作为一名前端程序媛👨🏻‍💻，对npm和yarn这两个包管理器一定不陌生，那么你听说过pnpm么？它到底是个什么东西？和npm还有yarn有什么区别，又有什么作用呢？本文就将解决以下这几个问题：

pnpm是什么？有什么作用
pnpm有什么优势和特点
pnpm与npm和yarn有什么不同？
pnpm如何安装和使用

pnpm是什么

快速的，节省磁盘空间的包管理工具

Fast, disk space efficient package manager

通过pnpm的简介我们可以看出来它实际上就是一个包管理工具，作用是跟npm和yarn一样的呢。那既然功能是一样的为什么又要出现一个pnpm呢？通过官方的文档我们可以看出来它的优势在于：

包安装速度极快
磁盘空间利用效率高

`pnpm`有什么优势和特点

我们上面提到了pnpm的优势在于包安装速度极快和磁盘空间利用效率高。

包安装速度极快

比传统方案安装包的速度快了两倍，以下是官方给出的benchmarks(对比了npm, pnpm, Yarn Classic, and Yarn PnP)，在多种常见情况下，执行install的速度比较

为什么pnpm要比其他的包处理器要快呢？

主要得益于它的包管理机制，实现了节约磁盘空间并提升安装速度（也就是第二个优势）

磁盘空间利用效率高

pnpm 的 node_modules 布局使用符号链接来创建依赖项的嵌套结构。node_modules 中每个包的每个文件都是来自内容可寻址存储的硬链接。

那么为什么说pnpm这种基于内容寻址的方式对磁盘空间利用效率比较高呢

不会重复安装同一个包。使用npm/yarn 的时候，如果100个包依赖express ，那么就可能安装了100次express ，磁盘中就有100个地方写入了这部分代码。但是pnpm会只在一个地方写入这部分代码，后面使用会直接使用硬链接

即使一个包的不同版本，pnpm 也会极大程度地复用之前版本的代码。举个例子，比如 express4.18.1 和epxress5.0.0-beta.1的两个版本升级对比，epxress5.0.0-beta.1只是重新下载了19个新的更新的包。

`pnpm`与`npm`和`yarn`有什么不同？

pnpm与npm和yarn的不同点主要是从包的依赖管理方面来说明。

npm2的依赖管理

npm2生成的依赖管理比较的简单直接，会按照安装包的依赖树形结构直接填充在本地的目录结构下：

比如express和koa他们会同时依赖accepts，那么在install之后生成的node_modules就会是如下结构：

npm2的这种方式的优点就是比较的直观，但是呢缺点也是显而易见的就是

层级依赖过深
相同包的相同版本会多次被下载，利用率低，占用磁盘空间大

npm3/yarn的依赖管理

针对npm2的两个缺点呢，npm3做了个改变，不再使用嵌套的结构了，而是讲依赖进行打平，这样就能解决层级依赖深和包的利用率的问题，那么上面的依赖关系就会变成下面这个样子：

在文件里看就是下面的这个样子(为了方便观看，把其他依稀依赖包手动删除了😁)：

我们可以看出，express@4.18.1和koa@2.13.4引用了accepts的版本是一样的，这样才会被平铺在node_modules下，那如果引用的包的版本不一样又是什么样的情况呢？就像debug,http-errors 、statuses等这几个包

express@4.18.1引入的是:debug@2.6.9、http-errors@2.0.0、statuses@2.0.1
koa@2.13.4引入的是:debug@4.3.2、http-errors@1.6.3、statuses@1.5.0

此时，在node_modules结构是下面这个样子：

至于为什么说express@4.18.1的依赖包会在根目录的node_modules下呢，这是npm自己的一个规则，具体可以看一下与你项目相关的npm知识总结

npm3的这种平铺方式确实是解决了层级依赖深和包的利用率的问题，但是也引入了其他的问题：

对没有手动引入的包，例如express@4.18.1依赖的cookie，项目中手动引入，但是依然可以使用，这样就造成了如果哪天express改变了策略不在使用cookie，而我们的项目中又使用了cookie，这样就会导致项目无法启动
虽然npm是共享了相同版本的依赖，但是如果版本不同，npm还是会完整的下载两个不同的版本，这样也会有依赖的冗余

pnpm的依赖

pnpm为了解决npm3带来的一些问题呢，采用了另外一种方式来管理依赖：pnpm 的 node_modules 布局使用符号链接来创建依赖项的嵌套结构管。

node_modules 中.pnpm下每个包的每个文件都是来自内容可寻址存储的硬链接。

这是 node_modules 中的唯一的“真实”文件。一旦所有包都硬链接到 node_modules，就会创建符号链接来构建嵌套的依赖关系图结构。

我们用pnpm安装一下express@4.18.1和koa@2.13.4，生成的目录如下所示：

在node_modules中的依赖只有在package.json中手动引入的依赖express和koa，细心的你会发现这两个文件后面有一个箭头，而这个箭头就是pnpm使用的软连接的方式指向了.pnpm文件真正的文件：

