Git 原理和使用

Git 安装

Git是开放源代码的代码托管⼯具，最早是在Linux下开发的。开始也只能应⽤于Linux平台，后⾯慢慢的被移植到windows下，现在，Git可以在Linux、Unix、Mac和Windows这⼏⼤平台上正常运⾏了。

Linux-centos

安装git

sudo yum -y install git

安装好之后就可以，查看git版本

git --version

Linux-ubuntu

 安装git

sudo apt-get install git -y

安装好之后就可以，查看git版本

git --version

Git 基本操作

创建 Git 本地仓库

要提前说的是，仓库是进⾏版本控制的⼀个⽂件⽬录。我们要想对⽂件进⾏版本控制，就必须先创建⼀个仓库出来。
创建⼀个Git 本地仓库对应的命令为 git init ，注意命令要在⽂件⽬录下执⾏，例如：

当前⽬录下多了⼀个 .git 的隐藏⽂件，.git ⽬录是Git来跟踪管理仓库的，不要⼿动
修改这个⽬录⾥⾯的⽂件，不然改乱了，就把Git仓库给破坏了。
我们可以对.git进行查看： 

配置Git

当安装Git后⾸先要做的事情是设置你的用户名称和e-mail地址，这是⾮常重要的。配置命令为：

git config [--global] user.name "Your Name"
git config [--global] user.email "[email protected]"
# 把 Your Name 改成你的昵称
# 把 [email protected] 改成邮箱的格式，只要格式正确即可

其中[--global]是一个可选项。如果使⽤了该选项，表⽰这台机器上所有的Git仓库都会使⽤这个配置。如果你希望在不同仓库中使⽤不同的 name 或 e-mail ，可以不要 --global 选项，但要注意的是，执⾏命令时必须要在仓库⾥。

查看配置命令：

git config -l

删除对应的配置命令：

git config [--global] --unset user.name
git config [--global] --unset user.email

认识工作区、暂存区、版本库

• ⼯作区：是在电脑上你要写代码或⽂件的⽬录。
• 暂存区：英⽂叫stage或index。⼀般存放在.git⽬录下的index⽂件（.git/index）中，我们把暂存区有时也叫作索引（index）。
• 版本库：⼜名仓库，英⽂名repository。⼯作区有⼀个隐藏⽬录.git，它不算⼯作区，⽽是Git的版本库。这个版本库⾥⾯的所有⽂件都可以被Git管理起来，每个⽂件的修改、删除，Git都能跟踪，以便任何时刻都可以追踪历史，或者在将来某个时刻可以“还原”。

• 图中左侧为⼯作区，右侧为版本库。Git的版本库⾥存了很多东西，其中最重要的就是暂存区。
• 在创建Git版本库时，Git会为我们⾃动创建⼀个唯⼀的master分⽀，以及指向master的⼀个指针叫HEAD。
• 当对⼯作区修改（或新增）的⽂件执⾏git add命令时，暂存区⽬录树的⽂件索引会被更新。
• 当执⾏提交操作 git commit 时，master分⽀会做相应的更新，可以简单理解为暂存区的⽬录树才会被真正写到版本库中。

由上述描述我们便能得知：通过新建或粘贴进⽬录的⽂件，并不能称之为向仓库中新增⽂件，⽽只是在⼯作区新增了⽂件。必须要通过使⽤git add和git commit命令才能将⽂件添加到仓库中进⾏管理！！！

新增文件

在包含.git的⽬录下新建⼀个ReadMe⽂件，我们可以使⽤ git add 命令可以将⽂件添加到暂存区，
可以在git add后面，添加一个或者多个文件，又或者可以添加指定目录，还可以使用 . 指令添加当前目录下的所有文件到暂存区。然后可以使用 git commit 指令将暂存区的内容添加到本地仓库中。需要注意的就是 git commit 后面的-m选项一定要添加，用于描述本次提交的信息，并且需要好好地描述提交细节。

