Lerna Frontend: Dominar la gestión de monorepositorios para equipos de desarrollo global

En el panorama actual del desarrollo de software, que evoluciona rápidamente, la gestión de proyectos frontend complejos puede presentar desafíos importantes, especialmente para equipos distribuidos geográficamente. El enfoque tradicional de mantener múltiples repositorios independientes puede conducir a la duplicación de código, dependencias inconsistentes y una experiencia de desarrollo fragmentada. Aquí es donde el poder de los monorepositorios, junto con herramientas de gestión efectivas como Lerna, realmente brilla. Esta guía completa profundizará en Lerna frontend, explorando sus beneficios, implementación práctica y mejores prácticas para optimizar sus flujos de trabajo de desarrollo y fomentar una colaboración fluida en todo su equipo global.

¿Qué es un Monorepositorio?

Un monorepositorio, abreviatura de repositorio monolítico, es una estrategia de desarrollo de software donde el código para muchos proyectos diferentes se almacena en el mismo repositorio de control de versiones. Esto contrasta con un enfoque de polirepositorio, donde cada proyecto reside en su propio repositorio separado.

Si bien el concepto de monorepositorios existe desde hace algún tiempo, su adopción se ha disparado en los últimos años, particularmente dentro de grandes organizaciones y para proyectos que comparten dependencias o funcionalidades comunes. Para el desarrollo frontend, un monorepositorio puede albergar múltiples aplicaciones independientes, bibliotecas de componentes compartidos, paquetes de utilidad e incluso servicios backend, todo dentro de una única estructura de repositorio.

¿Por qué elegir un monorepositorio para el desarrollo frontend?

Las ventajas de adoptar una estrategia de monorepositorio para proyectos frontend son numerosas y pueden impactar significativamente la productividad del desarrollador, la calidad del código y el mantenimiento general del proyecto. Aquí hay algunos beneficios clave:

• Gestión simplificada de dependencias: La gestión de dependencias en múltiples repositorios puede ser una pesadilla. En un monorepositorio, puede elevar las dependencias al nivel superior, lo que garantiza que se instale y comparta una única versión de cada dependencia en todos los paquetes. Esto reduce drásticamente el "infierno de dependencias" que a menudo se encuentra en las configuraciones de polirepositorios.
• Confirmaciones y refactorización atómicas: Los cambios que abarcan múltiples proyectos se pueden confirmar atómicamente. Esto significa que una sola confirmación puede actualizar las bibliotecas compartidas y todas las aplicaciones que las consumen simultáneamente, lo que garantiza la coherencia y evita problemas de integración. La refactorización a gran escala se vuelve significativamente más fácil y menos propensa a errores.
• Compartir y reutilizar código: Los monorepositorios fomentan naturalmente el compartir código. Las bibliotecas de componentes compartidos, las funciones de utilidad y los sistemas de diseño se pueden desarrollar y consumir fácilmente por múltiples proyectos dentro del mismo repositorio, lo que promueve la coherencia y reduce la duplicación.
• Experiencia de desarrollo optimizada: Con una única fuente de verdad, los desarrolladores pueden navegar y trabajar fácilmente en diferentes partes de la base de código. Las herramientas integradas con el monorepositorio pueden comprender las relaciones entre los paquetes, lo que permite funciones como la vinculación entre paquetes y compilaciones optimizadas.
• Herramientas y configuración consistentes: Hacer cumplir herramientas de compilación, linters, formateadores y marcos de pruebas consistentes en todos los proyectos se vuelve sencillo. Esto conduce a un entorno de desarrollo más uniforme y reduce la carga cognitiva para los desarrolladores.
• Colaboración más fácil para equipos globales: Para los equipos internacionales que trabajan en diferentes zonas horarias, un monorepositorio proporciona un único punto de verdad accesible para todo el código. Esto reduce la sobrecarga de coordinación y garantiza que todos trabajen con las últimas versiones del código compartido.

