轉(zhuǎn)發(fā)自 道法術(shù)器的博客文章——Git教程


1 Git是什么

Git是一個(gè)分布式的版本控制系統(tǒng)。

注意上面的”分布式的“這個(gè)限定詞，這一點(diǎn)是Git和CVS，VSN等其他版本控制系統(tǒng)最大的分別。

集中式版本控制系統(tǒng)最大的毛病就是必須聯(lián)網(wǎng)才能夠工作，也就是各個(gè)客戶端必須連接到中央倉(cāng)庫(kù)才能夠工作。

分布式的版本控制系統(tǒng)中，不必有中央倉(cāng)庫(kù)，每個(gè)人的電腦上都有一個(gè)完整的版本庫(kù)。我們可以在自己的電腦上修改、提交。如果兩個(gè)人需要交換修改的代碼，則需要將自己的修改推送給對(duì)方。

在實(shí)際的應(yīng)用中，為了方便一個(gè)團(tuán)隊(duì)之間交換代碼修改，我們還是有一個(gè)中央倉(cāng)庫(kù)。注意這個(gè)倉(cāng)庫(kù)是提供便利的，并不是沒(méi)有它就不行（雖然會(huì)很不方便）。

這個(gè)教程的主要目的是讓大家了解使用Git進(jìn)行版本管理的一些基本操作和邏輯，讓大家對(duì)Git的使用有一個(gè)基本的了解。如果想要詳細(xì)了解每個(gè)命令的用法，或者要了解一些“高級(jí)”的命令，建議大家還是去看看Git的手冊(cè)。

2. 創(chuàng)建本地倉(cāng)庫(kù)

關(guān)于Git的安裝，這里就不講了，網(wǎng)上有很多文章，大家根據(jù)自己的系統(tǒng)，找一篇文章照著做就可以了。這里主要講解Git的一些概念和操作。

前面已經(jīng)說(shuō)過(guò)，Git是一個(gè)分布式的版本控制系統(tǒng)，每個(gè)人的電腦上都有一個(gè)完整的版本庫(kù)，我們把這個(gè)版本庫(kù)稱為本地倉(cāng)庫(kù)。所有其他的倉(cāng)庫(kù)，無(wú)論是同事電腦上的，還是中央服務(wù)器的，我們都稱為遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)。

創(chuàng)建本地倉(cāng)庫(kù)有兩種方式，第一種是我們從零開(kāi)始創(chuàng)建，第二種是從遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)克隆一份。

我們可以把版本倉(cāng)庫(kù)理解為一個(gè)目錄，其中保存了我們所有讓git管理的文件。Git能夠跟蹤這些文件的修改、刪除，能夠追蹤這些文件的歷史，并且可以還原。

2.1 從頭開(kāi)始創(chuàng)建本地倉(cāng)庫(kù)

從頭開(kāi)始創(chuàng)建本地倉(cāng)庫(kù)非常簡(jiǎn)單。

1. 選擇你想要?jiǎng)?chuàng)建版本倉(cāng)庫(kù)的地方，創(chuàng)建一個(gè)空的目錄。
2. 進(jìn)入該目錄，在命令行中執(zhí)行g(shù)it init命令，把這個(gè)目錄變成Git可以管理的版本倉(cāng)庫(kù)。
3. 把文件添加到Git倉(cāng)庫(kù)中，一共需要三步：
   • 把文件放到Git倉(cāng)庫(kù)的目錄中，無(wú)論是新創(chuàng)建一個(gè)文件，還是從其他地方copy一個(gè)文件。也可以放在子目錄中
   • 運(yùn)行git add <filepath>,告訴Git把文件添加到倉(cāng)庫(kù)中。
   • 使用git commit命令，告訴Git把改變提交到倉(cāng)庫(kù)。

