引言：为什么我们的npm安装如此缓慢？
在前端开发和Node.js后端开发中，npm（Node Package Manager）是我们日常工作中不可或缺的工具，用于安装、管理项目所需的各种软件包。然而，许多开发者经常面临一个令人沮丧的问题：npm install或npm update命令执行起来异常缓慢，有时甚至会因为网络问题而中断。一个简单的项目依赖安装可能需要花费数分钟，对于大型项目或在持续集成/持续部署（CI/CD）环境中，这个时间成本更是巨大。
那么，npm安装为何会如此缓慢呢？这背后的原因多种多样：
npm慢的常见原因
- 地理位置与服务器距离： npm官方 registry（registry.npmjs.org）的主服务器位于国外。对于身处中国的开发者来说，数据传输需要跨越遥远的距离，这带来了较高的网络延迟。
- 网络环境限制： 有时由于网络波动、防火墙或其他复杂的网络环境因素，访问国外服务器的稳定性得不到保障，容易出现连接超时或下载中断。
- 依赖层级深且数量庞大： 现代JavaScript项目往往依赖许多库，而这些库又各自有自己的依赖，形成一个庞大的依赖树。npm需要递归地下载和安装这些所有的依赖包。
- 磁盘I/O操作： 下载完成后，npm还需要解压、校验和安装这些文件，这涉及到大量的磁盘读写操作，如果磁盘性能不佳，也会成为瓶颈。
- 重复下载： 在没有有效缓存的情况下，即使是同一个包的不同项目，也可能需要从远程仓库重复下载。
这些因素叠加起来，导致了漫长的等待时间和低下的开发效率。因此，进行【npm加速】变得至关重要。
【npm加速】是什么？
简单来说，【npm加速】是指通过各种技术手段和配置优化，来显著缩短npm命令（尤其是npm install、npm update等涉及软件包下载和安装的操作）的执行时间，提升开发效率和构建速度。
它不是一项单一的技术，而是一系列方法的集合，核心在于解决“从哪里下载包”和“如何更快地获取和处理包”的问题。常见的加速手段包括但不限于：
- 更换下载源（使用镜像站）
- 有效利用和管理本地缓存
- 使用更高效的替代工具
- 优化网络环境
如何实现【npm加速】？主要方法详解
实现npm加速有多种具体的方法，可以单独使用，也可以组合使用以达到最佳效果。下面我们详细介绍几种最常用且有效的方法。
方法一：使用npm镜像源
什么是镜像源？
npm镜像源是npm官方registry的一个副本，通常部署在离用户更近的地理位置。通过将npm的下载源指向这些镜像站，可以极大地减少网络延迟，提高下载速度和稳定性。对于中国的开发者来说，使用国内的npm镜像源是最常见也是最有效的加速手段。
如何设置镜像源？
设置npm镜像源有几种方式：
-
临时设置（针对单次命令）：
在执行npm命令时，通过
--registry参数指定本次使用的镜像源。npm install your-package --registry=https://registry.npmmirror.com这种方法只对当前执行的命令有效，不改变全局或项目配置。
-
全局设置（推荐个人开发环境使用）：
通过npm config命令修改全局的registry配置。一旦设置，后续所有npm命令默认都会使用这个镜像源。
npm config set registry https://registry.npmmirror.com您可以通过
npm config get registry命令来验证设置是否生效。 -
项目级设置（推荐团队协作使用）：
在项目根目录下创建或修改
.npmrc文件，在该文件中设置registry。创建或打开项目根目录下的
.npmrc文件，添加以下内容：registry=https://registry.npmmirror.com
这种设置只对当前项目有效，不会影响其他项目或全局配置。这对于确保团队成员使用相同的源非常有用。
-
使用工具管理镜像源：
有一些工具可以帮助您方便地切换和管理不同的npm镜像源，例如nrm (npm registry manager)。
安装nrm：
npm install -g nrm查看可用源：
nrm ls切换到某个源（例如taobao）：
nrm use taobao使用nrm可以更便捷地在不同镜像源之间切换，适用于经常需要在不同网络环境下工作的开发者。
