Monorepo vs. multiple repositories：针对不断增长的代码库，哪种策略最佳？

Source: Dev.to

代码结构的不断演进挑战

适用于两人创业公司的仓库结构几乎从不适用于五十人的工程团队。最初看似简单、干净的代码库，随着人员和服务的增多，最终会出现摩擦点。

关于是使用 单一 monorepo 还是 将工作拆分到多个仓库 的讨论，通常在以下情况出现时开始：

• 依赖管理变得复杂。
• 各团队的实践出现漂移。
• CI 构建时间变得过长。

这是一种持续的张力：在让团队保持快速迭代的独立性与维护服务之间所需的共享上下文之间取得平衡。

实际案例：痛点体现在 Pull Request 中

• 对共享库的一个简单 bug 修复需要在 五个不同的服务仓库 中提交 五个独立的 PR。
• Web 团队的开发者无法在本地测试他们的更改，因为 API 团队刚刚重构了核心模型，却没有人意识到存在此依赖。

这些并非理论上的问题；它们是每天都会导致发布受阻、工程师沮丧的慢速因素。核心挑战在于找到一种 最小化协作开销、且不产生新瓶颈的结构。

理解核心架构：Monorepo 与多仓库

争论归结为两种组织代码的主要模型。每种模型针对不同的优先级进行优化，并在管理不当时会带来各自特有的问题。

Monorepo 方法：整合相关代码

Monorepo 是一个包含多个相互关联且关系明确的独立项目的单一仓库。

示例： 前端应用、其后端 API 以及共享组件库全部位于同一个 Git 仓库中。

优势

• 在一次提交中对所有项目进行 原子化更改。
• 当 API 合约变更时，可以在同一个 PR 中同时更新 API 服务器 以及 其客户端，确保它们保持同步。
• 通过共享工具（如 linter、测试框架等）强制一致性。

规模化挑战

• git clone 和 git status 可能变慢。
• 构建系统必须足够智能，只测试/部署 实际变更的部分，这需要专门的工具。
• 访问控制变得棘手：给承包商授权访问某个项目时，可能会不经意地让他们访问整个代码库。

多仓库方法

每个服务、应用或库都有 自己的仓库。

示例： 支付团队拥有 payments‑api 仓库。

优势

• 明确的所有权。
• 各团队可以按照自己的进度进行开发、测试和部署。
• 仓库更小 → 构建更快。
• 访问控制直接明了。

权衡

• 协调开销：在数十个仓库之间管理依赖是一项严峻的运维负担。
• 对公共工具库的一次更改可能会在组织内部触发一连串的更新、PR 和部署。
• 出现 “版本混乱” 的风险——不同服务使用同一内部库的不同版本，导致 bug 难以追踪。
• 由于缺乏单一的真相来源，强制统一的测试、安全和部署实践需要额外的努力。

关键因素：选择代码库策略

正确的选择完全取决于你的实际情况。要关注代码、团队和流程的真实运作方式，而不是流行趋势。通常有四个因素最为关键。

1. 依赖关系与耦合度

• 组件需要多频繁一起变更？
  • 如果前端和后端几乎总是同步部署，将它们拆分会导致持续且不必要的工作量。
  • 协调 PR 并管理版本会直接成为开发者生产力的税负。
• 如果服务真正独立，并通过稳定的、带版本号的 API 交互，那么多个代码库完全可以正常工作。

2. 团队结构与协作模式

• 小型、同址团队 能轻松应对单仓库（monorepo）的沟通开销。
• 大型、分布式组织（跨时区）则受益于多代码库（multi‑repo）明确的所有权划分，降低沟通摩擦。
• 决定是要优化 清晰的边界与异步工作（多仓库）还是 无缝的跨团队重构与共享上下文（单仓库）。