2.2 從遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)克隆

相比從頭開(kāi)始創(chuàng)建本地倉(cāng)庫(kù)，我們做得更多的是從遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)克隆一份。理論上來(lái)說(shuō)遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)可以是任何一臺(tái)電腦上的倉(cāng)庫(kù)，但是通常來(lái)說(shuō)，我們會(huì)在github，或自己搭建的git服務(wù)器上創(chuàng)建中央倉(cāng)庫(kù)，團(tuán)隊(duì)中的所有成員都從該倉(cāng)庫(kù)上克隆，并在后續(xù)將自己的修改上傳上去，或者從中央倉(cāng)庫(kù)讀取其他同事的修改。因此我們這樣只講怎樣中央倉(cāng)庫(kù)克隆到本地倉(cāng)庫(kù)。

1. 創(chuàng)建本機(jī)的ssh-key，在類linux系統(tǒng)上，只需要運(yùn)行ssh-keygen命令就可以了。
2. 將ssh-key的公鑰id_rsa.pub上傳到github或者Git服務(wù)器上，具體的步驟要參考你們是要的Git服務(wù)器是哪一個(gè)。
3. 執(zhí)行命令git clone <版本庫(kù)的網(wǎng)址> [本地目錄名]來(lái)創(chuàng)建本地倉(cāng)庫(kù)。如果不指定目錄，則會(huì)在當(dāng)前目錄下創(chuàng)建一個(gè)目錄，名字與遠(yuǎn)程版本庫(kù)的名字相同。

上面的命令中，版本庫(kù)的網(wǎng)址中是可以帶上協(xié)議、用戶名等信息的。Git支持http(s)，ssh，git，ftp(s),本地文件協(xié)議等不同的協(xié)議。

3 使用本地倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行版本管理

3.1 工作區(qū)和暫存區(qū)

為了能夠更好的使用本地倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行版本管理，我們先了解一下工作區(qū)和暫存區(qū)的概念。

無(wú)論我們是從遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)克隆，還是使用git init命令新建一個(gè)本地倉(cāng)庫(kù)，最終在本地倉(cāng)庫(kù)的目錄中，都有一個(gè)隱藏的子目錄.git。

本地倉(cāng)庫(kù)目錄是我們的工作區(qū)，我們要管理的文件都在這個(gè)目錄中。但是.git目錄不是工作區(qū)，這個(gè)是版本庫(kù)。我們不要手動(dòng)去修改這個(gè)目錄中的內(nèi)容。

在這個(gè)版本庫(kù)中，保存了很多的東西，其中最重要的是暫存區(qū)，以及分支。關(guān)于分支的概念，我們以后再解釋。目前來(lái)說(shuō)，我們也只有一個(gè)分支，也就是Git自動(dòng)為我們創(chuàng)建的master分區(qū)。還有一個(gè)指向master分區(qū)的指針，叫做HEAD。

前面我們已經(jīng)提到過(guò)，在添加一個(gè)文件到Git本地倉(cāng)庫(kù)中的時(shí)候，需要先執(zhí)行git add命令，然后執(zhí)行git commit命令。其中git add命令就是將變化的代碼從工作區(qū)拷貝到暫存區(qū)。 git commit則是將代碼從暫存區(qū)提交到版本庫(kù)。一旦提交后，暫存區(qū)會(huì)被清空。

所以，我們其實(shí)可以執(zhí)行多次git add之后，執(zhí)行一次git commit，一次性的將多次修改的結(jié)果進(jìn)行提交。

可以使用git status來(lái)查看有哪些修改沒(méi)有add到暫存區(qū)，有哪些修改在暫存區(qū)中，沒(méi)有提交到版本庫(kù)。

3.2 提交版本和查看歷史

我們修改了一個(gè)或多個(gè)文件之后，可以使用git add和git commit命令將修改提交到版本庫(kù)。在使用git commit命令時(shí)，可以使用-m選項(xiàng)來(lái)添加備注。該命令會(huì)得到類似下面的返回：

1
2
3

$ git commit -m "Fixed the type mistake in readme.txt"
[master 0db896a] Fixed the type mistake in readme.txt
 1 file changed, 1 insertion(+), 1 deletion(-)

這個(gè)命令返回的信息中，包含了提交的分支，本次提交自動(dòng)生成的版本號(hào)(commit id)，輸入的備注，以及修改內(nèi)容的統(tǒng)計(jì)信息。 注意這里的版本號(hào)可能不是完整的版本號(hào)，而只是版本號(hào)的前幾位。

