git分布式管理系统常用指令

参考资料:廖雪峰git教程)

1.git是什么?

Git是目前世界上最先进的分布式版本控制系统(没有之一)。那什么是版本控制系统?

如果你用Microsoft Word写过长篇大论,那你一定有这样的经历:
想删除一个段落,又怕将来想恢复找不回来怎么办?有办法,先把当前文件“另存为……”一个新的Word文件,再接着改,改到一定程度,再“另存为……”一个新文件,这样一直改下去,最后你的Word文档变成了这样:

于是你想,如果有一个软件,不但能自动帮我记录每次文件的改动,还可以让同事协作编辑,这样就不用自己管理一堆类似的文件了,也不需要把文件传来传去。如果想查看某次改动,只需要在软件里瞄一眼就可以,岂不是很方便?这个软件用起来就应该像这个样子,能记录每次文件的改动:这样,你就结束了手动管理多个“版本”的史前时代,进入到版本控制的20世纪。

2.集中式VS分布式

集中式:
    先说集中式版本控制系统,版本库是集中存放在中央服务器的,而干活的时候,用的都是自己的电脑,所以要先从中央服务器取得最新的版本,然后开始干活,干完活了,再把自己的活推送给中央服务器。中央服务器就好比是一个图书馆,你要改一本书,必须先从图书馆借出来,然后回到家自己改,改完了,再放回图书馆。

缺点:

  • 集中式版本控制系统最大的毛病就是必须联网才能工作,如果在局域网内还好,带宽够大,速度够快,可如果在互联网上,遇到网速慢的话,可能提交一个10M的文件就需要5分钟,这还不得把人给憋死啊。
  • 而且集中式版本控制系统的中央服务器要是出了问题,所有人都没法干活了。

分布式:
    分布式版本控制系统根本没有“中央服务器”,每个人的电脑上都是一个完整的版本库,这样,你工作的时候,就不需要联网了,因为版本库就在你自己的电脑上。既然每个人电脑上都有一个完整的版本库,那多个人如何协作呢?比方说你在自己电脑上改了文件A,你的同事也在他的电脑上改了文件A,这时,你们俩之间只需把各自的修改推送给对方,就可以互相看到对方的修改了。
    在实际使用分布式版本控制系统的时候,其实很少在两人之间的电脑上推送版本库的修改,因为可能你们俩不在一个局域网内,两台电脑互相访问不了,也可能今天你的同事病了,他的电脑压根没有开机。因此,分布式版本控制系统通常也有一台充当“中央服务器”的电脑,但这个服务器的作用仅仅是用来方便“交换”大家的修改,没有它大家也一样干活,只是交换修改不方便而已。

优点:
和集中式版本控制系统相比,分布式版本控制系统的安全性要高很多,因为每个人电脑里都有完整的版本库,某一个人的电脑坏掉了不要紧,随便从其他人那里复制一个就可以了。

3.创建版本库

3.1创建版本库

  • 1.选择一个合适的地方,创建一个空目录。pwd命令用于显示当前目录。在下面例子中,这个仓库位于/Users/vikee/learngit

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    mkdir learngit
    cd learngit
    pwd
  • 2.通过git init命令把这个目录变成Git可以管理的仓库:git init。瞬间Git就把仓库建好了,而且告诉你这里是一个空的仓库empty Git repository,细心的读者可以发现当前目录下多了一个.git的目录,这个目录是Git来跟踪管理版本库的,没事千万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。

3.2把文件添加到版本库

首先这里再明确一下,所有的版本控制系统,其实只能跟踪文本文件的改动,比如TXT文件,网页,所有的程序代码等等,Git也不例外。版本控制系统可以告诉你每次的改动,比如在第5行加了一个单词“Linux”,在第8行删了一个单词“Windows”。而图片、视频这些二进制文件,虽然也能由版本控制系统管理,但没法跟踪文件的变化,只能把二进制文件每次改动串起来,也就是只知道图片从100KB改成了120KB,但到底改了啥,版本控制系统不知道,也没法知道。
假设我们在learngit目录下(子目录也行,因为这是一个Git仓库,放到其他地方Git再厉害也找不到这个文件)编写了一个readme.txt文件,现在我们要将其上传到版本库中。