添加完文件之后还可以使用 git log 指令查看历史提交记录，如果输出信息太多就可以在指令中添加上--pretty=oneline参数。

然后再次查看.git文件就会发现多出了一些内容：

index就是暂存区，add后的内容都是添加到这里的HEAD就是默认指向master分支的指针。

在上述图片中master中存放的168b3de87207f10b5296a3cd9694e6152de82782 就是当前最新的commit id 在object库中我们也可以查看到这些对象。查找object 时要将 commit id 分成2部分，其前2位是⽂件夹名称，后38位是⽂件名称。找到这个⽂件之后，⼀般不能直接看到⾥⾯是什么，该类⽂件是经过 sha （安全哈希算法）加密过的⽂件，好在我们可以使⽤ git cat-file 命令来查看版本库对象的内容，这样就查看到了我们最近一次的提交记录，对其中的tree后面这一行再次进行同样的操作，再次查看ReadMe对应的数字，可以发现我们对于ReadMe的修改已经被保存了下来

修改文件

git追踪管理的不是文件，而是修改。这里的修改指的不仅仅是修改，而是新增或者删除。首先我们对ReadMe文件进行修改减少一行，并添加一行。

此时，仓库中的ReadMe和我们⼯作区的ReadMe是不同的，如何查看当前仓库的状态呢？ 使用 git status 命令⽤于查看在你上次提交之后是否有对⽂件进⾏再次修改。

但是这个指令只能够告诉我们ReadMe文件被修改过了，但是还没有完成添加与提交。这时可以使用指令git diff [file] 来得知具体那些文件进行了修改，也可以使用 git diff HEAD -- [file] 命令来查看版本库与工作区文件的区别。

版本回退 

执⾏ git reset 命令⽤于回退版本，可以指定退回某⼀次提交的版本。要解释⼀下“回退”本质是要将版本库中的内容进⾏回退，⼯作区或暂存区是否回退由命令参数决定：

git reset [--soft | --mixed | --hard] [HEAD]

	工作区	暂存区	版本库
-- soft	不回退	不回退	回退
-- mixed(默认选项)	不回退	回退	回退
-- hard(慎用)	回退	回退	回退

HEAD 说明：

可直接写成commit id，表⽰指定退回的版本

• HEAD表⽰当前版本
• HEAD^上⼀个版本
• HEAD^^上上⼀个版本
• 以此类推...

可以使⽤〜数字表⽰：

• HEAD~0表⽰当前版本
• HEAD~1上⼀个版本
• HEAD^2上上⼀个版本
• 以此类推...

此时如果我们如果打印ReadMe中的信息就是第二次提交对应的信息，此时若是我们后悔了想要撤回，也可以同样使用git reset 指令找到modify ReadMe 2 这个日志前面的commit id即可进行回退。这里能够后悔因为我们能够找到modify ReadMe 2前的commit id，但是如果我们失去了这些数字，此时打印日志也没有显示我们想要的，就可以使用git reflog 指令，这条指令会记录本地的每次提交命令，前面的数字就是commit id的一部分，我们可以使用它来进行回退。

再次使用git reset 指令[commit id]即可回退至我们想要的版本。

撤销修改

撤销的目的就是不影响远程仓库中的代码，有时我们可能觉得代码写的不太好想要撤销我们的修改，对于撤销有三种情况：

工作区	暂存区	版本库	解决方案
已修改未add			1. 手动撤销 2. git checkout -- [file]
已修改	已经add未commit		git reset -- mixed HEAD [file] (将暂存区中的内容回退至指定版本内容)
已修改	已经add	已经commit	前提条件：commit之后没有push git reset -- hard HEAD^ [file]

情况⼀：对于⼯作区的代码，还没有 add

Git其实为我们提供了更好的⽅式，我们可以使⽤ git checkout -- [file] 命令让⼯作区的⽂件回到最近⼀次 add 或 commit 时的状态。要注意 git checkout -- [file] 命令中的-- 很重要，切记不要省略，⼀旦省略，该命令就变为其他意思了。

情况⼆：已经 add ，但没有 commit

这是可以使用git reset 将工作区的内容回退至版本库中的内容。

情况三：已经 add ，并且也commit 了。 

使用之间版本回退中学习的指令即可，但是这有这一个前提条件：commit之后没有push到远程仓库中。

删除文件

因为删除同样是修改的一种，那么就可以先进行rm删除，然后add，最后commit即可完成删除。同样在git中也为我们提供了删除，使用git rm 就可以删除工作区和暂存区的文件，然后进行一次commit即可。

