Git教程 - 基础知识

Git 基础

本章内容涵盖你在使用 Git 完成各种工作中将要使用的各种基本命令。 在学习完本章之后，你应该能够配置并初始化一个仓库（repository）、开始或停止跟踪（track）文件、暂存（stage）或提交（commit)更改。 本章也将向你演示如何配置 Git 来忽略指定的文件和文件模式、如何迅速而简单地撤销错误操作、如何浏览你的项目的历史版本以及不同提交（commits）间的差异、如何向你的远程仓库推送（push）以及如何从你的远程仓库拉取（pull）文件。

获取 Git 仓库

有两种取得 Git 项目仓库的方法。 第一种是在现有项目或目录下导入所有文件到 Git 中； 第二种是从一个服务器克隆一个现有的 Git 仓库。

在现有目录中初始化仓库

如果你打算使用 Git 来对现有的项目进行管理，你只需要进入该项目目录并输入：

$ git init

该命令将创建一个名为 .git 的子目录，这个子目录含有你初始化的 Git 仓库中所有的必须文件，这些文件是 Git 仓库的骨干。 但是，在这个时候，我们仅仅是做了一个初始化的操作，你的项目里的文件还没有被跟踪。

克隆现有的仓库

如果你想获得一份已经存在了的 Git 仓库的拷贝，比如说，你想为某个开源项目贡献自己的一份力，这时就要用到 git clone 命令。

克隆仓库的命令格式是

git clone [url]

比如，要克隆 Git 的可链接库 libgit2，可以用下面的命令：

$ git clone [email protected]:TiFG/git-tutorials.git

这会在当前目录下创建一个名为 “git-tutorials” 的目录，并在这个目录下初始化一个 .git 文件夹，从远程仓库拉取下所有数据放入 .git 文件夹，然后从中读取最新版本的文件的拷贝。

如果你想在克隆远程仓库的时候，自定义本地仓库的名字，你可以使用如下命令：

$ git clone [email protected]:TiFG/git-tutorials.git mygit

这将执行与上一个命令相同的操作，不过在本地创建的仓库名字变为 mygit。

Git 支持多种数据传输协议。 上面的例子使用的是 SSH 传输协议，不过你也可以使用 HTTPS:// 传输协议，比如 https://github.com/TiFG/git-tutorials.git 。

记录每次更新到仓库

现在我们手上有了一个真实项目的 Git 仓库，并从这个仓库中取出了所有文件的工作拷贝。 接下来，对这些文件做些修改，在完成了一个阶段的目标之后，提交本次更新到仓库。

请记住，你工作目录下的每一个文件都不外乎这两种状态：已跟踪或未跟踪。 已跟踪的文件是指那些被纳入了版本控制的文件，在上一次快照中有它们的记录，在工作一段时间后，它们的状态可能处于未修改，已修改或已放入暂存区。 工作目录中除已跟踪文件以外的所有其它文件都属于未跟踪文件，它们既不存在于上次快照的记录中，也没有放入暂存区。 初次克隆某个仓库的时候，工作目录中的所有文件都属于已跟踪文件，并处于未修改状态。

编辑过某些文件之后，由于自上次提交后你对它们做了修改，Git 将它们标记为已修改文件。 我们逐步将这些修改过的文件放入暂存区，然后提交所有暂存了的修改，如此反复。所以使用 Git 时文件的生命周期如下：

git lifecycle

Figure 8. 文件的状态变化周期

检查当前文件状态

要查看哪些文件处于什么状态，可以用 git status 命令。 如果在克隆仓库后立即使用此命令，会看到类似这样的输出：

$ git status
On branch master
Your branch is up-to-date with 'origin/master'.
nothing to commit, working directory clean

这说明你现在的工作目录相当干净。换句话说，所有已跟踪文件在上次提交后都未被更改过。 此外，上面的信息还表明，当前目录下没有出现任何处于未跟踪状态的新文件，否则 Git 会在这里列出来。 最后，该命令还显示了当前所在分支，并告诉你这个分支同远程服务器上对应的分支没有偏离。 现在，分支名是 “master”,这是默认的分支名。

现在，让我们在项目下创建一个新的 README 文件。 如果之前并不存在这个文件，使用 git status 命令，你将看到一个新的未跟踪文件：

$ echo 'My Project' > README
$ git status
On branch master
Untracked files:
  (use "git add ..." to include in what will be committed)

    README

nothing added to commit but untracked files present (use "git add" to track)

在状态报告中可以看到新建的 README 文件出现在 Untracked files 下面。 未跟踪的文件意味着 Git 在之前的快照（提交）中没有这些文件；Git 不会自动将之纳入跟踪范围，除非你明明白白地告诉它“我需要跟踪该文件”， 这样的处理让你不必担心将生成的二进制文件或其它不想被跟踪的文件包含进来。 不过现在的例子中，我们确实想要跟踪管理 README 这个文件。