3. 构建、测试与部署工作流

• 单仓库（monorepo）： 需要智能的构建系统，能够识别变更影响的代码子集，只运行相关的测试和部署。否则 CI 时间会成为瓶颈。
• 多仓库（multi‑repo）： 需要在所有仓库之间统一的 CI/CD 流水线，并制定跨服务发布的编排策略（例如，需要同时更新 API 与 Web 应用的变更）。

4. 工具生态与基础设施

• 现代工具如 Bazel、Nx 和 Turborepo 通过任务调度和远程缓存，使单仓库在大规模代码库下仍保持高效。
• 在没有投入这些工具的情况下采用单仓库，是失败的配方。

结论

没有放之四海而皆准的答案。请在组织的实际背景下评估上述四个因素，选择与 生产力目标、团队动态 和 基础设施能力 相匹配的代码库策略。

评估框架

与其寻找普遍正确的答案，不如评估你的具体情况。最佳策略是能为团队日常工作带来最小摩擦的方案。

评估当前状态和未来需求

1. 分析代码库的相互关联性

   • 回顾最近的 PR 和功能开发周期。
   • 有多少更改涉及多个服务或库？
   • 较高的数量表明多仓库设置的协调开销已经在消耗你的资源。

2. 考虑团队结构

   • 你们是否组织成小型、自治的产品团队？
   • 还是跨团队协作很多？

3. 评估运营开销

   • 你是否拥有平台工程资源来构建和维护单仓库所需的专用工具？
   • 或者你是否有能力在多个仓库之间标准化流程？

让 Monorepo 良好运行的考虑因素

如果你决定 Monorepo 是合适的选择，成功取决于几个关键实践：

1. 从一开始就投入工具建设

• 使用可靠的构建、测试和代码导航工具。
• 不要以为只要把所有东西放在同一个文件夹里，之后再想办法解决。
• CI 优化： 使用基于路径的过滤，使文档的更改不会触发整个后端测试套件。

2. 明确职责划分

• 添加 CODEOWNERS 文件，指定哪些团队负责代码库的哪些部分。
• 这会将 PR 路由到合适的人手中，防止代码被孤立。

# Example CODEOWNERS
/docs/       @docs-team
/backend/    @backend-team
/frontend/   @frontend-team

3. 便于查找代码和管理版本

• 为 Monorepo 内部库提供明确的版本管理策略，以应对破坏性更改。
• 提供可发现性工具（例如可搜索索引、包清单），让开发者能够快速定位共享代码。

在管理多个仓库时需要考虑的事项

如果你在运行多仓库（multi‑repo）设置，纪律性和标准化至关重要。

1. 尽可能标准化一切

• 为新服务创建模板或“入门套件”，其中包括：

  • 标准化的构建脚本
  • Dockerfile
  • Lint 配置
  • CI/CD 流水线

• 这可以防止配置漂移，并让开发者在项目之间切换更加轻松。

2. 对版本管理保持纪律

• 对所有共享库和 API 使用 语义化版本。
• 自动化依赖更新（例如 Dependabot），以避免在安全补丁和 bug 修复上落后。

3. 定义清晰的边界和 API 合约

• 当服务位于不同仓库时，它们的 API 成为唯一的正式合约。
• 确保 API：
  • 文档完善
  • 稳定可靠
  • 向后兼容

重新评估你的策略：何时以及如何

你的代码库选择并非一成不变。应定期重新评估当前的策略是否仍然适合你的需求。

警示信号

• 反复出现的、令人痛苦的摩擦（例如，跨仓库的联动改动需要数周才能完成）。
• 团队因等待其他团队发布新库版本而被阻塞。
• 单体仓库（monorepo）构建时间过慢，以至于开发者不愿运行测试。

大规模迁移前的渐进式调整

1. 识别始终一起变更的紧耦合服务。
2. 仅将这些服务合并到同一个 monorepo，观察摩擦是否得到降低。
3. 迭代：继续调整代码组织方式，使其匹配团队和系统的实际工作方式，而不是盲目追求某种架构理想。