我們可以看到，Git的版本號(hào)是一個(gè)用十六進(jìn)制表示的隨機(jī)數(shù)字，這是為了避免各自在本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中提交時(shí)版本號(hào)的沖突。

Git會(huì)記錄下我們所有的版本歷史，可以使用git log命令來(lái)查看。

3.3 版本回退

版本回退是版本管理系統(tǒng)最基本的功能。如果不能回退，要這系統(tǒng)何用。

要回退，首先需要知道回退到哪個(gè)版本。可以使用git log命令來(lái)查看版本歷史信息。然后使用git rest --hard <版本號(hào)>來(lái)進(jìn)行回退。這里的版本號(hào)不需要輸全，只需要輸入前面幾位，能夠唯一確認(rèn)一個(gè)版本就可以了。

使用git log的時(shí)候，我們看到的會(huì)是一堆密密麻麻的信息。如果我們使用圖形化的Git工具，就能夠很直觀的看到Git是將所有的提交按照時(shí)間順序串成了一條線，在這個(gè)時(shí)間線上每一個(gè)點(diǎn)就是一次提交，每一次提交都有很多的信息，比如提交人是誰(shuí)，版本號(hào)是多少，備注信息是什么。

這下就體現(xiàn)了提交的時(shí)候使用備注的好處了，我們可以通過(guò)備注知道每一次修改的原因和內(nèi)容，這樣才知道需要回退到哪個(gè)版本。

如果我們從今天的版本回退到了昨天的版本，還能不能回到今天的版本呢？可以的，但是前提要是你還記得今天的版本的版本號(hào)。如果我們前面的窗口沒(méi)有關(guān)閉，可以從git log命令的輸出中找到今天的版本號(hào)。如果已經(jīng)關(guān)閉了，則可以重新使用git reflog命令查看我們執(zhí)行的每一條命令。這樣就可以使用git rest恢復(fù)到今天的版本了。

3.4 管理修改

前面講過(guò)了工作區(qū)和暫存區(qū)。因此Git相比其他的版本管理系統(tǒng)多了一層。這一層有什么作用呢？

我們?cè)谔峤坏臅r(shí)候，提交的是暫存區(qū)中的內(nèi)容，而不是工作區(qū)中的內(nèi)容。因此，我們?cè)谛薷牡臅r(shí)候，可以多次將中間代碼添加到暫存區(qū)。我們既不需要產(chǎn)生大量的中間版本號(hào)和提交記錄，也可以保證不會(huì)因?yàn)楹罄m(xù)的修改弄丟了前面的代碼。我們可以大膽的試錯(cuò)，發(fā)現(xiàn)不合適了，很容易回滾到前一個(gè)版本。

我們可以使用git checkout -- <file>來(lái)撤銷工作區(qū)的修改。這個(gè)時(shí)候，如果暫存區(qū)中有還沒(méi)有提交的修改，那么會(huì)使用暫存區(qū)中的內(nèi)容覆蓋工作區(qū)中的內(nèi)容。如果暫存區(qū)中的修改都已經(jīng)提交了，那么會(huì)用版本庫(kù)中的內(nèi)容覆蓋工作區(qū)中的內(nèi)容。 注意--不能省略，省略了就變成切換分支的命令了。

當(dāng)然，刪除文件也是一種修改。一般我們把文件從Git的目錄中刪除之后，Git會(huì)檢測(cè)到，并且使用git status命令能夠看到。這個(gè)時(shí)候，如果確實(shí)要?jiǎng)h除文件，可以使用git rm <file>來(lái)告訴暫存區(qū)我們要?jiǎng)h除這文件，然后用git commit命令提交修改，從版本庫(kù)中刪除文件。

如果是誤刪除的，可以使用git checkout -- <file>命令從版本庫(kù)中恢復(fù)文件。

4 分支管理

前面我們提到了，從git log可以看到我們所有的提交的歷史記錄，并且按照先后順序串成了一條線，這條線就是一個(gè)“分支”。只不過(guò)我們現(xiàn)在只有一個(gè)分支，就是創(chuàng)建本地倉(cāng)庫(kù)時(shí)，默認(rèn)為我們創(chuàng)建一個(gè)master分支，通常稱為主分支。
這個(gè)分支目前的情況如下面的示意圖：

