GIT使用教程与基本原理

这个教程之前是发在社区网站上，现在把它转到自己博客上:)

http://oss.lzu.edu.cn/artical.php?id=16

说明：该教程全部图片都来自于《pro git》。以下所有的操作，除非特别声明，都是基于Linux终端来进行的。如果你发现这篇文章有错误，或者其他问题，欢迎与我联系：[email protected]

1、什么是GIT

Git是一个强调速度的分布式版本控制软件和源代码管理系统（SCM，source code management）。Git最初是由Linus Torvalds为内核开发而设计的管理软件。自从Git推出以来，已经被很多开源项目所采纳。每一个Git工作目录是一个带有完全历史记录和版本信息的仓库，不依赖于网络和中央服务器。Git是一个免费的开源软件，遵从GNU v2协议。

Git这个词在英语中的原意是很笨拙，没用的人。Linus自嘲说：“我是一个任性的笨蛋，所以我把我的所有的项目的名字都和我很相似。第一个是Linux，现在是Git。”Git的帮助文档中描述Git为：笨拙的内容跟踪者（the stupid content tracker）。(翻译自WIKI)

关于开发Git的一些历史由来，可以看看这个网站：https://lkml.org/lkml/2005/4/6/121

2、为什么要用GIT

• 更顺畅的工作流程，开发过程中，完全可以离线操作
• 快速，Git分布式架构使得本地仓库包含所有的历史版本信息，你可以在不同的版本之间快速切换
• 弹性的本地分支，在svn下，你建一个分支需要把源代码复制到另外一个文件夹，而在Git下，创建分支的代价是非常小的，只需一条命令
• 仓库目录结构简洁，用Git复制一个项目，只会在项目根目录创建一个.git的目录，而其他目录很干净
• 内容按元数据方式存储，所有的版本信息都位于.git目录下
• 完整性好，更易于协作开发
• 用户群大，现在已经有成千上万个开源项目采用Git来做项目管理，github上更是有无数个代码仓库

3、GIT安装与配置

a) 安装

1.从源码安装

在安装之前，你必须保证以下几个依赖包已经安装在你的系统上：curl, zlib, openssl, expat, libiconv。如果你的系统是Ubuntu，你可以这样安装：

apt-get install curl-devel expat-devel gettext-devel openssl-devel zlib-devel

当所有的依赖项已经解决，就可以从http://git-scm.com/download上下载Git的源码，然后编译安装，具体命令如下：

tar -zxf git-1.*.*.*.tar.gz

cd git-1.*.*

make prefix=/usr/local all

sudo make prefix=/usr/local install

2.在Linux上安装

如果你的系统是Linux或者Fedora，你可以通过以下命令直接安装Git：

yum install git-core (fedora)

apt-get install git-core (ubuntu)

3.在Windows上安装

尽管Git是发源于Linux，但现在Windows上也有能够正常使用Git，只不过不支持中文，在Windows下所有的中文都显示问号，另外还有一些功能上的BUG。所以建议还是在Linux上去使用Git，如果你不得不工作在Windows上，你可以到http://msysgit.github.com/上下载msysgit的最新版，安装过程和其他Windows程序差不多，基本上点下一步就OK了。Msysgit默认会安装git bash和git GUI这两个程序，一般用git bash就可以了，它支持常用的命令。如果对Linux命令行不熟，你也可以用用git GUI，但功能有限制。

b) 第一次使用GIT

在你安装好Git之后，你需要修改一些配置，才能正常使用Git。

Git通过“git config”命令来配置Git，这个命令有2个选项：--system, --global, 加上默认选项，分别对应Git上3级配置文件。第一个是/etc/gitconfig文件，和--system对应，这是全局配置文件，修改这个文件，将会影响系统上所有的用户，所有的仓库。第二个是你家目录下的/.gitconfig文件，与--global对应，修改它会对你当前用户的所有仓库产生影响。第三个是你仓库中的.git/.gitconfig文件，这是“git config”默认修改的配置文件，它只会对你当前仓库产生影响。

在第一次使用Git时，你需要告诉你的协同开发者，你是谁以及你的邮箱，在你提交的时候，Git需要这两个信息。具体通过以下命令设置：

git config --global user.name “Test OSS”

git config --global user.email [email protected]

当然你也可以不用--global选项，但这意味这你在每一个仓库中都要这样设置。

同时，你也可以指定你的编辑器，你的Diff工具：

git config --global core.editor vim

git config --global merge.tool vimdiff

你还可以通过”git config --list”命令来查看你的设置。

当你把Git设置好之后，如果你要和从Git服务器上获得仓库，或者向Git服务器提交你的代码（比如github），你可能需要生成你自己的ssh密钥对。Git支持4种与服务器端通信的协议：git、http、ssh和https。其中git只是一个只读协议，也就是说你只可以从服务器端获取仓库，但是你不能提交你自己的代码。而http和https用的很少，大部分都只支持ssh协议和Git协议。