跟踪新文件

使用命令 git add 开始跟踪一个文件。 所以，要跟踪 README 文件，运行：

$ git add README

此时再运行 git status 命令，会看到 README 文件已被跟踪，并处于暂存状态：

$ git status
On branch master
Changes to be committed:
  (use "git reset HEAD ..." to unstage)

    new file:   README

只要在 Changes to be committed 这行下面的，就说明是已暂存状态。 如果此时提交，那么该文件此时此刻的版本将被留存在历史记录中。 你可能会想起之前我们使用 git init 后就运行了 git add (files) 命令，开始跟踪当前目录下的文件。 git add 命令使用文件或目录的路径作为参数；如果参数是目录的路径，该命令将递归地跟踪该目录下的所有文件。

暂存已修改文件

现在我们来修改一个已被跟踪的文件。 如果你修改了一个名为 CONTRIBUTING.md 的已被跟踪的文件，然后运行 git status 命令，会看到下面内容：

$ git status
On branch master
Changes to be committed:
  (use "git reset HEAD ..." to unstage)

    new file:   README

Changes not staged for commit:
  (use "git add ..." to update what will be committed)
  (use "git checkout -- ..." to discard changes in working directory)

    modified:   CONTRIBUTING.md

文件 CONTRIBUTING.md 出现在 Changes not staged for commit 这行下面，说明已跟踪文件的内容发生了变化，但还没有放到暂存区。 要暂存这次更新，需要运行 git add 命令。 这是个多功能命令：可以用它开始跟踪新文件，或者把已跟踪的文件放到暂存区，还能用于合并时把有冲突的文件标记为已解决状态等。 将这个命令理解为"添加内容到下一次提交中" 而不是 "将一个文件添加到项目中" 要更加合适。 现在让我们运行 git add 将"CONTRIBUTING.md"放到暂存区，然后再看看 git status 的输出：

$ git add CONTRIBUTING.md
$ git status
On branch master
Changes to be committed:
  (use "git reset HEAD ..." to unstage)

    new file:   README
    modified:   CONTRIBUTING.md

现在两个文件都已暂存，下次提交时就会一并记录到仓库。

提交更新

现在的暂存区域已经准备妥当可以提交了。 在此之前，请一定要确认还有什么修改过的或新建的文件还没有 git add 过，否则提交的时候不会记录这些还没暂存起来的变化。 这些修改过的文件只保留在本地磁盘。 所以，每次准备提交前，先用 git status 看下，是不是都已暂存起来了， 然后再运行提交命令 git commit：

$ git commit -m "Story 182: Fix benchmarks for speed"
[master 463dc4f] Story 182: Fix benchmarks for speed
 2 files changed, 2 insertions(+)
 create mode 100644 README

好，现在你已经创建了第一个提交！ 可以看到，提交后它会告诉你，当前是在哪个分支（master）提交的，本次提交的完整 SHA-1 校验和是什么（463dc4f），以及在本次提交中，有多少文件修订过，多少行添加和删改过。

请记住，提交时记录的是放在暂存区域的快照。 任何还未暂存的仍然保持已修改状态，可以在下次提交时纳入版本管理。 每一次运行提交操作，都是对你项目作一次快照，以后可以回到这个状态，或者进行比较。

跳过使用暂存区域

尽管使用暂存区域的方式可以精心准备要提交的细节，但有时候这么做略显繁琐。 Git 提供了一个跳过使用暂存区域的方式， 只要在提交的时候，给 git commit 加上 -a 选项，Git 就会自动把所有已经跟踪过的文件暂存起来一并提交，从而跳过 git add 步骤：

$ git status
On branch master
Changes not staged for commit:
  (use "git add ..." to update what will be committed)
  (use "git checkout -- ..." to discard changes in working directory)

    modified:   CONTRIBUTING.md

no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")
$ git commit -a -m 'added new benchmarks'
[master 83e38c7] added new benchmarks
 1 file changed, 5 insertions(+), 0 deletions(-)

看到了吗？提交之前不再需要 git add 文件“CONTRIBUTING.md”了。

查看提交历史

在提交了若干更新，又或者克隆了某个项目之后，你也许想回顾下提交历史。 完成这个任务最简单而又有效的工具是 git log 命令。

接下来的例子会用我专门用于演示的 simplegit 项目， 运行下面的命令获取该项目源代码：

$ git clone [email protected]:TiFG/git-tutorials.git

然后在此项目中运行 git log，应该会看到下面的输出：

$ git log
commit 17a7ffebce6acd179a18e2f628448a65555d9cbd
Author: Ricky Fung 
Date:   Wed Mar 1 16:20:45 2017 +0800

    add doc dir

commit dfc0c550e47d4ff353b02c68aa1889f3af2756d0
Author: Ricky Fung 
Date:   Wed Mar 1 16:17:46 2017 +0800

