Monorepo（单体仓库）与MultiRepo（多仓库）: Monorepo 单体仓库开发策略与实践指南

news2024/10/7 8:28:55

🌟 引言

在软件开发的浩瀚宇宙里，选择合适的代码管理方式是构建高效开发环境的关键一步。今天，我们将深入探讨两大策略——Monorepo（单体仓库）与MultiRepo（多仓库），并通过使用现代化的包管理工具 pnpm，手把手搭建一个功能完善的 Monorepo 仓库。✨

🌱 Monorepo 与 MultiRepo：各显神通

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上图为Multirepo和Monorepo对比图，从图中我们可以简要归纳：

  • Multirepo是由多个仓库组成的项目管理方式，每个仓库有着独立的工作流、组件与配置
  • Monorepo则将不同仓库整合成为一个仓库，并共享工作流、组件与配置。

🌲 Monorepo：统一即是力量

Monorepo——想象一座巨大的知识宫殿，每个房间（项目或模块）紧密相连，共享相同的血脉（配置与依赖）。👑

  • 🌈 优点

    • 集中的管理: 🤝 统一的依赖、工具链，简化维护与升级。
    • 代码共享: 🔄 跨项目复用代码，减少重复劳动。
    • 协同作战: 👥 提升团队间的并行开发效率与代码审查质量。

  • 🔥 挑战

    • 仓库膨胀: 📦 随着项目增多，仓库体积可能庞大，影响克隆速度。
    • 权限分层: 🔒 需精细权限控制，防止信息误触。

🌳 MultiRepo：独立自主的花园

MultiRepo——设想一系列精致的花坛，每一处都是独立的世界，拥有自己的气候（配置）与植被（代码）。🌸

  • 🌟 优点

    • 清晰边界: 🛡️ 每个项目界限分明，便于独立管理和部署。
    • 轻便灵活: 💨 小型仓库，克隆快，利于新手上手。
    • 工具自由: 🛠️ 各项目可选最适合的工具链和流程。

  • 🔥 挑战

    • 依赖分歧: 💔 版本不一致，管理复杂度上升。
    • 共享难题: 🔀 共享代码需额外机制，如私有包管理。

选择Monorepo还是MultiRepo，犹如在协作效率与独立灵活性之间寻找平衡点。🎯

总结来说，monorepo倾向于**增强协作和代码一致性，而multirepo则更强调项目独立性和简单性**。选择哪种模式取决于具体团队规模、项目间关联程度、基础设施支持等因素。

在github上我们可以看见无论是element plus、Ant design以及vue，以及其他社区开源的项目都是使用的monorepo 方案来管理他们的项目

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📊 Monorepo 目录结构概览

一个健康的Monorepo，其目录结构应清晰有序，如下所示：

root
├── .husky       # Git钩子，自动化代码检查
├── node_modules # 依赖存放
├── packages     # 各项目或包的集合
│   ├── proj1    # 项目1
│   ├── proj2    # 项目2
│   └── ...
├── .cz-config.js # 提交信息格式化
├── .gitignore   # Git忽略规则
├── .prettierrc.js # Prettier格式化配置
├── pnpm-workspace.yaml # pnpm工作区配置
└── README.md    # 项目总览

🛠️ 搭建 Monorepo

🚀 pnpm-原生支持Workspaces

选用pnpm作为Monorepo项目中的包管理器主要有以下几个理由：

🎯 硬链接与缓存机制：

  • pnpm使用硬链接和符号链接（软链接）来避免在磁盘上重复存储同一依赖的不同副本，显著减少存储空间占用。
  • 它还引入了内容寻址存储（CAS）的概念，只存储唯一的内容块，从而优化了存储和下载效率。

🎯 更快的速度与更低的磁盘占用：

  • 由于依赖的共享和链接机制，安装和更新依赖时的速度更快，尤其是对于包含大量重复依赖的Monorepo项目，优势更加明显。
  • 即使在大型项目中，也能保持良好的性能和较低的磁盘占用。

🎯 原生支持Workspace：

  • pnpm natively支持Workspaces（类似于yarn workspaces），只需简单的配置就可以轻松管理多个包或项目，这些项目可以在一个仓库中共享依赖。

🎯 扁平化依赖结构：

  • pnpm保证了依赖树的扁平化，但同时也保持了依赖包之间的隔离，降低了版本冲突的可能性。

🎯 简洁的CLI工具：

  • pnpm提供的 CLI 工具对于Monorepo的日常管理任务（如安装、更新、清理依赖）十分友好，可以直接在多个项目中执行命令。

🎯 生态系统兼容性：

  • pnpm与npm生态系统的兼容性很高，能够无缝对接大部分支持npm/yarn的工具和流程。

因此，在构建和维护Monorepo时，pnpm凭借其高效的空间利用、快速的依赖管理以及对多项目工作区的良好支持，成为了一个理想的选择。尤其在需要频繁交互和更新多个项目共享依赖的场景下，pnpm的优势尤为突出。

🔥 Monorepo中pnpm常用命令

  • 安装/添加依赖：

    # 在所有工作区内安装全局依赖
pnpm add <dependency> -w

# 在单个工作区内安装依赖
pnpm add <dependency> -w <workspace-name>

# 安装本地工作区间的依赖
pnpm add <workspace-package>@workspace:<workspace-name>

  • 更新依赖：

    # 更新所有工作区的依赖
pnpm update -w

# 更新单个工作区的依赖
pnpm update -w <workspace-name>

  • 清理无用依赖：

    # 移除未在package.json中声明的依赖
pnpm prune -w

# 清理缓存
pnpm cache clean

  • 列出工作区依赖：

    # 显示所有工作区及其依赖关系
pnpm list -a

# 显示单个工作区的依赖树
pnpm list -w <workspace-name>

  • …

🔩 创建Monorepo

  • 初始化

    pnpm init

  • 修改package.json的信息

    {
    "name": "仓库名称",
    "version": "1.0.0",
    "description": "",
    "...": "..."
}

  • 根目录新建packages目录

    mkdir packages

  • 新建pnpm-workspace.yaml文件

    touch pnpm-workspace.yaml

  • 声明对应的工作区

    # pnpm-workspace.yaml
packages:
    # 存放所有项目的目录
    - 'project/*'
    # 存放组件的目录
    - 'components/*'
    # 组件库使用的示例代码
    - 'examples/*'
    # 存放文档
    - 'docs/**'
    # 存放公共库（配置文件、工具函数、模版等）
    - 'shared/**'

  • 在packages目录创建相应的工作区目录以及示例项目

    # 进入`packages`目录
cd packages
# 新建`project`工作区
mkdir project
# 新建`components`工作区
mkdir components
# 新建`examples`工作区
pnpm create vite examples
# ...

  • 将所有项目用到的共同依赖的dependencies和devDependencies添加到根目录的package.json中，并在根目录下载依赖到仓库全局锁定，后面创建的项目将沿用这套依赖

    pnpm install -w

到此，monorepo已经准备就绪，接下来就可以进行仓库的eslint、prettier、commitlint、husky等代码规范以及提交规范的配置了。

🎯 总结

Monorepo策略通过pnpm的高效管理，实现了代码库的集中与共享，极大提升了大型项目或团队的协同效率。从目录结构规划到依赖管理，每一步都旨在构建一个既强大又灵活的开发环境。无论你是初创项目还是成熟团队，掌握Monorepo的构建与管理，都将是你软件开发之旅的强大助力。🚀

🔐 相关链接

  • pnpm的安装与配置： pnpm的安装与配置（Windows/macOS）

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