当你通过ssh协议与远端服务器进行通信的时候，你可以通过以下命令生成ssh密钥对：

ssh-keygen -t rsa

如果你没有指定密钥名称和存放路径的话，它默认把两个不对称密钥放在你的家目录下的.ssh目录下，密钥文件默认名称为id_rsa和id_rsa.pub，前者是私钥，后者是公钥。中间可能会要你设定访问密钥密码，这个可以设，可以不设，但为了安全考虑，还是建议你设一个访问密码。否则，意味着任何持有你密钥的人都可以使用该密钥。

然后把你的公钥发给Git仓库管理员，然后你就可以通过ssh协议来访问服务器端，期间程序会自动进行密钥对匹配，如果你设了访问密码，你可能需要输入密码。

更多关于ssh的内容，请访问这里：http://www.freebsd.org/doc/zh_CN/books/handbook/openssh.html

这些设定完之后，你可以通过获得任何一个公开的代码仓库来检测你的git是否工作正常。比如下面这个：

git clone git://git2.kernel.org/pub/scm/git/git.git

4、GIT仓库

Git做为一个资源管理和跟踪系统，如果想要把自己的文件托管在Git上，那么首先你得让Git知道你需要管理的文件在哪。比如说现在我有一个项目，它在test文件夹里，我想让Git管理这个项目，这个时候你需进入到这个目录，然后运行“git init”命令。这个时候Git就会在该目录下生成一个.git的隐藏目录，Git用来进行版本控制和内容跟踪的所有文件都在该文件夹下。

处于git跟踪下的文件只具有三种状态：

• Modified(working directory)：被修改过的文件
• Staged(staging area)：通过git add添加到暂存区域的文件
• Committed(git directory)：通过git commit提交到仓库的文件

所以，一般的git工作流程可能是这样：修改过某些文件，然后把这些文件添加都暂缓区，再提交到仓库中形成一个版本或快照，最后提交到git服务器上。而在中间，可能伴随着分支管理，分支切换，撤消与合并。

可能有些人会觉得很奇怪，为什么git会有暂存区域这个概念，直接提交到仓库中不就ok了。其实这是git为了做版本控制用的，试想如果没有暂存区域，每修改一个文件，就会形成一个版本，太过频繁，不易于管理。暂存区域其实就是下一个版本的文件清单，你可以自由控制该往仓库中提交什么文件，这也可以避免在一个版本中包含一些中间文件，比如编译后的文件。

5、GIT基本流程

1.初始化仓库

初始化仓库有两种情况，一种是直接在一个空目录里建立一个项目，这时候你可以这样干：

git init

另一种是从其他机器复制一个仓库，比如这样：

git clone git://git2.kernel.org/pub/scm/git/git.git (远程仓库)

git clone https://github.com/jquery/jquery.git (远程仓库)

git clone [email protected]:wengpingbo/MicroBlog.git (远程仓库)

git clone /home/oss/test.git (本地仓库)

第一次从服务器上复制一个仓库，可能比较慢，因为git要把所有的历史记录和版本全部复制下来，这也算git的一个弊端吧！

复制完后，就会在当前目录下生成一个工作目录，名字以仓库名字命名。如果你不想指定目录，那就在上面的命令后加一个目录就ok了。比如我想把test仓库放到oss仓库中：git clone /home/oss/test.git oss

之后，你就可以开始你的工作啦！

2.添加文件

在编辑了几个文档之后，你可能突然想起来，好像文件还没有让git跟踪。Git并不会实时的跟踪你的文件，只在你明确让它记录你的文件时，它才会把指定的文件的当前状态记录到仓库中去，然后又撒手不管了。我想这就是说git笨的原因吧。这个时候，你需要手动添加你的文件当暂存区域：

git add filename1 filename2

如果你懒得一个一个加，你可以试试这个：

git add -A

它会把当前目录下所有的文件都添加到暂存区域。

3.添加一个版本

在添加完文件后，你可能觉得应该创建一个commit了。

git commit

怎么样？是不是有点不对劲，好像这个命令并没有按你想象的那样跳出一个提交成功的提示，而是直接跑到了你在配置中指定的编辑器中了。仔细看一下，原来是让你给这个版本做一些备注，随便写点什么，然后保存退出就ok了。如果你不想这么麻烦，可以这么干：

git commit -m ‘initial version’

可能你觉得之前讲的太罗嗦了，提交一个commit还这么麻烦，其实有一个捷径可以使你跳过添加文件这个过程：

git commit -a -m ‘initial version’

