npm install & npm ci

npm (Node Package Manager)

JavaScript 的套件管理器 📦

簡單來說，它是一個命令列工具，可以讓你在你的 JavaScript 專案中安裝、分享和管理可重複使用的程式碼 (也就是「套件」或「模組」)。

主要功能

• 安裝套件： 你可以使用 npm 從龐大的 npm 註冊庫 (npm registry) 中下載並安裝其他人編寫好的 JavaScript 套件，例如 React、Lodash 或 Express 等
• 管理依賴： npm 會追蹤你的專案依賴哪些套件以及它們的版本。這些資訊通常儲存在一個名為 package.json 的檔案中
• 發布套件： 如果你自己編寫了有用的 JavaScript 程式碼，也可以透過 npm 將其發布到 npm 註冊庫，供其他人使用
• 執行腳本： 你可以在 package.json 檔案中定義一些常用的命令 (scripts)，例如啟動應用程式、執行測試等，然後透過 npm 執行這些命令

為什麼 npm 很重要？

• 效率提升： 不用重複造輪子。你可以直接使用社群中已經測試過且廣泛使用的套件，加速開發過程
• 標準化： npm 提供了一個標準化的方式來管理 JavaScript 專案的依賴關係，使得團隊合作更加容易
• 龐大的生態系： npm 註冊庫擁有數百萬個套件，幾乎可以找到任何你需要的 JavaScript 功能

總而言之，npm 是現代 JavaScript 開發中不可或缺的工具，它大大簡化了程式碼的共享和管理，讓開發者可以更專注於建構應用程式的核心功能。

npm install

npm install (或者其縮寫 npm i) 是 npm 中最核心且最常用的指令之一。它的主要功能是下載並安裝 JavaScript 套件 (packages) 到你的專案中，或者全域安裝工具。

npm install 的一些重要概念

• node_modules 資料夾：所有透過 npm install 安裝的本地套件 (非全域) 都會存放在這個資料夾。通常這個資料夾不會被提交到版本控制，因為它可能會非常龐大，並且可以透過 npm install 和 package.json 重新產生
• package.json 檔案：專案的設定檔，記錄了專案的名稱、版本、作者、腳本 (scripts) 以及最重要的——專案依賴的套件列表 (dependencies 和 devDependencies)
• package-lock.json 檔案：這個檔案會自動產生或更新當 node_modules 樹或 package.json 被修改時。它精確記錄了 node_modules 中所有套件的確切版本以及它們的依賴樹。這確保了每次執行 npm install 時，即使依賴的套件有新的次版本發布，你也能得到一個完全相同的 node_modules 結構，從而保證了安裝的一致性和可重複性。強烈建議將 package-lock.json 提交到版本控制系統

主要用途與行為

1. 安裝專案的所有依賴 (Dependencies)
   在 JavaScript 專案的根目錄下，執行：npm install 或 npm i。npm 會讀取根目錄下的 package.json 檔，根據這些資訊，從 npm 註冊庫 (npm registry) 下載所有列出的套件及其依賴的套件。下載的套件會被存放在根目錄的 node_modules 資料夾中。
   同時，npm 也會參考 package-lock.json (如果存在) 來確保安裝與上次一致的套件版本，這有助於避免不同開發環境或不同時間安裝導致的版本不一致問題。
2. 安裝指定的套件
   當需要安裝特定的套件。例如，安裝一個 lodash 的常用工具庫：npm install lodash。預設情況下 (npm 5.0.0 及之後版本)，npm 會自動將 lodash 添加到 package.json 檔案的 dependencies 欄位中，表示 lodash 是你應用程式運行時所需要的套件。
3. 安裝特定版本的套件
   有時可能需要安裝套件的特定版本。例如，安裝 lodash 的 4.17.20 版本：npm install lodash@4.17.20
4. 安裝開發依賴 (Dev Dependencies)
   有些套件只在開發過程中需要，在應用程式實際運行時並不需要，例如測試框架 (Jest, Mocha)、程式碼檢查工具 (ESLint)、建構工具 (webpack) 等。使用 npm install <package_name> --save-dev 或 npm install <package_name> -D，套件資訊會被添加到 package.json 的 devDependencies 欄位中。
5. 全域安裝套件 (Global Install)
   有些套件是命令列工具，你希望在系統的任何地方都能執行它們，而不是僅限於單一專案。例如 nodemon (用於在開發 Node.js 應用時自動重啟伺服器的工具)。npm install <package_name> --global 或 npm install <package_name> -g。套件會被安裝到系統的一個全域位置 (具體位置依作業系統和 npm 設定而異)。通常，這會將該套件提供的命令列工具加入到系統的 PATH 環境變數中，讓你可以在任何終端機視窗直接執行。

npm ci (npm clean-install)

npm ci 是 npm 中一個專為自動化環境 (如持續整合/持續部署 CI/CD 流程) 設計的指令，用於確保專案依賴安裝的一致性和可靠性。

npm ci 的核心概念與行為

與 npm install 相比，npm ci 的行為更為嚴格和可預測，主要差異點如下：

• 依賴 package-lock.json 或 npm-shrinkwrap.json
npm ci 強制要求專案中必須存在 package-lock.json 或 npm-shrinkwrap.json 檔案。它會完全依照 lock 檔案中記錄的版本和依賴樹來安裝套件，忽略 package.json 中的潛在更新 (例如 ^ 或 ~ 指定的版本)。這確保了每次安裝的結果都是完全一樣的。如果 lock 檔案不存在，或者與 package.json 中的依賴描述不一致，npm ci 會報錯並退出，而不是嘗試更新 lock 檔案。
• 刪除現有的 node_modules
  為了確保一個乾淨的安裝環境，npm ci 在安裝之前會先自動刪除專案中已存在的 node_modules 資料夾，避免任何潛在的衝突或先前安裝遺留的檔案影響。
• 不會修改 package.json 或 package-lock.json
npm ci 的設計目標是精確重現已知的依賴狀態，而不是去更新或修改依賴。因此，它絕對不會寫入 package.json 或 package-lock.json 檔案。如果你想新增或更新套件，應該使用 npm install <package_name> 或 npm update。
• 速度通常更快 (在 CI 環境中)
  由於 npm ci 跳過了 npm install 中一些計算和解析依賴版本的複雜步驟 (因為它直接使用 lock 檔案)，並且它進行的是一次性完整的安裝，所以在 CI/CD 這類需要快速且可重複建置的環境中，npm ci 通常比 npm install 更快。

為什麼以及何時使用 npm ci？

• 持續整合/持續部署 (CI/CD) 流程
  這是 npm ci 最主要的應用場景。在 CI 伺服器上，你需要確保每次建置都是基於完全相同的依賴版本，以避免「在我電腦上可以跑，但在伺服器上不行」的問題
• 確保可重現的建置 (Reproducible Builds)
  當你需要保證不同開發者、不同時間或不同環境下，安裝的依賴版本完全一致時
• 本地測試環境的一致性
  有時開發者也會在本地使用 npm ci 來確保自己的開發環境與 CI 環境或團隊其他成員的環境完全一致，特別是在切換分支或拉取最新程式碼後，想要一個乾淨的依賴重裝