  • 1.用命令git add告诉Git,把文件添加到仓库,若没有任何显示的话表明添加成功:

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    git add readme.txt
  • 2.用命令git commit告诉Git,把文件提交到仓库,其中git commit命令的-m后面输入的是本次提交的说明,可以输入任意内容,当然最好是有意义的,这样你就能从历史记录里方便地找到改动记录。git commit命令执行成功后会告诉你,1 file changed:1个文件被改动(我们新添加的readme.txt文件);2 insertions:插入了两行内容(readme.txt有两行内容)。

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    $git commit -m "wrote a readme file"
    [master (root-commit) eaadf4e] wrote a readme file
    1 file changed, 2 insertions(+)
    create mode 100644 readme.txt

    为什么Git添加文件需要add,commit一共两步呢?因为commit可以一次提交很多文件,所以你可以多次add不同的文件,比如:

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git add file1.txt
git add file2.txt file3.txt
git commit -m "add 3 files."

4.版本管理

4.1版本回退

在你不断对文件进行修改,然后不断提交修改到版本库里,就好比玩RPG游戏时,每通过一关就会自动把游戏状态存盘,如果某一关没过去,你还可以选择读取前一关的状态。有些时候,在打Boss之前,你会手动存盘,以便万一打Boss失败了,可以从最近的地方重新开始。Git也是一样,每当你觉得文件修改到一定程度的时候,就可以“保存一个快照”,这个快照在Git中被称为commit。一旦你把文件改乱了,或者误删了文件,还可以从最近的一个commit恢复,然后继续工作,而不是把几个月的工作成果全部丢失。

  • 1.git log:可以查看提交历史,命令显示从最近到最远的提交日志,以便确定要回退到哪个版本。
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    commit 1094adb7b9b3807259d8cb349e7df1d4d6477073 (HEAD -> master)
    Author: Michael Liao <askxuefeng@gmail.com>
    Date: Fri May 18 21:06:15 2018 +0800
    append GPL

    commit e475afc93c209a690c39c13a46716e8fa000c366
    Author: Michael Liao <askxuefeng@gmail.com>
    Date: Fri May 18 21:03:36 2018 +0800
    add distributed

    如果嫌输出信息太多,看得眼花缭乱的,可以试试加上--pretty=oneline参数,一大串类似1094adb...的是commit id(版本号),这是一个SHA1计算出来的一个非常大的数字,用十六进制表示,而且你看到的commit id和我的肯定不一样,以你自己的为准。为什么commit id需要用这么一大串数字表示呢?因为Git是分布式的版本控制系统,后面我们还要研究多人在同一个版本库里工作,如果大家都用1,2,3……作为版本号,那肯定就冲突了。

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$ git log --pretty=oneline
1094adb7b9b3807259d8cb349e7df1d4d6477073 (HEAD -> master) append GPL
e475afc93c209a690c39c13a46716e8fa000c366 add distributed

  • 2.git reset:回退到之前的版本。在Git中,用HEAD表示当前版本,也就是最新的提交1094adb...(注意我的提交ID和你的肯定不一样),上一个版本就是HEAD^,上上一个版本就是HEAD^^,当然往上100个版本写100个^比较容易数不过来,所以写成HEAD~100
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    $git reset --hard HEAD^
    HEAD is now at e475afc add distributed

    想要再返回当前版本时,使用git log指令找到最新版本的提交ID,假设最新版本的提交ID是1094adb...可以使用如下命令返回,版本号没必要写全,前几位就可以了,Git会自动去找,至少前5位。

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$ git reset --hard 1094a
HEAD is now at 83b0afe append GPL

    Git的版本回退速度非常快,因为Git在内部有个指向当前版本的HEAD指针,当你回退版本的时候,Git仅仅是把HEAD从指向append GPL(最新版本)改为指向add distributed(上一版本)。然后顺便把工作区的文件更新了。所以你让HEAD指向哪个版本号,你就把当前版本定位在哪。

  • 3.git reflog:查看命令历史,以便确定要回到未来的哪个版本。当你回退到上一版本退出命令行界面之后,找不到实际上文件最新版本的commit id时,就可以用git reflog找到之后的id。
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    $ git reflog
    e475afc HEAD@{1}: reset: moving to HEAD^
    1094adb (HEAD -> master) HEAD@{2}: commit: append GPL
    e475afc HEAD@{3}: commit: add distributed
    eaadf4e HEAD@{4}: commit (initial): wrote a readme file