分支管理

之前我们学习的git的基本操作都是在master分支上进行的操作，其中HEAD指向master，master指向最新的一次提交，每次提交master分支都会向前移动一步，指向我们最新的一次提交。有时我们在编写代码的时候为了防止出现bug，不想直接在master分支上进行修改，此时我们就可以基于master分支新建一个分支，在这个分支上进行代码的编写，等到测试过之后在合并到master分支上。

创建分支 

Git⽀持我们查看或创建其他分⽀，在这⾥我们来创建第⼀个⾃⼰的分⽀ dev，对应的命令为：

查看当前本地所有分支: git branch 
创建分支: git branch [分支名]

由上图可以看出新创建一个dev分支，*表示当前的HEAD指向的是master分支 ，同时也可以看到在.git的文件中存在了dev这个分支。

切换分支

如果需要进行切换分支，就可以使用指令：

切换分支: git checkout dev
新建分支并切换: git checkout -b dev

合并并切换之后就是上述的样子。然后我们就可以在分支上进行开发了：

首先我们在dev分支下对RendMe文件进行编辑，进行提交之后，可以对文件cat查看文件内容确实存在，然后我们再次切回master分支上，却发现ReadMe文件中新增的内容不见了。通过查看dev分支和master分支指向，发现两者的提交是不一样的。

因为我们是在dev分⽀上提交的，⽽master分⽀此刻的提交点并没有变，此时的状态如图如下所⽰，当切换到master分⽀之时，HEAD就指向了master，当然看不到提交了。

 

合并分支 

对于上述的例子，为了能够在master主分支上看到dev分支上的提交，就需要将dev分支合并到master分支使用指令：

在master分支上合并dev分支新增的内容: git merge dev

 Fast-forward代表“快进模式”，也就是直接把master指向dev的当前提交，所以合并速度⾮常快。
当然，也不是每次合并都能Fast-forward，可能会出现合并冲突。

删除分支

合并完成后，dev分⽀对于我们来说就没⽤了，那么dev分⽀就可以被删除掉，注意如果当前正处于某分⽀下，就不能删除当前分⽀。

需要我们在其他分支下来删除当前分支。 因为创建、合并和删除分⽀⾮常快，所以Git⿎励你使⽤分⽀完成某个任务，合并后再删掉分⽀，这和直接在master分⽀上⼯作效果是⼀样的，但过程更安全。

合并冲突

当我们基于master新建了一个分支dev1在里面进行文件的修改并提交，然后在master分支中对同一个文件进行修改并提交，此时如果我们进行合并就会出现冲突。

发现ReadMe⽂件有冲突后，可以直接查看⽂件内容，要说的是Git会⽤<<<<<<<，=======，>>>>>>>来标记出不同分⽀的冲突内容，如下图所示：

此时我们必须要手动调整冲突代码，并需要再次提交修正后的结果。

分支管理策略

通常合并分⽀时，如果可能，Git会采⽤ Fast forward 模式。在这种 Fast forward 模式下，删除分⽀后，查看分⽀历史时，会丢掉分⽀信息，看不出来最新提交到底是merge进来的还是正常提交。
但在合并冲突部分，我们也看到通过解决冲突问题，会再进⾏⼀次新的提交，得到的最终状态就如上图所示。那么这就不是 Fast forward 模式了，这样的好处是，从分⽀历史上就可以看出分⽀信息。我们现在已经删除了在合并冲突部分创建的 dev1 分⽀，但依旧能看到master，其实是由其他分⽀合并得到。使用下图中的指令可以打印相关的信息：

git log --graph --pretty=oneline --abbrev-commit

git支持我们强制禁用 Fast forward模式，此时既可以在merge时生成一个新的commit，可以从分支历史上看出分支信息。首先我们在master分支的基础上拉取dev2分支，在dev2分支分支上的ReadMe文件进行修改，然后切换回master分支进行合并，正常直接时候git merge指令就会使用 Fast forward模式，但是此时我们想换一种方式，就可以使用指令：

git merge --no-ff -m "merge whit no-ff" dev2

此时在merge时就会需要我们生成一个新的commit，从下图中就可以看出确实对merge进行了记录

bug 分支

假如我们现在正在 dev2 分⽀上进⾏开发，开发到⼀半，突然发现 master 分⽀上⾯有bug，需要
解决。在Git中，每个bug都可以通过⼀个新的临时分⽀来修复，修复后，合并分⽀，然后将临时分⽀删除。可现在 dev2 的代码在⼯作区中开发了⼀半，还⽆法提交，怎么办，如下图所示，我们可以使用git提供的git stash指令，可以将当前的⼯作区信息进⾏储藏，被储藏的内容可以在将来某个时间恢复出来。