分支允許我們創(chuàng)建另外一條”路徑“，同時(shí)管理兩個(gè)版本的代碼。例如，我們完成了1.0版本，進(jìn)入2.0版本的開(kāi)發(fā)。但是我們同時(shí)需要進(jìn)行1.0版本的維護(hù)，修復(fù)bug。這個(gè)時(shí)候，我們就可以同時(shí)維護(hù)1.0分支和2.0分支。

4.1 創(chuàng)建與合并分支

分支就是提交記錄組成的一個(gè)時(shí)間線，因此一個(gè)分支可以表示如下：

分支master指向該分支中的最后一次提交。然后Git還會(huì)用HEAD指向master，表明當(dāng)前的分支是master分支。每次提交，master都會(huì)向前移動(dòng)一步，一直指向最新的提交，master分支的時(shí)間線也越來(lái)越長(zhǎng)。

如果我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的分支，例如從當(dāng)前最新提交創(chuàng)建一個(gè)dev分支，那么其實(shí)只是創(chuàng)建了一個(gè)名為dev的指針，指向最新的提交，同時(shí)將HEAD修改為指向dev。使用的命令是git branch dev 和 git checkout dev,得到的結(jié)果如下圖所示：

因此，在Git中創(chuàng)建分支非常的快，因?yàn)橹皇莿?chuàng)建一個(gè)指針，然后修改做一個(gè)指針。
我們可以使用git branch命令來(lái)查看當(dāng)前的分支，該命令會(huì)列出所有的分支，并在當(dāng)前使用的分支前使用*來(lái)標(biāo)注。

從現(xiàn)在開(kāi)始，所有的提交操作都是針對(duì)dev分支了，因此，如果做了一次新的提交，dev會(huì)向前移動(dòng)一步，但是master指針不變，如下圖：

這個(gè)時(shí)候，要合并分支也很容易，只需要先使用git checkout master命令切換到master分支，然后在master分支中執(zhí)行git merge dev來(lái)講dev合并到當(dāng)前分支就可以了。實(shí)際Git要做的只是將master指針指向最新的提交就可以了（這種合并叫做fast-forward，快速向前。當(dāng)然并不是所有的合并都這么簡(jiǎn)單，我們后面會(huì)講到）。如下圖所示：

當(dāng)一個(gè)分支完成了歷史使命的時(shí)候，我們可以將其刪除。例如，如果我們要?jiǎng)h除dev分支，只需要執(zhí)行git branch -d dev就可以了。刪除后就只剩下master分支了。

4.2 解決分支之間的沖突

前面介紹的合并分支是最簡(jiǎn)單的一種情況，當(dāng)然現(xiàn)實(shí)世界通常不會(huì)這么簡(jiǎn)單。現(xiàn)實(shí)中常見(jiàn)的情況時(shí)在兩個(gè)分支上我們都有提交，如下圖所示：

這個(gè)時(shí)候，如果我們執(zhí)行git merge dev命令，就無(wú)法執(zhí)行fast-forward合并，Git會(huì)試圖把各自的修改合并起來(lái)。如果在dev分支上和在master分支上沒(méi)有修改相同的文件，Git能夠自動(dòng)進(jìn)行合并。如果有修改相同的文件，Git就處理不了，會(huì)告訴我們有沖突，需要我們手動(dòng)解決沖突之后再提交。 使用git status命令可以看到?jīng)_突的文件。

如果我們打開(kāi)沖突的文件，會(huì)看到類似下面的內(nèi)容：

1
2
3
4
5
6

......
<<<<<<< HEAD
HEAD中的內(nèi)容（當(dāng)前分支中的內(nèi)容）
==========
dev分支中的內(nèi)容。
>>>>>>> dev

對(duì)于每一個(gè)沖突，Git中會(huì)用<<<<<<<,=======,>>>>>>>來(lái)標(biāo)記不同分支中的內(nèi)容。我們需要將這一段修改為合適的內(nèi)容，并再次提交。如下圖所示：