Presentamos Lerna: Su compañero de monorepositorio

Si bien el concepto de monorepositorios es poderoso, gestionarlos de manera eficiente requiere herramientas especializadas. Aquí es donde entra en juego Lerna. Lerna es una popular cadena de herramientas diseñada para gestionar proyectos JavaScript con múltiples paquetes. Le ayuda a gestionar y publicar paquetes para su monorepositorio, lo que garantiza un versionado coherente y simplifica el proceso de publicación de actualizaciones.

Lerna aborda varios desafíos clave inherentes a la gestión de monorepositorios:

• Descubrimiento y gestión de paquetes: Lerna descubre automáticamente los paquetes dentro de su monorepositorio, lo que le permite ejecutar comandos en todos ellos o en un subconjunto.
• Vinculación de dependencias: Vincula automáticamente los paquetes locales dentro del monorepositorio, por lo que los paquetes pueden depender unos de otros sin necesidad de publicarse primero en un registro.
• Versionado: Lerna proporciona estrategias de versionado flexibles, lo que le permite gestionar las versiones de forma independiente o en sincronía en todos los paquetes.
• Publicación: Simplifica el proceso de publicación de paquetes actualizados en los registros npm, gestionando el cambio de versión y la generación de registros de cambios.

Configuración de un monorepositorio frontend con Lerna

Repasemos los pasos esenciales para configurar un monorepositorio frontend con Lerna. Supondremos que tiene Node.js y npm (o Yarn) instalados globalmente.

1. Inicialice un nuevo repositorio Lerna

Primero, cree un nuevo directorio para su monorepositorio e inicialícelo con Lerna:

            mkdir mi-frontend-monorepositorio
cd mi-frontend-monorepositorio
lerna init

            

              
                Copy
              
            
          

Este comando creará un archivo de configuración básica de Lerna (lerna.json) y configurará un directorio packages donde residirán sus paquetes individuales.

2. Elija su gestor de paquetes

Lerna es compatible con npm y Yarn. Puede configurar su preferencia en lerna.json. Por ejemplo, para usar Yarn:

            {
  "packages": [
    "packages/*"
  ],
  "version": "0.0.0",
  "npmClient": "yarn",
  "useWorkspaces": true
}

            

              
                Copy
              
            
          

Configurar useWorkspaces: true cuando se usa Yarn o npm v7+ aprovecha las funciones de espacio de trabajo integradas, lo que puede optimizar aún más la instalación y la vinculación de dependencias. Si está utilizando npm v7+, asegúrese de tener package-lock.json o npm-shrinkwrap.json confirmado.

3. Cree sus primeros paquetes frontend

Dentro del directorio packages, puede crear subdirectorios para sus proyectos o bibliotecas frontend individuales. Creemos una biblioteca de componentes de interfaz de usuario compartidos y una aplicación web simple.

            mkdir paquetes/ui-components
mkdir paquetes/web-app

            

              
                Copy
              
            
          

Ahora, navegue a cada nuevo directorio de paquetes e inicialice un nuevo paquete npm/Yarn:

            cd paquetes/ui-components
yarn init -y
# O npm init -y

cd ../web-app
yarn init -y
# O npm init -y

            

              
                Copy
              
            
          

Dentro de paquetes/ui-components/package.json, puede definir algunos componentes de interfaz de usuario básicos. Dentro de paquetes/web-app/package.json, definirá las dependencias de su aplicación.

4. Vincular paquetes con Lerna

Para que su web-app dependa de sus ui-components, puede usar la interfaz de línea de comandos de Lerna.

Primero, asegúrese de que su lerna.json esté configurado correctamente para descubrir sus paquetes:

            {
  "packages": [
    "packages/*"
  ],
  "version": "0.0.0",
  "npmClient": "yarn",
  "useWorkspaces": true
}

            

              
                Copy
              
            
          

Ahora, desde la raíz de su monorepositorio, ejecute:

            lerna add @mi-monorepositorio/ui-components --scope=@mi-monorepositorio/web-app

            

              
                Copy
              
            
          

Nota: Reemplace @mi-monorepositorio/ui-components y @mi-monorepositorio/web-app con los nombres reales de sus paquetes definidos en sus respectivos archivos package.json. Deberá actualizar el campo name en el package.json de cada paquete para reflejar este alcance.