储藏 dev2 ⼯作区之后，由于我们要基于master分⽀修复bug，所以需要切回 master 分⽀，再新
建临时分⽀来修复bug，在这里有一点需要我们记住就是，在fix_bug对master进行合并的时候可以现在fix_bug分支上进行合并减少冲突，然后再在master上进行合并。此时会更加的安全。就如下图所示：

简要的表示就如下图：

 至此，bug就修复完成了，我们还需要重新回到dev2分支上进行开发，可以发现工作区是干净的，之前我们使用git stash将内容存储了起来，使用 git stash pop 指令可以恢复，然后就可以继续开发

Master 分⽀⽬前最新的提交，是要领先于新建 dev2 时基于的 master 分⽀的提交的，所以我们
在 dev2 中当然看不⻅修复bug的相关代码。
我们的最终⽬的是要让 master 合并 dev2 分⽀的，那么正常情况下我们切回 master 分⽀直接合
并即可，但这样其实是有⼀定⻛险的。是因为在合并分⽀时可能会有冲突，⽽代码冲突需要我们⼿动解决（在 master 上解决）。我们⽆法保证对于冲突问题可以正确地⼀次性解决掉，因为在实际的项⽬中，代码冲突不只⼀两⾏那么简单，有可能⼏⼗上百⾏，甚⾄更多，解决的过程中难免⼿误出错，导致错误的代码被合并到 master 上。解决这个问题的⼀个好的建议就是：最好在⾃⼰的分⽀上合并下 master ，再让 master 去合并dev ，这样做的⽬的是有冲突可以在本地分⽀解决并进⾏测试，⽽不影响 master。这就跟我们前面将的方法是一致的。

删除临时分支 

如果我们要将开发了一段时间的分支删除，此时已经经过了add与commit。这时使⽤传统的 git branch -d 命令删除分⽀的⽅法是不行的

需要使用-D来删除。

远程操作

远程仓库

Git是分布式版本控制系统，同⼀个Git仓库，可以分布到不同的机器上。怎么分布呢？最早，肯定只有⼀台机器有⼀个原始版本库，此后，别的机器可以“克隆”这个原始版本库，⽽且每台机器的版本库其实都是⼀样的，并没有主次之分。
你肯定会想，⾄少需要两台机器才能玩远程库不是？但是我只有⼀台电脑，怎么玩？
其实⼀台电脑上也是可以克隆多个版本库的，只要不在同⼀个⽬录下。不过，现实⽣活中是不会有⼈这么傻的在⼀台电脑上搞⼏个远程库玩，因为⼀台电脑上搞⼏个远程库完全没有意义，⽽且硬盘挂了会导致所有库都挂掉，所以我也不告诉你在⼀台电脑上怎么克隆多个仓库。
实际情况往往是这样，找⼀台电脑充当服务器的⻆⾊，每天24⼩时开机，其他每个⼈都从这个“服务器”仓库克隆⼀份到⾃⼰的电脑上，并且各⾃把各⾃的提交推送到服务器仓库⾥，也从服务器仓库中拉取别⼈的提交。Github提供Git仓库托管服务的。这里我们使用的是gitee。

新建远程仓库

我们可以在gitee的网页上新建远程仓库。

克隆远程仓库

SSH协议和HTTPS协议是Git最常使⽤的两种数据传输协议。SSH协议使⽤了公钥加密和公钥登陆机制，体现了其实⽤性和安全性，使⽤此协议需要将我们的公钥放上服务器，由Git服务器进⾏管理。使⽤HTTPS⽅式时，没有要求，可以直接克隆下来。使⽤SSH⽅式克隆仓库，由于我们没有添加公钥到远端库中，服务器拒绝了我们的clone链接。需要我们设置⼀下：第⼀步：创建SSHKey。在用户主⽬录下，看看有没有.ssh⽬录，如果有，再看看这个⽬录下有没有id_rsa 和 id_rsa.pub 这两个⽂件，如果已经有了，可直接跳到下⼀步。如果没有，需要创建SSH Key：

