НейроАгент

Понимание различий между тильдой (~) и кареткой (^) в диапазонах версий package.json

Узнайте ключевые различия между диапазонами версий с тильдой (~) и кареткой (^) в package.json. Узнайте, почему npm изменил свое поведение по умолчанию и какой подход лучше подходит для вашего проекта.

Вопрос

В чём разница между диапазонами версий с тильдой (~) и кареткой (^) в package.json?

После обновления до последней стабильной версии Node.js и npm я заметил, что при выполнении команды npm install moment --save теперь запись в package.json сохраняется с префиксом каретки (^) вместо префикса тильды (~), который использовался ранее.

  1. Почему npm изменил это поведение по умолчанию?
  2. Какая техническая разница между диапазонами версий с тильдой (~) и кареткой (^)?
  3. В чём преимущества использования каретки (^) вместо тильды (~) в зависимостях package.json?
НейроАгент

Основное различие между диапазонами версий тильды (~) и каретки (^) в package.json заключается в их разрешениях на обновление: тильда (~) ограничивает обновления только изменениями уровня патча, в то время как каретка (^) разрешает как минорные, так и патч-обновления в рамках одной мажорной версии. Это объясняет, почему npm install moment --save теперь использует каретку (^) по умолчанию - npm изменил свое поведение по умолчанию с тильды на каретку около 2014 года, чтобы обеспечить большую гибкость при сохранении обратной совместимости.


Содержание


Понимание диапазонов версий

В package.json диапазоны версий контролируют, какие версии зависимостей npm может установить при выполнении npm update или npm install. Два наиболее распространенных спецификатора диапазона - это тильда (~) и каретка (^), каждый из которых имеет разные разрешения на обновление.

Диапазоны тильды (~) более ограничительны, разрешая обновления только версий патча, сохраняя при этом фиксированные мажорные и минорные версии. Как объясняется на Stack Overflow, “Использование тильды (~) дает вам релизы исправления ошибок, в то время как каретка (^) в дополнение дает вам новую функциональность, совместимую с обратной связью.”

Диапазоны каретки (^) более разрешительны, разрешая как минорные, так и патч-обновления в рамках одной мажорной версии. Это означает, что они принимают более широкий диапазон обновлений, все еще предотвращая изменения, нарушающие совместимость из-за увеличения мажорной версии.


Изменение поведения по умолчанию

npm изменил свое поведение по умолчанию с использования тильды (~) на каретку (^) для диапазонов зависимостей около 2014 года. Согласно блогу NodeSource, “Всего через 6 месяцев после [введения каретки] каретка стала префиксом сохранения semver по умолчанию в npm.”

Это изменение было значительным, так как оно повлияло на то, как новые зависимости автоматически добавлялись в package.json при использовании флага --save (который теперь является поведением по умолчанию). До этого изменения выполнение npm install moment --save приводило к:

json
"moment": "~2.18.1"

После изменения это теперь приводит к:

json
"moment": "^2.18.1"

Время этого изменения было задокументировано в блоге под названием “npm install --save” больше не использует тильды, в котором отмечалось, что этот сдвиг представляет собой эволюцию npm в сторону более гибкого управления зависимостями.


Технические различия объяснены

Технические различия между диапазонами тильды (~) и каретки (^) можно понять через их конкретное поведение с шаблонами Семантического Версионирования (SemVer):

Поведение диапазона тильды (~)

~1.2.3 разрешает версии от 1.2.3 до (но не включая) 1.3.0. Это означает:

  • ✅ 1.2.3 (точное совпадение)
  • ✅ 1.2.4 (обновление патча)
  • ✅ 1.2.99 (обновление патча)
  • ❌ 1.3.0 (минорная версия не разрешена)
  • ❌ 1.4.0 (минорная версия не разрешена)
  • ❌ 2.0.0 (мажорная версия не разрешена)

Как указано на GeeksforGeeks, “Тильда разрешает только обновления патча, в то время как каретка разрешает как минорные, так и патч-обновления в рамках одной мажорной версии.”