国内常用npm镜像源有哪些？
目前国内有许多可靠的npm镜像源，其中最著名和广泛使用的是：
-
淘宝 npm 镜像：
https://registry.npmmirror.com(原registry.npm.taobao.org已切换至新域名) – 这是最常用、最稳定的国内镜像源之一。 -
腾讯 npm 镜像：
https://mirrors.cloud.tencent.com/npm/ -
华为云 npm 镜像：
https://repo.huaweicloud.com/repository/npm/ -
中国科学技术大学 npm 镜像：
https://npmreg.mirrors.ustc.edu.cn/
选择一个距离你更近或速度更快的源即可。通常淘宝镜像源是很多开发者的首选。
方法二：利用npm缓存
npm缓存的工作原理
npm在下载软件包时，默认会将下载的文件存储在本地的一个缓存目录中。当你在其他项目或将来需要安装相同版本的软件包时，npm会首先检查本地缓存。如果缓存中存在该版本的包，并且校验通过，npm就会直接从本地缓存中复制文件，而无需再次从远程下载，这样可以显著加快安装速度，尤其是在离线或网络不佳的环境下。
缓存加速的效果
缓存对于重复安装相同依赖的项目（例如在不同的机器上克隆同一个项目、或者频繁删除node_modules后重新安装）以及在CI/CD环境中非常有效。首次安装可能仍然需要从远程下载，但后续的安装如果依赖版本没有变化，速度会快很多。
如何管理缓存？
虽然npm会自动管理缓存，但了解如何查看和清理缓存有时也很必要：
-
查看缓存位置：
可以通过命令查看npm缓存的目录位置：
npm config get cache这个位置通常位于用户主目录下的某个隐藏文件夹内（如Windows上的
AppData\Roaming\npm-cache，macOS/Linux上的~/.npm或~/.config/npm）。 -
清理缓存：
如果缓存出现问题或者占用空间过大，你可以清理它。请注意，清理缓存后再次安装包时，将需要重新下载。
npm cache clean --force在npm v5及以上版本，
npm cache clean命令默认是安全的，但为了彻底清理，通常需要加上--force参数。
方法三：使用更快的包管理器 (pnpm, yarn)
虽然这篇文章主要围绕npm加速展开，但值得一提的是，切换到其他现代的包管理器，如pnpm或Yarn，可以从根本上提升依赖管理的速度和效率。
为什么它们更快？
- pnpm： 采用内容可寻址存储的方式，每个包的特定版本只会在磁盘上存储一次。它使用硬链接和符号链接来构建node_modules目录结构，避免了传统npm的扁平化或嵌套结构带来的重复和复杂性。这极大地节省了磁盘空间，并且在多个项目共享相同依赖时，安装速度非常快。pnpm的安装结构也更严格，避免了幻影依赖问题。
- Yarn： 特别是Yarn Berry (v2+)，引入了Plug’n’Play (PnP) 技术，改变了node_modules的查找方式，避免了大量的文件I/O操作。即使是传统的Yarn Classic (v1)，在并行下载和lockfile管理方面也常常比同期的npm版本更快。
如何使用？
安装它们并用对应的命令替换npm命令即可。
安装pnpm:
npm install -g pnpm或使用 standalone script 安装安装Yarn:
npm install -g yarn(安装Yarn Classic)
或者参考Yarn官网安装Yarn Berry然后在项目中使用：
pnpm install或yarn install
pnpm add package-name或yarn add package-name
切换包管理器通常意味着你需要承诺在项目生命周期内使用它，因为它会生成不同的lockfile (pnpm-lock.yaml 或 yarn.lock)，确保团队成员使用相同的管理器以避免兼容性问题。这是一个更深入的加速方案，可能需要评估团队的接受度。
方法四：优化网络环境