5 通過(guò)遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)合作

一個(gè)團(tuán)隊(duì)中有多個(gè)開(kāi)發(fā)人員，他們一起協(xié)助來(lái)完成軟件開(kāi)發(fā)的工作。因此，不可能大家都只在自己的本地倉(cāng)庫(kù)中修修改改。通常來(lái)說(shuō)，我們會(huì)配置一個(gè)”中央倉(cāng)庫(kù)“，大家都把自己的本地倉(cāng)庫(kù)中的代碼要提交到中央倉(cāng)庫(kù)。

5.1 日常的工作流程

在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，我們首先是從中央倉(cāng)庫(kù)下載代碼到本地倉(cāng)庫(kù)，這個(gè)操作在前面的第2.2節(jié)中已經(jīng)描述過(guò)了。

有了本地倉(cāng)庫(kù)之后，日常的工作流程通常上：

1. 從中央倉(cāng)庫(kù)拉取最新的代碼。
2. 根據(jù)開(kāi)發(fā)任務(wù)，在工作區(qū)中修改和測(cè)試代碼。
3. 將代碼提交到本地倉(cāng)庫(kù)。
4. 重復(fù)2和3，直到任務(wù)開(kāi)發(fā)和測(cè)試完成。
5. 將代碼推送到中央倉(cāng)庫(kù)。

5.2 從中央倉(cāng)庫(kù)拉取代碼

從中央倉(cāng)庫(kù)拉取代碼，使用的是git pull命令。 git pull的時(shí)候，會(huì)試圖自動(dòng)合并本地與遠(yuǎn)程之間的沖突，如果無(wú)法自動(dòng)合并，則需要手動(dòng)解決沖突。解決的方式和我們前面第4.2節(jié)中說(shuō)過(guò)的方法一樣。

還有一種情況，是從中央倉(cāng)庫(kù)抓取一個(gè)新的分支。我們使用git clone命令從中央倉(cāng)庫(kù)克隆的時(shí)候，獲取的是master分支。這個(gè)時(shí)候，中央倉(cāng)庫(kù)就是我們的遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)，默認(rèn)的名稱是origin。我們可以使用git remote -v來(lái)查看遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)的詳細(xì)信息。

如果要從中央倉(cāng)庫(kù)獲取一個(gè)新的分支，比如dev分支，則需要先執(zhí)行git checkout -b <本地分支名稱> <遠(yuǎn)程庫(kù)名稱>/<遠(yuǎn)程分支名稱> 命令來(lái)獲取新的分支。

5.3 推送分支到中央倉(cāng)庫(kù)

我們?cè)诒镜刈龅男薷模枰蟼鞯街醒雮}(cāng)庫(kù)，使用的是git push <遠(yuǎn)程庫(kù)名稱> <分支名稱>命令。這個(gè)過(guò)程被稱為推送。

如果從上次下載代碼到本次推送之間，遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)上的代碼沒(méi)有變化，那么本次推送就沒(méi)有問(wèn)題。但是通常來(lái)說(shuō)，在團(tuán)隊(duì)合作的時(shí)候，在這段時(shí)間內(nèi)會(huì)有其他人推送了新的代碼到中央倉(cāng)庫(kù)。這個(gè)時(shí)候使用git push命令就會(huì)報(bào)錯(cuò)，并且會(huì)提示我們使用git pull獲取最新的代碼，合并代碼后（無(wú)論是自動(dòng)還是手動(dòng)）再推送。

6 其他

6.1 標(biāo)簽管理

在Git中，每一次提交都有一個(gè)版本號(hào)，但是這個(gè)版本號(hào)對(duì)人類很不友好。沒(méi)有任何含義，并且又長(zhǎng)又難記。我們?cè)谌粘５慕涣髦袩o(wú)法使用這個(gè)版本號(hào)。

這種情況下，引入了tag的功能。Tag就是一個(gè)標(biāo)簽，我們可以在重要的提交版本上添加一個(gè)tag，這個(gè)tag其實(shí)就是指向這一次提交的版本。我們可以給tag賦予有意義的名稱，例如V1.0這樣的，這樣方便我們?nèi)粘５慕涣鳎蛯?lái)的查找。