    Update README.md

commit e834a6124bd512bd926885939ddfe1a3909ccb19
Author: Ricky Fung 
Date:   Wed Mar 1 16:13:49 2017 +0800

    Initial commit

默认不用任何参数的话，git log 会按提交时间列出所有的更新，最近的更新排在最上面。 正如你所看到的，这个命令会列出每个提交的 SHA-1 校验和、作者的名字和电子邮件地址、提交时间以及提交说明。

git log 有许多选项可以帮助你搜寻你所要找的提交， 接下来我们介绍些最常用的。

一个常用的选项是 --pretty。 这个选项可以指定使用不同于默认格式的方式展示提交历史。 这个选项有一些内建的子选项供你使用。 比如用 oneline 将每个提交放在一行显示，查看的提交数很大时非常有用。 另外还有 short，full 和 fuller 可以用，展示的信息或多或少有些不同，请自己动手实践一下看看效果如何。

$ git log --pretty=oneline
ca82a6dff817ec66f44342007202690a93763949 changed the version number
085bb3bcb608e1e8451d4b2432f8ecbe6306e7e7 removed unnecessary test
a11bef06a3f659402fe7563abf99ad00de2209e6 first commit

远程仓库的使用

从远程仓库中抓取与拉取

就如刚才所见，从远程仓库中获得数据，可以执行：

$ git fetch [remote-name]

这个命令会访问远程仓库，从中拉取所有你还没有的数据。 执行完成后，你将会拥有那个远程仓库中所有分支的引用，可以随时合并或查看。

如果你使用 clone 命令克隆了一个仓库，命令会自动将其添加为远程仓库并默认以 “origin” 为简写。 所以，git fetch origin 会抓取克隆（或上一次抓取）后新推送的所有工作。 必须注意 git fetch 命令会将数据拉取到你的本地仓库 - 它并不会自动合并或修改你当前的工作。 当准备好时你必须手动将其合并入你的工作。

如果你有一个分支设置为跟踪一个远程分支，可以使用 git pull 命令来自动的抓取然后合并远程分支到当前分支。 这对你来说可能是一个更简单或更舒服的工作流程；默认情况下，git clone 命令会自动设置本地 master 分支跟踪克隆的远程仓库的 master 分支（或不管是什么名字的默认分支）。 运行 git pull 通常会从最初克隆的服务器上抓取数据并自动尝试合并到当前所在的分支。

推送到远程仓库

当你想分享你的项目时，必须将其推送到上游。 这个命令很简单：

git push [remote-name] [branch-name]

当你想要将 master 分支推送到 origin 服务器时（再次说明，克隆时通常会自动帮你设置好那两个名字），那么运行这个命令就可以将你所做的备份到服务器：

$ git push origin master

只有当你有所克隆服务器的写入权限，并且之前没有人推送过时，这条命令才能生效。 当你和其他人在同一时间克隆，他们先推送到上游然后你再推送到上游，你的推送就会毫无疑问地被拒绝。 你必须先将他们的工作拉取下来并将其合并进你的工作后才能推送。

撤消操作

在任何一个阶段，你都有可能想要撤消某些操作。 这里，我们将会学习几个撤消你所做修改的基本工具。 注意，有些撤消操作是不可逆的。 这是在使用 Git 的过程中，会因为操作失误而导致之前的工作丢失的少有的几个地方之一。

取消暂存的文件

接下来的两个小节演示如何操作暂存区域与工作目录中已修改的文件。 这些命令在修改文件状态的同时，也会提示如何撤消操作。 例如，你已经修改了两个文件并且想要将它们作为两次独立的修改提交，但是却意外地输入了 git add * 暂存了它们两个。 如何只取消暂存两个中的一个呢？ git status 命令提示了你：

$ git add *
$ git status
On branch master
Changes to be committed:
  (use "git reset HEAD ..." to unstage)

    renamed:    README.md -> README
    modified:   CONTRIBUTING.md

在 “Changes to be committed” 文字正下方，提示使用 git reset HEAD ... 来取消暂存。 所以，我们可以这样来取消暂存 CONTRIBUTING.md 文件：

$ git reset HEAD CONTRIBUTING.md
Unstaged changes after reset:
M   CONTRIBUTING.md
$ git status
On branch master
Changes to be committed:
  (use "git reset HEAD ..." to unstage)

    renamed:    README.md -> README

Changes not staged for commit:
  (use "git add ..." to update what will be committed)
  (use "git checkout -- ..." to discard changes in working directory)

    modified:   CONTRIBUTING.md

撤消对文件的修改

如果你并不想保留对 CONTRIBUTING.md 文件的修改怎么办？ 你该如何方便地撤消修改 - 将它还原成上次提交时的样子（或者刚克隆完的样子，或者刚把它放入工作目录时的样子）？ 幸运的是，git status 也告诉了你应该如何做。 在最后一个例子中，未暂存区域是这样：

参考资料

基础知识