这是基础且必要的。确保你的网络连接稳定且带宽充足。有时候，使用VPN或代理工具连接到更稳定的网络环境（如果你的公司允许或提供了这样的方案）也可能改善访问国外资源的连接质量，间接提升npm下载速度。但这通常是辅助手段，不如前几种方法直接有效。
在【哪里】应用npm加速设置？
npm加速的设置可以应用在不同的层面：
-
个人开发环境： 主要通过设置全局镜像源（
npm config set registry ...）或使用nrm等工具，让本地开发时的所有项目都能享受到加速。 -
CI/CD流程： 在自动化构建和部署流程中，加速npm安装至关重要，因为它直接影响构建时间。可以在CI/CD脚本中设置环境变量（如
NPM_CONFIG_REGISTRY）来指定镜像源，或者在项目仓库中包含.npmrc文件。使用缓存卷（Cache Volume）来持久化npm缓存目录也是CI/CD中常用的加速手段，避免每次构建都重新下载所有依赖。 -
团队协作： 推荐在项目层面使用
.npmrc文件来指定镜像源或包管理器。这样可以确保团队所有成员使用相同的配置，避免“在我机器上可以运行”的问题，并统一团队的依赖管理方式。
【多少】加速效果？
【npm加速】的具体效果取决于多种因素，包括你当前的网络环境、项目依赖的数量和大小、是否首次安装、以及你选择的加速方法。然而，通过合理配置，可以实现非常显著的加速：
- 更换镜像源： 通常可以将首次安装大型项目的速度提升数倍甚至数十倍。原本可能需要十几分钟甚至半小时的安装，通过国内镜像源可能缩短到几分钟甚至几十秒。
- 利用缓存： 如果依赖版本没有变化，从本地缓存安装几乎是瞬间完成的，可能只需要几秒钟来处理文件。
- 使用pnpm/yarn： 相比npm，pnpm在磁盘空间节省和安装速度上通常有明显优势，尤其是在有大量共享依赖的场景下，加速效果可达数倍。Yarn Berry的PnP技术也能带来显著的性能提升。
对于一个有数百个甚至上千个依赖的典型前端项目，第一次npm install可能需要5-20分钟不等（取决于网络）。通过切换到国内镜像源，这个时间通常可以缩短到1-5分钟。而如果后续依赖没有大的变动，使用缓存的安装可能只需要不到1分钟。切换到pnpm或yarn，初次安装速度也可能显著快于npm，并且磁盘占用更少。
如何验证【npm加速】是否生效？
验证npm加速是否生效有几个简单的方法：
-
检查registry配置：
运行命令
npm config get registry，查看当前npm使用的是哪个registry地址。如果显示的是你设置的国内镜像源地址（如registry.npmmirror.com），则说明镜像源设置成功。 -
观察安装速度：
在设置加速前后，分别尝试安装同一个项目或同一个大型包，对比安装所需的时间。可以使用系统的计时工具，或者在命令前加上
time（在macOS/Linux上）来记录执行时间。time npm install观察
real（实际时间）的变化。 -
查看下载来源（进阶）：
虽然不直观，但通过抓包工具（如Wireshark或Charles）可以观察npm连接的网络地址，确认是否连接到了镜像源服务器而非官方registry。
最直接的感受就是安装命令执行完成后，终端输出的提示信息会更快地出现，等待时间明显缩短。
选择哪种【npm加速】方法？
选择哪种方法取决于你的具体需求和场景：
- 对于大多数个人开发者，设置全局镜像源是最快捷、最有效的首要步骤。
- 利用缓存是npm自带的功能，无需额外配置，但了解其工作原理和管理方法可以在需要时进行干预。
- 如果你的项目较大，依赖管理频繁，并且团队愿意尝试新的工具，切换到pnpm或yarn可能是提升长期效率的最佳选择。
- 优化网络环境是基础，确保你有一个稳定的网络连接。
通常建议从设置镜像源开始，这是投入产出比最高的方式。如果在此基础上仍觉得不够快，再考虑其他更深入的方案，如切换包管理器。
总结
【npm加速】是提升现代JavaScript开发效率的关键一环。通过理解npm安装缓慢的原因，并采取更换镜像源、利用缓存、甚至切换到更高效的包管理器等具体手段，我们可以显著缩短依赖安装时间，让开发者能够更专注于代码本身，而不是漫长的等待。选择适合自己和团队的加速方案，并将其融入到日常开发和CI/CD流程中，将为项目带来流畅的开发体验和更快的构建速度。
