進入,會直接跳到 @mo-demo/cli-shared-utils src 原始碼中去執行。如下圖
結語
到這裡,基本上已經構建了基於 Lerna 管理 packages 的 Monorepo 專案的最佳實踐了,該有的功能都有:
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完善的工作流
-
流暢的除錯體驗
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風格統一的編碼
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一鍵式的釋出機制
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完美的更新日誌
-
……
當然,Lerna 還有更多的功能等待著你去發掘,還有很多可以結合 Lerna 一起使用的工具。構建一套完善的倉庫管理機制,可能它的收益不是一些量化的指標可以衡量出來的,也沒有直接的價值輸出,但它能在日常的工作中極大的提高工作效率,解放生產力,節省大量的人力成本。
——— 參考文獻 ———
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手摸手教你玩轉 Lerna http://www.uedlinker.com/2018/08/17/lerna-trainning/
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精讀《Monorepo 的優勢》https://mp.weixin.qq.com/s/f2ehHTNK9rx8jNBUyhSwAA
-
使用lerna優雅地管理多個package https://zhuanlan.zhihu.com/p/35237759
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用 husky 和 lint-staged 構建超溜的程式碼檢查工作流 https://segmentfault.com/a/1190000009546913
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