这些文件会在内存中统一存储，如果有依赖不同版本的时候，pnpm也只会下载不同版本中不同的内容。对比

小课堂：硬链接和软连接的区别
linux下有两种链接，一种是硬链接（Hard Link），另一种是符号链接(Symbolic Link)，也可以称之为软连接

硬链接：只能引用同一文件系统中的文件。它引用的是文件在文件系统中的物理索引（inode）。当移动或者删除原始文件时，硬链接不会被破坏，因为它所引用的是文件的物理数据而不是文件在文件结构中的位置。硬链接记录的是目标的inode。同一文件的不同硬链接文件相当于该文件的多个不同文件名，即多个不同访问路径，他们的inode都是一样的。不可以为目录创建软连接。

符号链接：和原文件不是同一个文件，符号链接会有自己的inode，它所引用的是原文件的path，当原文件被移动或删除的时候，符号链接的文件就不可以。例如windows中的快捷方式。也可以为目录创建软连接。如何建立硬链接和软连接呢可以使用ln命令来创建

ln 原文件名硬链接文件名, 例如： ln file hardfile,就是创建了file文件的硬链接文件hardfile

ln -s 原文件名硬链接文件名,例如： ln -s file softfile,就是创建了file文件的硬链接文件softfile 在系统中查看操作一遍（执行以下命令）
touch file && echo 'thisi is init file' > file
ln file hardfile
ln -s file softfile 
ln -ls
可以看到hardfile和file的inode是一样的（最左侧的33038778），而softfile是有了一个自己的inode
此时如果删除file文件 rm file，再去查看hardfile和softfile看一下有什么变化
cat hardfile
cat softfile
此时会发现，hardfile文件是不受影响的,softfile已经不存在了，因为它链接到的file已经不存在了

其他对比

以下是官方给出的pnpm与npm和yarn的对比

标题	pnpm	yarn	npm
工作空间支持（monorepo）	✔️	✔️	✔️
隔离的 `node_modules`	✔️ - 默认	✔️	❌
提升的 `node_modules`	✔️	✔️	✔️ - 默认
自动安装 peers	✔️ - 通过 auto-install-peers=true	❌	✔️
Plug'n'Play	✔️	✔️ - 默认	❌
零安装	❌	✔️	❌
修补依赖项	❌	✔️	❌
管理 Node.js 版本	✔️	❌	❌
有锁文件	✔️ - `pnpm-lock.yaml`	✔️ - `yarn.lock`	✔️ - `package-lock.json`
支持覆盖	✔️	✔️ - 通过 resolutions	✔️
内容可寻址存储	✔️	❌	❌
动态包执行	✔️ - 通过 `pnpm dlx`	✔️ - 通过 `yarn dlx`	✔️ - 通过 `npx`

安装和使用

安装

使用独立脚本

curl -fsSL https://get.pnpm.io/install.sh | sh -
或者
wget -qO- https://get.pnpm.io/install.sh | sh -

使用npm安装

npm install -g pnpm

使用homebrew安装

brew install pnpm

使用

以下是列出常用的命令，具体可以参考官网管理依赖

安装依赖包

pnpm add <pkg>

Command	Meaning
`pnpm add sax`	保存到 `dependencies`
`pnpm add -D sax`	保存到 `devDependencies`
`pnpm add -O sax`	保存到 `optionalDependencies`
`pnpm add -g sax`	Install package globally
`pnpm add sax@next`	从 `next` 标签下安装
`pnpm add sax@3.0.0`	安装指定版本 `3.0.0`

下载所有依赖

pnpm install or pnpm i

指定的范围更新软件包的最新版本

pnpm update or pnpm up

Command	Meaning
`pnpm up`	遵循 `package.json` 指定的范围更新所有的依赖项
`pnpm up --latest`	更新所有依赖项，此操作会忽略 `package.json` 指定的范围
`pnpm up foo@2`	将 `foo` 更新到 v2 上的最新版本
`pnpm up "@babel/*"`	更新 `@babel` 范围内的所有依赖项

删除依赖

pnpm remove or pnpm rm or pnpm uninstall or pnpm un

运行脚本

运行一个在 package的 manifest 文件中定义的脚本:pnpm run
运行在 package 的 scripts 对象中test 属性指定的任意的命令:pnpm test
从 create-* 或 @foo/create-* 启动套件创建项目:pnpm create,例如pnpm create react-app my-app
运行在 package 的 scripts 对象中start 属性指定的任意的命令:pnpm start orrun start