Поведение диапазона каретки (^)

^1.2.3 разрешает версии от 1.2.3 до (но не включая) 2.0.0. Это означает:

  • ✅ 1.2.3 (точное совпадение)
  • ✅ 1.2.4 (обновление патча)
  • ✅ 1.3.0 (обновление минорной версии - совместимое с обратной связью)
  • ✅ 1.4.5 (обновление минорной версии - совместимое с обратной связью)
  • ✅ 1.99.99 (обновление минорной версии - совместимое с обратной связью)
  • ❌ 2.0.0 (мажорная версия не разрешена - потенциально нарушающая совместимость)

В статье на Stack Abuse объясняется: “Когда используется флаг --save, функцией по умолчанию является добавление префикса версии знаком каретки.”

Таблица сравнения диапазонов версий

Спецификатор диапазона Пример Что разрешает Что блокирует
Тильда (~) ~1.2.3 1.2.x (только обновления патча) 1.3.0+ (минорные версии)
Каретка (^) ^1.2.3 1.x.x (минорные и патч-обновления) 2.0.0+ (мажорные версии)

Преимущества каретки против тильды

Гибкость и обновленные функции

Основное преимущество каретки (^) над тильдой (~) - это увеличенная гибкость. Согласно SQLPEY, “Символ каретки (^) разрешает обновления любой минорной или патч-версии в рамках одной мажорной версии.” Это означает:

  • Более частые обновления: Диапазоны каретки автоматически включают минорные обновления версий, которые могут содержать новые функции и улучшения
  • Обратная совместимость: Минорные версии должны сохранять обратную совместимость в соответствии с SemVer
  • Меньше обслуживания: Требуется меньше ручных обновлений, так как больше изменений автоматически принимается

Преимущества безопасности

Диапазоны каретки также имеют преимущества безопасности. Разрешая минорные обновления версий, вы получаете исправления безопасности, которые могут быть выпущены в минорных версиях, а не только в патч-версиях. Как отмечает ByteArcher, “npm позволяет расширить диапазон принимаемых версий. Вы можете разрешить более новую версию уровня патча с помощью тильды (~) и более новую минорную или патч-версию с помощью каретки (^).”

Лучшее разрешение зависимостей

Диапазоны каретки часто приводят к лучшему разрешению зависимостей в экосистеме npm. Поскольку большинство пакетов поддерживаются с диапазонами каретки по умолчанию, использование каретки самостоятельно создает более последовательное поведение в дереве ваших зависимостей.

Пример сценария

Рассмотрим пакет с версией 1.5.0:

  • С ~1.5.0 вы получите обновления до 1.5.1, 1.5.2 и т.д., но пропустите 1.6.0, который может содержать важные исправления безопасности
  • С ^1.5.0 вы получите все вышеперечисленное плюс 1.6.0, 1.7.0 и т.д., обеспечивая получение более комплексных обновлений

Лучшие практики для диапазонов версий

Когда использовать тильду (~)

Диапазоны тильды подходят для:

  • Критических зависимостей: Библиотек, где даже минорные изменения могут нарушить работу вашего приложения
  • Унаследованных проектов: Старых кодовых баз, которые не были тщательно протестированы с новыми версиями
  • Сред с высокой стабильностью: Производственных систем, где стабильность важнее обновлений функций
  • Предварительных версий: Когда вы хотите быть очень точными относительно точных версий

Как объясняет Sentry, “Использование знака тильды перед номером нашей версии означает, что мы можем принять только патч-релиз при обновлении нашего пакета.”

