NodeJS中的命令行程序、工程目录、NPM
使用NodeJS编写的东西,要么是一个包,要么是一个命令行程序,而前者最终也会用于开发后者,一般我们会同时提供命令行模式和API模式两种使用方式,并且我们会借助三方包来编写代码,NPM是随同NodeJS一起安装的包管理工具,能解决NodeJS代码部署上的很多问题。本文介绍了使用NodeJS编写代码前需要做的准备工作,包括NPM的介绍。
命令行程序
使用NodeJS编写的东西,要么是一个包,要么是一个命令行程序,而前者最终也会用于开发后者。因此我们在部署代码时需要一些技巧,让用户觉得自己是在使用一个命令行程序。
例如我们用NodeJS写了个程序,可以把命令行参数原样打印出来。该程序很简单,在主模块内实现了所有功能。并且写好后,我们把该程序部署在/home/user/bin/node-echo.js
这个位置。为了在任何目录下都能运行该程序,我们需要使用以下终端命令。
$ node /home/user/bin/node-echo.js Hello World Hello World
这种使用方式看起来不怎么像是一个命令行程序,下边的才是我们期望的方式。
$ node-echo Hello World
Linux
在Linux系统下,我们可以把JS文件当作shell脚本来运行,从而达到上述目的,具体步骤如下:
在shell脚本中,可以通过
#!
注释来指定当前脚本使用的解析器。所以我们首先在node-echo.js
文件顶部增加以下一行注释,表明当前脚本使用NodeJS解析。#! /usr/bin/env node
NodeJS会忽略掉位于JS模块首行的
#!
注释,不必担心这行注释是非法语句。然后,我们使用以下命令赋予
node-echo.js
文件执行权限。$ chmod +x /home/user/bin/node-echo.js
最后,我们在PATH环境变量中指定的某个目录下,例如在
/usr/local/bin
下边创建一个软链文件,文件名与我们希望使用的终端命令同名,命令如下:$ sudo ln -s /home/user/bin/node-echo.js /usr/local/bin/node-echo
这样处理后,我们就可以在任何目录下使用node-echo
命令了。
Windows
在Windows系统下的做法完全不同,我们得靠.cmd
文件来解决问题。假设node-echo.js
存放在C:\Users\user\bin
目录,并且该目录已经添加到PATH环境变量里了。接下来需要在该目录下新建一个名为node-echo.cmd
的文件,文件内容如下:
@node "C:\User\user\bin\node-echo.js" %*
这样处理后,我们就可以在任何目录下使用node-echo
命令了。
工程目录
了解了以上知识后,现在我们可以来完整地规划一个工程目录了。以编写一个命令行程序为例,一般我们会同时提供命令行模式和API模式两种使用方式,并且我们会借助三方包来编写代码。除了代码外,一个完整的程序也应该有自己的文档和测试用例。因此,一个标准的工程目录都看起来像下边这样。
- /home/user/workspace/node-echo/ # 工程目录 - bin/ # 存放命令行相关代码 node-echo + doc/ # 存放文档 - lib/ # 存放API相关代码 echo.js - node_modules/ # 存放三方包 + argv/ + tests/ # 存放测试用例 package.json # 元数据文件 README.md # 说明文件
其中部分文件内容如下:
/* bin/node-echo */ var argv = require('argv'), echo = require('../lib/echo'); console.log(echo(argv.join(' '))); /* lib/echo.js */ module.exports = function (message) { return message; }; /* package.json */ { "name": "node-echo", "main": "./lib/echo.js" }
以上例子中分类存放了不同类型的文件,并通过node_moudles
目录直接使用三方包名加载模块。此外,定义了package.json
之后,node-echo
目录也可被当作一个包来使用。
NPM
NPM是随同NodeJS一起安装的包管理工具,能解决NodeJS代码部署上的很多问题,常见的使用场景有以下几种:
允许用户从NPM服务器下载别人编写的三方包到本地使用。
允许用户从NPM服务器下载并安装别人编写的命令行程序到本地使用。
允许用户将自己编写的包或命令行程序上传到NPM服务器供别人使用。
可以看到,NPM建立了一个NodeJS生态圈,NodeJS开发者和用户可以在里边互通有无。以下分别介绍这三种场景下怎样使用NPM。
下载三方包
需要使用三方包时,首先得知道有哪些包可用。虽然npmjs.org提供了个搜索框可以根据包名来搜索,但如果连想使用的三方包的名字都不确定的话,就请百度一下吧。知道了包名后,比如上边例子中的argv
,就可以在工程目录下打开终端,使用以下命令来下载三方包。
$ npm install argv ... argv@0.0.2 node_modules\argv
下载好之后,argv
包就放在了工程目录下的node_modules
目录中,因此在代码中只需要通过require('argv')
的方式就好,无需指定三方包路径。
以上命令默认下载最新版三方包,如果想要下载指定版本的话,可以在包名后边加上@
,例如通过以下命令可下载0.0.1版的argv
。
$ npm install argv@0.0.1 ... argv@0.0.1 node_modules\argv
如果使用到的三方包比较多,在终端下一个包一条命令地安装未免太人肉了。因此NPM对package.json
的字段做了扩展,允许在其中申明三方包依赖。因此,上边例子中的package.json
可以改写如下:
{ "name": "node-echo", "main": "./lib/echo.js", "dependencies": { "argv": "0.0.2" } }
这样处理后,在工程目录下就可以使用npm install
命令批量安装三方包了。更重要的是,当以后node-echo
也上传到了NPM服务器,别人下载这个包时,NPM会根据包中申明的三方包依赖自动下载进一步依赖的三方包。例如,使用npm install node-echo
命令时,NPM会自动创建以下目录结构。
- project/ - node_modules/ - node-echo/ - node_modules/ + argv/ ... ...