大功告成，这个命令会把之前所有的已经添加的文件都加入到这个版本中。

可能你又有疑问了，之前添加的文件不是自动会加入到下一个版本中吗，问什么还加这个-a参数？

其实git add命令只是把指定文件的当前状态添加到暂存区域，并不代表一个文件一旦添加，就会一直存在每个版本中。如果你添加一个文件后对这个又进行了修改，在你commit时候，只会commit这个文件添加时的状态，不会把之后的修改也commit进去，除非你再次添加。

4.推送变更

在你commit完之后，你可能想把自己的代码提交到github或者其他git服务器上，与他人交流共享，这时候就需要和远程服务器打交道了。

如果你是在本地建立起的仓库，默认情况下是没有任何服务器地址的，如果你是从其他服务器复制过来的仓库，这个服务器地址会自动添加到你的仓库中，你可以这样查看：

git remote -v

如果只输入”git remote”，就只会列出服务器端的别名，不会列出地址来。

一个仓库可以有多个服务器地址，这就意味着，你可以从不同的人手中复制同一个仓库，但这并不会打乱你自己的分支，哪怕双方的分支名字都一样。假如你现在在和另外两个人做同一个项目中的同一个分支，你发现A的一个模块正是你想要的，你想把他的代码合并到你现在的版本中，这时候你可以这样做：

git remote add code_a git://url/test.git  //添加对方的地址,code_a是别名

git fetch code_a  //复制对方的仓库到本地，但不合并，git pull会自动合并

git merge code_a/master //把对方master分支合并到自己当前版本下

合并完之后，你可能想提交你的代码到其他的服务器上，这时候你可以先把要提交的服务器地址添加进来，然后这样做：

git push origin master

上面的命令就是把自己master的分支提交到名字为origin的服务器上

5.创建并管理分支

在做项目的时候，你可能会想写一些扩展性的功能，或者做一些小实验，但是你又不想影响你现在的项目。这时候，你可以创建一个分支，然后在这个分支里写东西，当觉得不好的时候，你可以把这个分支删除掉，对你之前的主分支没有任何影响。或者你觉得这个新特性超出了自己的预想，可以合并到主分支里，这时候你只要把工作转回主分支，然后合并分支，最后删除分支，然后就跟那个分支没创建一样。具体操作如下：

git branch test  //创建一个test分支

git checkout test  //转到test分支

edit something...commit something...

git checkout master  //转到master分支

git merge test  //合并test分支

git checkout -b test2  //创建test2分支，并转到test2分支

git branch -d test //删除test分支

git branch  //列出分支列表

git branch -v  //列出分支列表和当前commit

Git merge的实质是把两个版本合在一起，然后在当前分支创建一个新的commit，如果你在两个分支的同一个文件的同一个地方都做了修改，这时候merge就会失败，git就不会自动创建一个新的commit，而是直接停住。你需要手动修改这些冲突的文件，选择这两个分支中的一个版本，或者自己重写这个部分，然后手动添加这些文件到暂存区域，再commit一下就ok了。要查看哪些文件冲突了，可以用”git status”查看。

6.撤消改动

是人就会犯错。当你执行某个命令之后，突然发现，自己写错了，或者漏了一个文件，这时候怎么办？

如果你提交得太早，忘了添加某些文件，你可以这样做：

git commit -m ‘add something ’

git add file1

git commit --amend

最后一个命令会把你当前暂存区域最为上一次的commit。如果你commit以后，马上amend，这时候git会直接跳到编辑commit备注里面，这样你可以修改你上次commit的备注。

如果你添加了不该添加的文件，你可以这样挽回：

git add . //把所有的文件都添加进去

git reset HEAD readme  //把readme文件从暂存区域去除

如果你发现你编辑错了一个文件，你想把它恢复到上一个版本的状态，这时候你可以这样：

git checkout -- filename1 //只撤消这一个文件

如果你觉得这个版本糟糕透了，想完全回滚到上一个版本，你可以干如下事情：

git reset --hard HEAD^

HEAD是指向当前版本，^指当前版本的父版本，这个操作无法撤消。你可以把--hard换成--soft，这只会回退commit信息。还有一个--mixed默认选项，大家可以参考官方文档，查看这3个选项的具体区别。

6、GIT常用命令

Git add

Git clone

Git commit

Git push

Git checkout

Git reset

Git pull

Git status

Git branch

//advanced

Git tag

Git log

Git merge

7、学习GIT相关资料

《pro git》 ：http://git-scm.com/book/zh

《git magic》 ：http://www.csc.kth.se/utbildning/kth/kurser/DD2385/material/gitmagic.pdf

Git manual ：http://git-scm.com/docs