Lerna creará automáticamente los enlaces simbólicos necesarios. Si está utilizando Yarn Workspaces o npm Workspaces, es posible que también deba configurar el campo workspaces en su package.json raíz:

raiz/package.json
{
  "name": "mi-frontend-monorepositorio",
  "private": true,
  "workspaces": [
    "paquetes/*"
  ]
}

Con los espacios de trabajo configurados, el comando `add` de Lerna podría comportarse de manera ligeramente diferente, confiando más en la vinculación del espacio de trabajo del gestor de paquetes subyacente. Ejecutar `yarn install` o `npm install` en la raíz a menudo manejará la vinculación automáticamente cuando los espacios de trabajo están configurados.

5. Ejecución de comandos en paquetes

Lerna destaca por ejecutar comandos en múltiples paquetes. Por ejemplo, para arrancar todos los paquetes (instalar dependencias y vincularlas):

            lerna bootstrap

            

              
                Copy
              
            
          

Para ejecutar un script definido en el package.json de cada paquete (por ejemplo, un script build):

            lerna run construir

            

              
                Copy
              
            
          

También puede ejecutar comandos en paquetes específicos:

            lerna run construir --scope=@mi-monorepositorio/web-app

            

              
                Copy
              
            
          

O excluya paquetes específicos:

            lerna run construir --no-private --exclude=@mi-monorepositorio/ui-components

            

              
                Copy
              
            
          

Funciones avanzadas de Lerna para equipos globales

Más allá de los conceptos básicos, Lerna ofrece funciones que son particularmente beneficiosas para los equipos de desarrollo global:

6. Estrategias de versionado

Lerna ofrece dos estrategias de versionado principales:

• Versionado fijo (predeterminado): Todos los paquetes en el monorepositorio comparten una única versión. Cuando actualiza la versión, se aplica a todos los paquetes. Esto es ideal para proyectos donde los cambios en los paquetes están estrechamente acoplados.
• Versionado independiente: Cada paquete puede tener su propia versión independiente. Esto es útil cuando los paquetes están más sueltos y pueden actualizarse y lanzarse en diferentes momentos.

Puede configurar esto en lerna.json:

            {
  // ... otros ajustes
  "version": "1.0.0" // Para versionado fijo
}

            

              
                Copy
              
            
          

O habilite el versionado independiente:

            {
  // ... otros ajustes
  "version": "independiente"
}

            

              
                Copy
              
            
          

Cuando se usa el versionado independiente, Lerna le pedirá que especifique qué paquetes han cambiado y necesitan cambios de versión durante una operación de publicación.

7. Publicación de paquetes

Lerna facilita la publicación de paquetes en npm u otros registros.

Primero, asegúrese de que sus paquetes estén configurados con los archivos package.json apropiados (incluido el nombre, la versión y, posiblemente, un publishConfig para paquetes privados o paquetes con alcance).

Para publicar todos los paquetes actualizados:

            lerna publicar

            

              
                Copy
              
            
          

Lerna buscará paquetes que hayan cambiado desde la última publicación, le pedirá que aumente las versiones (si no está automatizado) y luego los publicará. También puede automatizar el cambio de versión y la generación de registros de cambios utilizando herramientas como conventional-changelog.

Para los equipos internacionales que publican en registros npm privados (como Azure Artifacts, GitHub Packages o Artifactory), asegúrese de que su canalización CI/CD esté configurada con los tokens de autenticación y las URL de registro correctas.

8. Integración continua y entrega continua (CI/CD)

La integración de Lerna con su canalización CI/CD es crucial para automatizar compilaciones, pruebas e implementaciones.

Consideraciones clave de CI/CD para un monorepositorio Lerna:

• Almacenamiento en caché: Almacene en caché el directorio node_modules y los artefactos de compilación para acelerar los tiempos de compilación.
• Compilaciones selectivas: Configure su CI para que solo se compilen y prueben los paquetes que realmente han cambiado en una confirmación determinada. Herramientas como lerna changed o lerna run --affected pueden ayudar a identificar los paquetes modificados.
• Paralelización: Aproveche la capacidad de Lerna para ejecutar comandos en paralelo para acelerar los trabajos de CI.
• Estrategia de publicación: Defina reglas claras para cuándo y cómo se publican los paquetes, especialmente para el versionado independiente. Considere usar etiquetas de Git para activar las publicaciones.