如此一来,用户只需关心自己直接使用的三方包,不需要自己去解决所有包的依赖关系。
安装命令行程序
从NPM服务上下载安装一个命令行程序的方法与三方包类似。例如上例中的node-echo
提供了命令行使用方式,只要node-echo
自己配置好了相关的package.json
字段,对于用户而言,只需要使用以下命令安装程序。
$ npm install node-echo -g
参数中的-g
表示全局安装,因此node-echo
会默认安装到以下位置,并且NPM会自动创建好Linux系统下需要的软链文件或Windows系统下需要的.cmd
文件。
- /usr/local/ # Linux系统下 - lib/node_modules/ + node-echo/ ... - bin/ node-echo ... ... - %APPDATA%\npm\ # Windows系统下 - node_modules\ + node-echo\ ... node-echo.cmd ...
发布代码
第一次使用NPM发布代码前需要注册一个账号。终端下运行npm adduser
,之后按照提示做即可。账号搞定后,接着我们需要编辑package.json
文件,加入NPM必需的字段。接着上边node-echo
的例子,package.json
里必要的字段如下。
{ "name": "node-echo", # 包名,在NPM服务器上须要保持唯一 "version": "1.0.0", # 当前版本号 "dependencies": { # 三方包依赖,需要指定包名和版本号 "argv": "0.0.2" }, "main": "./lib/echo.js", # 入口模块位置 "bin" : { "node-echo": "./bin/node-echo" # 命令行程序名和主模块位置 } }
之后,我们就可以在package.json
所在目录下运行npm publish
发布代码了。
版本号
使用NPM下载和发布代码时都会接触到版本号。NPM使用语义版本号来管理代码,这里简单介绍一下。
语义版本号分为X.Y.Z
三位,分别代表主版本号、次版本号和补丁版本号。当代码变更时,版本号按以下原则更新。
+ 如果只是修复bug,需要更新Z位。 + 如果是新增了功能,但是向下兼容,需要更新Y位。 + 如果有大变动,向下不兼容,需要更新X位。
版本号有了这个保证后,在申明三方包依赖时,除了可依赖于一个固定版本号外,还可依赖于某个范围的版本号。例如"argv": "0.0.x"
表示依赖于0.0.x
系列的最新版argv
。NPM支持的所有版本号范围指定方式可以查看官方文档。
更多
除了本章介绍的部分外,NPM还提供了很多功能,package.json
里也有很多其它有用的字段。除了可以在npmjs.org/doc/查看官方文档外,这里再介绍一些NPM常用命令。
NPM提供了很多命令,例如
install
和publish
,使用npm help
可查看所有命令。使用
npm help
可查看某条命令的详细帮助,例如npm help install
。在
package.json
所在目录下使用npm install . -g
可先在本地安装当前命令行程序,可用于发布前的本地测试。使用
npm update
可以把当前目录下node_modules
子目录里边的对应模块更新至最新版本。使用
npm update -g
可以把全局安装的对应命令行程序更新至最新版。使用
npm cache clear
可以清空NPM本地缓存,用于对付使用相同版本号发布新版本代码的人。使用
npm unpublish @
可以撤销发布自己发布过的某个版本代码。
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