注意要输⼊⾃⼰的邮箱，然后⼀路回⻋，使⽤默认值即可。

顺利的话，可以在⽤⼾主⽬录⾥找到 .ssh ⽬录，⾥⾯有 id_rsa 和 id_rsa.pub 两个⽂件，这两
个就是SSH Key的秘钥对，id_rsa 是私钥，不能泄露出去，id_rsa.pub 是公钥，可以放心地告
诉任何人。将自己的公钥添加到公钥远程仓库即可。

当我们从远程仓库克隆后，实际上Git会⾃动把本地的master分⽀和远程的master分⽀对应起来，
并且，远程仓库的默认名称是 origin 。在本地我们可以使⽤ git remote 命令，来查看远程库的
信息。

向远程仓库推送

git push <远程主机名> <本地分⽀名>:<远程分⽀名>
# 如果本地分⽀名与远程分⽀名相同，则可以省略冒号：
git push <远程主机名> <本地分⽀名>

推送成功！这⾥由于我们使用的是SSH协议，是不⽤每⼀次推送都输⼊密码的，⽅便了我们的推送操作。如果你使⽤的是HTTPS协议，有个麻烦地⽅就是每次推送都必须输⼊⼝令。

拉取远程仓库

git pull <远程主机名> <远程分⽀名>:<本地分⽀名>
# 如果远程分⽀是与当前分⽀合并，则冒号后⾯的部分可以省略。
git pull <远程主机名> <远程分⽀名>

配置 Git

忽略特殊文件

在⽇常开发中，我们有些⽂件不想或者不应该提交到远端，比如保存了数据库密码的配置⽂件，那怎么让Git知道呢？在Git⼯作区的根目录下创建⼀个特殊的 .gitignore ⽂件，然后把要忽略的⽂件
名填进去，Git就会⾃动忽略这些⽂件了。例如我们想忽略.so结尾的所有文件，就可以在.gitignore文件中写入*.so。从下图中就可以看出1.so这个文件被忽略了。

检验.gitignore的标准就是git status命令会显示work directory clean，在工作区中没有文件新增。

但有时候需要添加一个文件，但是这个文件被忽略了，那么就可以通过 -f 强制添加

git add -f [filename]

或者你发现，可能是 .gitignore 写得有问题，需要找出来到底哪个规则写错了，⽐如说a.so⽂件
是要被添加的，可以⽤ git check-ignore 命令检查：

我们还可以再文件前添加！+ 文件名，就可以将这个文件设置为例外。

给命令配置别名

在我们使⽤Git期间，有些命令敲的时候着实让⼈头疼，幸运的是，git⽀持对命令进⾏简化！

举个例⼦，将 git status 简化为 git st ，对应的命令为：

git config --global alias.st status

标签管理

标签 tag ，可以简单的理解为是对某次 commit 的⼀个标识，相当于起了⼀个别名。例如，在项⽬发布某个版本的时候，针对最后⼀次 commit 起⼀个 v1.0 这样的标签来标识⾥程碑的意义。这有什么⽤呢？相较于难以记住的 commit id ， tag 很好的解决这个问题，因为 tag ⼀定要给⼀个让⼈容易记住，且有意义的名字。当我们需要回退到某个重要版本时，直接使⽤标签就能很快定位到。

创建标签

在Git中打标签⾮常简单，⾸先，切换到需要打标签的分⽀上,然后，敲命令 git tag [name] 就可以打⼀个新标签。⽤命令 git tag 查看所有标签。默认标签是打在最新提交的 commit 上的。那如何在指定的commit上打标签呢？⽅法是找到历史提交的commit id，然后打上就可以了。

Git还提供可以创建带有说明的标签，⽤-a指定标签名，-m指定说明⽂字，格式为：

git tag -a [name] -m "XXX" [commit_id]

操作标签

如果标签打错了，也可以删除。使用指令：

git tag -d 

因为创建的标签都只存储在本地，不会⾃动推送到远程。所以，打错的标签可以在本地安全删除。如果要推送某个标签到远程，使⽤命令：

 git push origin 

当然，如果你本地有很多标签，也可以⼀次性的全部推送到远端：

git push origin --tags 

如果标签已经推送到远程，要删除远程标签就⿇烦⼀点，先从本地删除：

git tag -d v1.0

然后，从远程删除。删除命令也是push，但是格式如下：

git push origin :refs/tags/v1.0