Когда использовать каретку (^)

Диапазоны каретки идеальны для:

  • Большинства современных приложений: Особенно тех, которые следуют лучшим практикам и проходят тестирование
  • Активной разработки: Где вы хотите извлечь выгоду из последних совместимых функций
  • Открытых проектов: Чтобы убедиться, что участники получают последние совместимые версии
  • Общих зависимостей: Библиотек, которые хорошо поддерживаются и строго следуют SemVer

Альтернативные диапазоны версий

Помимо тильды и каретки, рассмотрите другие варианты диапазонов версий:

json
{
  "точная": "1.2.3",           // Только точная версия
  "тильда": "~1.2.3",          // Только обновления патча
  "каретка": "^1.2.3",          // Минорные и патч-обновления
  "wildcard": "1.2.x",        // Гибкая версия патча
  "больше": ">=1.2.3",       // Любая версия от 1.2.3+
  "меньше": "<1.2.3",           // Любая версия до 1.2.3
  "диапазон": ">=1.2.3 <2.0.0"   // Пользовательский диапазон
}

Рекомендации по миграции

Обновление существующих проектов

Если вы мигрируете с диапазонов тильды (~) на каретку (^):

  1. Тщательно протестируйте: Диапазоны каретки могут вносить изменения, нарушающие совместимость из минорных версий
  2. Обновляйте зависимости постепенно: Рассмотрите возможность преобразования сначала только некритических зависимостей
  3. Используйте npm outdated: Проверьте, какие версии будут включены перед внесением изменений
  4. Рассмотрите npm audit: Запустите аудит безопасности для выявления потенциальных проблем

Учет типа проекта

Выбор между тильдой и кареткой должен зависеть от типа вашего проекта:

  • Корпоративные приложения: Могут предпочесть тильду для максимальной стабильности
  • Стартапы и веб-приложения: Часто выигрывают от гибкости каретки
  • Библиотеки: Обычно используют каретку, чтобы потребители получали последние совместимые версии

Координация в команде

При работе в командах установите последовательные политики диапазонов версий:

  • Задокументируйте вашу стратегию версирования для всех членов команды
  • Рассмотрите использование инструментов вроде npm-check-updates для управления диапазонами версий
  • Настройте CI/CD конвейеры, которые тестируют как текущие, так и потенциальные новые версии

Заключение

Различие между диапазонами версий тильды (~) и каретки (^) в package.json представляет собой фундаментальный выбор между стабильностью и гибкостью. Тильда обеспечивает более строгий контроль, разрешая только обновления патча, в то время как каретка предлагает более широкую совместимость, разрешая как минорные, так и патч-обновления в рамках одной мажорной версии.

Сдвиг npm к использованию каретки (^) по умолчанию демонстрирует предпочтение экосистемы JavaScript более динамичному управлению зависимостями, балансируя потребность в исправлениях безопасности с желанием получить новые функции. Для большинства современных проектов диапазоны каретки обеспечивают оптимальный баланс безопасности и гибкости.

При управлении своими зависимостями учитывайте конкретные потребности вашего проекта: критические системы могут выиграть от консерватизма тильды, в то время как большинство приложений могут безопасно использовать каретку для соответствия совместимым обновлениям. Независимо от вашего выбора, понимание этих различий в диапазонах версий необходимо для эффективного управления зависимостями в проектах Node.js.


Источники

  1. В чем разница между тильдой(~) и кареткой(^) в package.json?
  2. Semver: Tilde и Caret
  3. Понимание разницы между тильдой (~) и кареткой (^) в package.json
  4. Разница между тильдой ( ~ ) и кареткой ( ^ ) в package.json
  5. Понимание версирования в package.json: Тильда (~), Каретка (^) и Точные версии
  6. npm install --save больше не использует тильды
  7. Понимание спецификаторов версий npm: Тильда (~) против Каретки (^)
  8. Semver объяснено - почему в моем package.json есть каретка (^)?
  9. Каретка против тильды в package.json
  10. Руководство по Семантическому Версионированию | Каретка, Тильда, Звездочка объяснены
  11. В чем разница между тильдой (~) и кареткой (^) в файле package.json?