在Git中打標(biāo)簽非常簡(jiǎn)單，執(zhí)行git tag <tagname>就可以了。（我們暫時(shí)不討論分支，后續(xù)的分支管理中在討論。）

執(zhí)行上面的命令的時(shí)候，默認(rèn)是將標(biāo)簽打在分支的最后一次提交上。如果要將標(biāo)簽打在其他的提交上，可以使用git tag <tagname> <版本號(hào)>的方式來(lái)執(zhí)行命令。

可以使用git tag命令來(lái)查看所有的標(biāo)簽，使用git show <tagname>來(lái)查看指定標(biāo)簽的信息。

我們創(chuàng)建的標(biāo)簽都是在本地，如果需要將標(biāo)簽推送到遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)，則可以使用git push <遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)名> <標(biāo)簽名>命令來(lái)推送。也可以一次性的將所有標(biāo)簽推送到遠(yuǎn)程，只需要使用命令git push <遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)名> --tags命令。

標(biāo)簽是不能移動(dòng)和修改的，但是可以刪除。因此，如果標(biāo)簽打錯(cuò)了，修改的方式就是刪除錯(cuò)誤的標(biāo)簽，重新創(chuàng)建正確的標(biāo)簽。git tag -d <name>就是用來(lái)刪除指定名稱的tag的命令。

如果標(biāo)簽已經(jīng)被推送到了遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)，則需要先刪除本地標(biāo)簽，然后使用如下形式的push命令來(lái)刪除遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)中的標(biāo)簽。

git push <遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)名> :refs/tags/<標(biāo)簽名>

6.2 git stash操作

有些時(shí)候，我們?cè)诠ぷ鞯闹型荆瑫?huì)接到一些緊急的任務(wù)，比如生產(chǎn)環(huán)境的bug修復(fù)。這個(gè)時(shí)候我們手頭的工作才做了一半，既不能提交，也不能丟棄。但是我們又需要切換到另外的分支中來(lái)處理緊急任務(wù)，該怎么辦？
這個(gè)時(shí)候就可以用到git stash操作了。

git stash命令會(huì)將工作區(qū)的修改“隱藏”起來(lái)。如下例所示：

1
2
3

$git stash
Saved working directory and index state WIP on master: 3793459 add new line in readme.txt
HEAD is now at 3793459 add new line in readme.txt

這個(gè)命令會(huì)將工作區(qū)中的修改創(chuàng)建一個(gè)存根，并保存到堆棧中。我們可以使用git stash list命令來(lái)查看堆棧中的存根。這個(gè)時(shí)候我們?cè)儆?code style="font-family: consolas, Menlo, "PingFang SC", "Microsoft YaHei", monospace; font-size: 13px; padding: 2px 4px; overflow-wrap: break-word; background: #eeeeee; border-radius: 3px;">git status命令來(lái)查看的話，就會(huì)發(fā)現(xiàn)在工作區(qū)中沒(méi)有新的修改。這個(gè)時(shí)候我們就可以切換分支，完成緊急任務(wù)。

當(dāng)緊急任務(wù)完成之后，我們?cè)谇袚Q回原來(lái)的分支，這個(gè)時(shí)候可以使用git stash pop ，可以從堆棧中彈出修改并應(yīng)用到工作區(qū)，這樣我們就可以繼續(xù)以前的工作了。

6.3 git配置

• 配置用戶信息: 使用命令git config --global user.name="<用戶名>"來(lái)配置用戶的名字。使用命令git config --global user.name="<郵箱地址>"來(lái)配置用戶的email地址。這兩個(gè)命令配置的是本機(jī)的全局配置。

• 忽略特殊的文件：在有些時(shí)候，我們希望不要提交工作區(qū)中的某些文件，比如java編譯時(shí)生成的class文件等。我們可以將不希望提交的文件的名稱放在Git工作區(qū)的根目錄下的.gitignore文件中，Git就會(huì)忽略這些文件。該文件中可以使用通配符。