node命令行工具之实现项目工程自动初始化的标准流程

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一、目的

传统的前端项目初始流程一般是这样：

可以看出，传统的初始化步骤，花费的时间并不少。而且，人工操作的情况下，总有改漏的情况出现。这个缺点有时很致命。
甚至有马大哈，没有更新项目仓库地址，导致提交代码到旧仓库，这就很尴尬了。。。
基于这些情况，编写命令行工具（CLI）的目的就很明确：

• 用于新项目工程的初始化
• 利用工具进行初始化，可以节省项目初期的准备时间
• 避免出现改漏的情况
• 杜绝未更新项目版本仓库地址的问题

以下是新的流程示意图：

二、自动化流程分析

以下是自动化流程图：

从流程图可以得出两个重要的信息：

• 配置信息
• 模板文件

命令行工具的角色，是负责将两个信息进行融合，提供一个交互平台给用户。

三、工具准备

3.1 配置信息工具

配置信息的获得，需要靠和用户进行交互。由于程序员一般是用终端输入命令进行项目操作。所以，这里选择了两个工具进行支撑。

• commander

借鉴Ruby commander理念实现的命令行执行补全解决方案

commander可以接收命令行传入的参数

例子：

npg-cli --help

♫ ♫♬♪♫  npm-package-cli ♫ ♫♬♪♫
Usage: npg-cli [options]

Options:
  -V, --version  output the version number
  -h, --help     output usage information
  run testcli and edit the setting.

• inquirer

常用交互式命令行用户界面的集合。

inquirer用询问式的语句，与用户进行交互，接收参数

例子：

npg-cli

♫ ♫♬♪♫  npm-package-cli ♫ ♫♬♪♫
Follow the prompts to complete the project configuration.

? project name test
? version 1.0.0
? description

3.2 模板信息工具

前端的JavaScript 模板引擎，比如ejs，jade等。可以根据传入的参数，对模板标签进行替换，最终生成html。

如果把所有项目文件，不管文件后缀名，都看成是ejs模板，则可以在文件内容中使用ejs语法。
再根据配置信息进行替换，最终生成新文件。

其实，业界依据这个想法，已经有成熟的工具产生。

• mem-fs

mem-fs是对文件进行读取，存入内存中。

• mem-fs-editor

mem-fs-editor是对内存中的文件信息，使用ejs语法进行编译。最后调用commit方法输出最终文件。

3.3 提示信息工具

提示信息，除了console.log，还可以使用色彩更丰富的chalk。
这样，可以输出更直观、友好的提示。

3.4 文件操作

文件操作，有业界成熟的shelljs。
利用shelljs，可以在项目中简化以下步骤：

• 一些项目文件，不需要修改，只用直接copy。可以使用shelljs.copySync同步方式生成。
• 一些文件夹，需要提前构建，可以使用shelljs.mkdir进行创建

四、实现

以下按我做的开源项目——npm-package-cli的创作过程进行分拆、讲解。

4.1 初始化

新建项目文件夹npm-package-cli，并在该文件夹下运行npm init，生成package.json。
项目结构如下：

 npm-package-cli
        |-- package.json

4.2 生成全局指令

这里要生成的全局指令是npg-cli。

4.2.1 新建执行文件

新建文件夹bin,并在文件夹下新建名称为cli的shell脚本文件（注意：不能有后缀名）。
clishell脚本文件内容如下：

#!/usr/bin/env node

console.log('hello world');

其中，#!/usr/bin/env node是告诉编译器，以node的方式，运行代码。

并在package.json加入以下内容：

"bin": {
    "npg-cli": "bin/cli"
}

此时，项目结构如下：

 npm-package-cli
        |-- bin
            |-- cli
        |-- package.json

4.2.2 链接指令到全局

链接指令有两种方式：

• npm link
• npm install -g

两种方式，都需要在npm-package-cli文件夹下运行，才能生效。
作用是把npg-cli指令，指向全局的bin文件下，实现软链。

4.2.3 运行

在任意文件夹下运行命令：

npg-cli

# 输出
hello world

到这里，一个基本的指令就算完成了，接下来是指令的工作内容细化。

4.3 初始化操作类Creation

Creation的作用是整合所有操作，并提供接口给指令文件cli。
Creation的结构如下:

class Creation{
  constructor(){
    // code
  }
  do(){
      // code
  }
  // other function
}

其中do方法暴露给脚本文件cli调用。

Creation类放在src/index.js中。

此时，项目结构如下：

 npm-package-cli
        |-- bin
            |-- cli
        |-- src
            |-- index.js
        |-- package.json

4.4 修改cli文件

#!/usr/bin/env node

const Creator = require('../src/index.js');

const project = new Creator();

project.do();

这样，只要实现好do方法，就可以完成npg-cli指令的运行了。

4.5 实现命令行参数读取

实现npg-cli --help，需要借助上文提到的工具commander。
新建src/command.js文件，文件内容如下：

const commander = require('commander');
const chalk = require('chalk');

const packageJson = require('../package.json');
const log = console.log;

function initCommand(){
    commander.version(packageJson.version)
        .on('--help', ()=>{
            log(chalk.green('  run testcli and edit the setting.'));
        })
        .parse(process.argv);
}

module.exports = initCommand;

此时，项目结构如下：

 npm-package-cli
        |-- bin
            |-- cli
        |-- src
            |-- command.js
            |-- index.js
        |-- package.json

然后在Creation.do方法内执行initCommand()即可生效。

// src/index.js Creation
const initCommand = require('./command');

class Creation{
    // other code
    do(){
        initCommand();
    }
}

此时，运行npg-cli --help指令，就可以看到：

Usage: npg-cli [options]

Options:
  -V, --version  output the version number
  -h, --help     output usage information
  run testcli and edit the setting.