Fragmento de flujo de trabajo de CI/CD de ejemplo (conceptual):

# ... configuración del entorno de Node.js ...

# Instale las dependencias usando el gestor de paquetes configurado en lerna.json
RUN yarn install --frozen-lockfile # o npm ci

# Ejecute linters y pruebas en los paquetes modificados
RUN lerna run lint --stream --affected
RUN lerna run test --stream --affected

# Construir paquetes
RUN lerna run construir --stream --affected

# Si se detectan cambios y están configurados para publicarse, ejecute la publicación
# Considere el uso de acciones específicas de GitHub o trabajos de GitLab CI para la publicación
# RUN lerna publish from-git --yes

Para los equipos globales, asegúrese de que sus ejecutores de CI/CD estén distribuidos geográficamente o configurados para minimizar la latencia para los pasos críticos de compilación e implementación.

Mejores prácticas para monorepositorios Lerna frontend

Para maximizar los beneficios de su monorepositorio Lerna y garantizar una experiencia fluida para su equipo global, considere estas mejores prácticas:

9. Convenciones de nomenclatura coherentes

Adopte una convención de nomenclatura coherente para sus paquetes, a menudo utilizando nombres con alcance (por ejemplo, @mi-empresa/ui-components, @mi-empresa/auth-service). Esto mejora la claridad y la organización, especialmente en monorepositorios más grandes.

10. Límites de paquete claros

Si bien un monorepositorio fomenta el intercambio de código, es importante mantener límites claros entre los paquetes. Evite crear un acoplamiento estrecho donde los cambios en un paquete requieran cambios generalizados en otros, a menos que ese sea el diseño previsto (por ejemplo, una biblioteca fundamental).

11. Linting y formateo centralizados

Use Lerna para hacer cumplir reglas de linting y formato consistentes en todos los paquetes. Las herramientas como ESLint, Prettier y Stylelint se pueden configurar a nivel de raíz y ejecutar a través de comandos Lerna para garantizar la calidad y uniformidad del código.

Ejemplo:

            lerna run lint --paralelo
lerna run formato --paralelo

            

              
                Copy
              
            
          

Usar --paralelo puede acelerar significativamente estas operaciones en muchos paquetes.

12. Estrategias de prueba efectivas

Implemente una estrategia de prueba sólida. Puede ejecutar pruebas para todos los paquetes usando lerna run test. Para la optimización de CI, concéntrese en ejecutar pruebas solo para los paquetes que han cambiado.

Considere la posibilidad de configurar pruebas de extremo a extremo (E2E) para aplicaciones y pruebas unitarias/de integración para bibliotecas compartidas. Para los equipos distribuidos globalmente, asegúrese de que su infraestructura de pruebas pueda manejar la posible latencia de la red o las diferencias regionales, si corresponde.

13. Documentación y comunicación

Con un monorepositorio, la documentación clara es primordial. Asegúrese de que cada paquete tenga un README que explique su propósito, cómo usarlo y cualquier instrucción de configuración específica. Mantenga un README central en la raíz del monorepositorio que describa la estructura general del proyecto y las guías para los nuevos colaboradores.

La comunicación regular entre los miembros del equipo, especialmente con respecto a los cambios significativos en los paquetes compartidos o las decisiones arquitectónicas, es vital para mantener la alineación en las diferentes regiones.

14. Aprovechamiento de las herramientas frontend modernas

Los marcos y las herramientas de compilación frontend modernos a menudo tienen una buena compatibilidad con los monorepositorios. Por ejemplo:

• Webpack/Vite: Se puede configurar para empaquetar de manera eficiente múltiples aplicaciones dentro de un monorepositorio.
• React/Vue/Angular: Las bibliotecas de componentes creadas con estos marcos se pueden gestionar y compartir fácilmente.
• TypeScript: Use TypeScript para la seguridad de tipos en su monorepositorio, con configuraciones que respeten los límites de los paquetes.

