Npx: как работает этот инструмент и зачем он нужен

Основные отличия npx от npm

Npm (Node Package Manager) — это менеджер пакетов, который загружает и хранит библиотеки в локальной или глобальной директории проекта. Каждый установленный пакет оседает в папке node_modules и занимает место на диске, даже если используется редко.

Npx (Node Package Executor), напротив, фокусируется на динамической загрузке и выполнении пакетов. Вместо постоянного хранения он загружает их временно, выполняет необходимые действия и немедленно удаляет. Сама утилита устанавливается вместе с npm начиная с версии 5.2.0.

# Установка и запуск create-react-app

npm install -g create-react-app

create-react-app my-project

# Создание проекта без глобальной установки

npx create-react-app my-project

В первом случае npm требует глобальной установки всего пакета create-react-app, который будет занимать место на диске независимо от частоты использования. Во втором npx загружает только необходимую версию create-react-app, выполняет команду и удаляет временные файлы. Механизм работы npx:

1. Локальный поиск: инструмент проверяет наличие пакета в локальных node_modules текущего проекта.
2. Кеширование: при отсутствии локальной версии npx обращается к глобальному кешу npm.
3. Загрузка: если пакет не найден, происходит скачивание последней версии.
4. Выполнение: пакет запускается с переданными параметрами.
5. Очистка: временные файлы удаляются после завершения работы.

Технически npx работает поверх npm, используя его инфраструктуру и добавляя слой абстракции для более гибкого управления пакетами. 

Почему появился npx и каковы его преимущества

История появления npx тесно связана с эволюцией экосистемы JavaScript и потребностью разработчиков в более гибких инструментах. До его появления программисты были вынуждены либо устанавливать глобально все нужные инструменты либо прописывать длинные пути к локальным бинарным файлам в node_modules. Он решает несколько критических проблем современной веб-разработки:

• минимизация дискового пространства. Вместо хранения множества редко используемых файлов загружает только необходимую для конкретной задачи версию инструмента;
• изоляция окружения. Он не засоряет глобальное пространство установленными пакетами, что уменьшает риск конфликтов версий;
• гарантированное использование актуальной версии. При каждом запуске он скачивает последнюю версию пакета, что автоматически защищает от устаревших версий;
• быстрый одноразовый запуск скриптов;
• упрощение настройки рабочего окружения; 
• отсутствие необходимости управлять глобальными зависимостями.

# Мгновенный запуск линтера без установки

npx eslint myfile.js

# Генерация документации

npx documentation build src/** -f html -o docs

# Использование случайных утилит

npx cowsay "Hello, JavaScript!"

# Выполнение пакета напрямую из GitHub

npx github:username/some-utility

Каждый из этих сценариев раньше требовал предварительной установки пакета, теперь же обеспечено мгновенное выполнение. Загруженные файлы попадают в кеш, что позволяет не скачивать их каждый раз заново, если они уже были загружены ранее. Также npx поддерживает выполнение пакетов напрямую с GitHub или других платформ. В совокупности все это позволяет быстро тестировать нужные библиотеки, экспериментировать и сосредоточиться только на выполнении задачи.

Отличия npx от npm exec

Инструмент npm exec был введен в npm с версии 7.0.0 и представляет собой более универсальный способ выполнения команд, связанных с уже установленными пакетами, прямо из командной строки, аналогично npx. 

Перед выполнением команды npm exec может предварительно разрешить или установить зависимости, если это необходимо. Также он может, в отличие от npx, использовать двойной дефис для разделения опций npm и параметров, передаваемых самой исполняемой команде, что позволяет удобнее работать с аргументами. Таким образом, для работы с уже установленными в проекте пакетами подходит именно npm exec, хотя npx все еще может быть для этого применен.

То есть npm exec выполняет те же функции, что и npx, по части использования уже установленных пакетов, но при этом глубже интегрируется с npm-экосистемой. Основная цель npm exec — это запуск исполнимых файлов или скриптов, определенных в локальных или глобальных пакетах, в том числе через их конкретные версии. Npm exec работает больше в контексте уже настроенной экосистемы npm, где команды могут быть определены в package.json через npm-скрипты. В свою очередь, npx позволяет запускать команды, даже если они не прописаны в package.json, но доступны через глобальные установки или в node_modules.

Когда использовать npx:

• для одноразового запуска команд, которые требуют пакетов, не установленных в проекте (например, запуск create-react-app или других инструментов без их установки);
• для работы с разными версиями пакетов без изменения глобальных или локальных зависимостей.

Когда использовать npm exec:

• для выполнения команд в рамках локальных или глобальных зависимостей, если работа происходит в проекте с установленными пакетами и нужно управлять их запуском через npm;
• если нужно более тесно интегрироваться с экосистемой npm и использовать возможности, связанные с управлением зависимостями и версионированием.

Более подробную информацию можно найти в документации npm exec.

Полезные команды в работе с npx