4.6 获取用户输入配置信息

要获取用户输入的信息，需要借助工具inquirer。
新建src/setting.js文件，文件内容如下：

const inquirer = require('inquirer');
const fse = require('fs-extra');

function initSetting(){
    let prompt = [
        {
            type: 'input',
            name: 'projectName',
            message: 'project name',
            validate(input){
                if(!input){
                    return 'project name is required.'
                }
                if(fse.existsSync(input)){
                    return 'project name of folder is exist.'
                }
                return true;
            }
        },
        // other prompt
    ];

    return inquirer.prompt(prompt);
}

module.exports = initSetting;

此时，项目结构如下：

 npm-package-cli
        |-- bin
            |-- cli
        |-- src
            |-- command.js
            |-- index.js
            |-- setting.js
        |-- package.json

然后在Creation.do方法内执行initSetting()即可生效。

// src/index.js Creation
const initCommand = require('./command');
const initSetting = require('./setting');

class Creation{
    // other code
    do(){
        initCommand();
        initSetting().then(setting => {
            // 用户输入完成后，会得到全部输入信息的json数据 setting
        });
    }
}

这里，inquirer.prompt方法装载好要收集的问题后，返回的是Promise对象。收集完成之后，要在then方法内拿到配置信息，以便进行下一步模板替换的操作。

4.7 模板文件替换输出

模板文件替换，要用到工具mem-fs和mem-fs-editor。
文件操作，要用到工具shelljs。

新建src/output.js文件，文件内容如下（删除了部分代码，以下只是示例，完整项目看最后分享链接）：

const chalk = require('chalk');
const fse = require('fs-extra');
const path = require('path');
const log = console.log;

function output(creation){
    return new Promise((resolve, reject)=>{
        // 拿到配置信息
        const setting = creation._setting;
        const {
            projectName
        } = setting;
        // 获取当前命令行执行环境所在文件夹
        const cwd = process.cwd();

        // 初始化文件夹path
        const projectPath = path.join(cwd, projectName);
        const projectResolve = getProjectResolve(projectPath);
        
        // 新建项目文件夹
        fse.mkdirSync(projectPath);

        // copy文件夹
        creation.copy('src', projectResolve('src'));
        // 根据配置信息，替换文件内容
        creation.copyTpl('package.json', projectResolve('package.json'), setting);

        // 将内存中的文件，输出到硬盘上
        creation._mfs.commit(() => {
            resolve(); 
        });
    });
}

module.exports = output;

output方法的作用：

• 新建项目文件夹
• 把模板文件读取出来，根据配置信息，进行替换（调用的是mem-fs-editor的copyTpl方法）
• 拷贝其他文件
• 输出最终文件到硬盘上

这里最重要的一步，是调用mem-fs-editor的方法后，要执行mem-fs-editor的commit方法，输出内存中的文件到硬盘上。

在Creation.do方法中，调用output方法即可输出新项目文件。
打开src/index.js文件，文件内容增加如下方法：

// src/index.js Creation
const initCommand = require('./command');
const initSetting = require('./setting');
const output = require('./output');

class Creation{
    // other code
    do(){
        initCommand();
        initSetting().then(setting => {
            // 用户输入完成后，会得到全部输入信息的json数据 setting
            this._setting = Object.assign({}, this._setting, setting);
            // 输出文件
            output(this).then(res => {
                // 项目输出完成
            });
        });
    }
}

4.8 阶段小结

自动初始化一个项目的流程不外乎以下三点：

• 读取用户配置
• 读取模板文件
• 根据配置，编译模板文件，输出最终文件

命令行工具，是对这三点的有效整合，串连成一个规范的流程。

五、发布npm包的注意点

5.1 安装依赖包的方式

命令行工具中，使用的第三方工具包，都需要用--save的方式安装。
体现在package.json的表现是dependencies字段：

"dependencies": {
    "chalk": "^2.4.2",
    "commander": "^3.0.0",
    "fs-extra": "^8.1.0",
    "inquirer": "^6.5.0",
    "mem-fs": "^1.1.3",
    "mem-fs-editor": "^6.0.0",
    "shelljs": "^0.8.3"
},

这样，其他用户在安装你发布的CLI工具时，才会自动安装这些依赖。

5.2 .gitignore文件

npm官方是默认去除.gitignore文件的，不管你用任何方式声明.gitignore文件需要publish。
解决方式是：将.gitignore改名称，比如改为gitignore。当使用CLI工具时，再将文件名改回来。
例子：

creation.copy('gitignore', projectResolve('.gitignore'));

六、项目开源

我创作的npm-package-cli，是专门用于生成个人npm package项目的CLI工具。
生成的项目，囊括以下功能点：

• 支持TypeScrpt
• mocha+chai自动化测试，支持使用TypeScript编写测试用例
• 支持测试覆盖率coverage
• 支持eslint，包括对TypeScript的lint检查
• Git commit规范提交
• Git版本自动打标签（standard-version），更新CHANGELOG.md
• 输出的npm包支持各种模块规范（AMD、CMD、CommonJS、ESModule）

CLI工具安装方式：

npm install -g npm-package-cli

开源仓库地址：https://github.com/wall-wxk/npm-package-cli
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