Herramientas como Turborepo y Nx están ganando popularidad como sistemas de compilación de monorepositorios más avanzados que ofrecen funciones como almacenamiento en caché inteligente y ejecución remota, lo que puede aumentar aún más el rendimiento, especialmente para monorepositorios grandes.

Desafíos y consideraciones

Si bien Lerna y los monorepositorios ofrecen beneficios sustanciales, es importante ser consciente de los posibles desafíos:

• Complejidad de la configuración inicial: La configuración de un monorepositorio puede ser más compleja que comenzar con repositorios individuales, especialmente para los desarrolladores nuevos en el concepto.
• Tiempos de compilación: Sin una optimización adecuada, los tiempos de compilación para monorepositorios grandes pueden ser largos. Aprovechar la ejecución paralela de Lerna y explorar sistemas de compilación avanzados es clave.
• Compatibilidad de herramientas: Asegúrese de que sus herramientas elegidas (linters, formateadores, agrupadores) sean compatibles con las estructuras de monorepositorios.
• Rendimiento del control de versiones: Para monorepositorios extremadamente grandes con historiales de confirmación extensos, las operaciones de Git podrían volverse más lentas. Las estrategias como los clones superficiales o Git LFS pueden ayudar a mitigar esto.
• Curva de aprendizaje: Los desarrolladores pueden necesitar tiempo para adaptarse al flujo de trabajo del monorepositorio y comprender cómo Lerna gestiona los paquetes y las dependencias.

Alternativas y herramientas complementarias

Si bien Lerna es una herramienta poderosa, existen otras soluciones que pueden complementar u ofrecer alternativas para la gestión de monorepositorios:

• Espacios de trabajo de Yarn: Como se mencionó, la función de espacio de trabajo integrada de Yarn proporciona una excelente gestión y vinculación de dependencias para monorepositorios.
• Espacios de trabajo npm: Desde npm v7, npm también incluye una sólida compatibilidad con el espacio de trabajo.
• Nx: Un sistema de compilación muy opinado para monorepositorios que proporciona funciones avanzadas como análisis de gráficos de dependencias, almacenamiento en caché inteligente y ejecución de tareas distribuida, a menudo superando a Lerna en términos de velocidad de compilación para proyectos grandes.
• Turborepo: Similar a Nx, Turborepo es otro sistema de compilación de alto rendimiento diseñado para monorepositorios de JavaScript, que se enfoca en la velocidad y el almacenamiento en caché eficiente.

Muchos equipos aprovechan los espacios de trabajo de Yarn/npm para la estructura principal del monorepositorio y luego usan Lerna (o Nx/Turborepo) para funciones avanzadas como la publicación y el versionado.

Conclusión

Lerna Frontend proporciona una solución sólida y flexible para la gestión de monorepositorios de JavaScript, lo que permite a los equipos de desarrollo, especialmente a aquellos repartidos por todo el mundo, con flujos de trabajo eficientes, gestión simplificada de dependencias y un mejor intercambio de código. Al comprender las capacidades de Lerna y adherirse a las mejores prácticas, puede optimizar su proceso de desarrollo, mejorar la calidad del código y fomentar un entorno de colaboración que impulse la innovación.

A medida que sus proyectos crecen en complejidad y su equipo se expande a través de diferentes regiones, adoptar una estrategia de monorepositorio administrada por Lerna (o herramientas complementarias) puede ser una ventaja estratégica. Permite una experiencia de desarrollo más cohesiva, reduce la sobrecarga y, en última instancia, permite que su equipo global entregue aplicaciones frontend de alta calidad de manera más efectiva.

Puntos clave para equipos globales:

• Estandarizar: Use Lerna para hacer cumplir herramientas y estándares de código consistentes.
• Colaborar: Aproveche las confirmaciones atómicas y el fácil intercambio de código para una mejor sinergia del equipo.
• Optimizar: Integre Lerna con CI/CD para compilaciones e implementaciones automatizadas y eficientes.
• Comunicar: Mantenga una documentación clara y canales de comunicación abiertos.

Al dominar Lerna para sus monorepositorios frontend, está invirtiendo en una infraestructura de desarrollo escalable y sostenible que puede respaldar el crecimiento y el éxito de su equipo a escala global.