4.2工作区和暂存区

工作区(Working Directory):
在电脑里能看到的目录,比如下面的learngit文件夹就是一个工作区。

版本库(Repository):
工作区有一个隐藏目录.git,这个不算工作区,而是Git的版本库。
Git的版本库里存了很多东西,其中最重要的就是称为stage(或者叫index)的暂存区,还有Git为我们自动创建的第一个分支master,以及指向master的一个指针叫HEAD

    前面讲了我们把文件往Git版本库里添加的时候,是分两步执行的:

  • 1.用git add文件添加进去,实际上就是把文件修改添加到暂存区
  • 2.用git commit提交更改,实际上就是把暂存区的所有内容提交到当前分支。在创建Git版本库时,Git自动为我们创建了唯一一个master分支,所以,现在,git commit就是往master分支上提交更改。可以简单理解为,需要提交的文件修改通通放到暂存区,然后,一次性提交暂存区的所有修改。
        使用git status查看一下工作区各个文件的状态。modified表明文件被修改了。Untracked则表明文件是新增的,还未被添加到暂存区中。

4.3管理修改

为什么Git比其他版本控制系统设计得优秀?因为Git跟踪并管理的是修改,而非文件。

  • 1.假设一个文件read.txt增加了一行内容。然后使用git add将文件添加到缓存区。

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    cat readme.txt
    Git is a distributed version control system.
    Git is free software distributed under the GPL.
    Git has a mutable index called stage.
    Git tracks changes.//增加的内容
  • 2.在上一步的基础上,我们又修改了文件的内容。然后使用git commit将文件提交到当前分支。

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    $ cat readme.txt 
    Git is a distributed version control system.
    Git is free software distributed under the GPL.
    Git has a mutable index called stage.
    Git tracks changes of files.

提交后,再使用git status状态,发现第二次的修改没有更新,只有第一次的修改更新到了当前分支中。我们可以仔细分析一下以上文件修改和提交的过程:第一次修改 -> git add -> 第二次修改 -> git commit。不难发现第二次修改之后并没有使用git add提交文件到缓存区,所以第一次的修改被提交了,第二次的文件并没有被提交。

  • 3.提交后,使用git diff HEAD -- readme.txt命令可以查看工作区和版本库里面最新版本的区别。

4.4撤销修改

修改文件内容后想恢复到上一个版本时。使用git checkout -- file可以丢弃工作区的修改,该指令的意思是,把readme.txt文件在工作区的修改全部撤销,这里有两种情况,总之就是让这个文件回到最近一次git commitgit add时的状态:

  • 1.readme.txt自修改后还没有被放到暂存区,现在,撤销修改就回到和版本库一模一样的状态;
  • 2.readme.txt已经添加到暂存区,又作了修改,现在,撤销修改就回到添加到暂存区后的状态。

注意:git checkout -- file命令中的–很重要,没有--,就变成了“切换到另一个分支”的命令,

当文件已经被添加到暂存区,还没有被提交。想要撤回修改可以使用以下两步:

  • 1.用命令git reset HEAD <file>可以把暂存区的修改撤销掉(unstage),重新放回工作区,git reset命令既可以回退版本,也可以把暂存区的修改回退到工作区。当我们用HEAD时,表示最新的版本。

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    $ git reset HEAD readme.txt
    Unstaged changes after reset:
    M readme.txt
  • 2.使用第一步的指令,再用git status查看当前状态,可以发现暂存区是干净的,工作区有修改。那丢弃工作区的修改,可以使用上面方法中的git checkout -- file指令。

4.5删除文件

  • 1.一般情况下,通常直接在文件管理器中把没用的文件删了,或者用rm命令删除:rm test.txt;
  • 2.这时Git知道你删除了文件,因此,工作区和版本库不一致了,git status命令会立刻告诉你哪些文件被删除了;
  • 3.现在你有两个选择,一是确实要从版本库中删除该文件,那就用命令git rm删掉,并且git commit
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    $ git rm test.txt
    rm 'test.txt'

    $ git commit -m "remove test.txt"
    [master d46f35e] remove test.txt
    1 file changed, 1 deletion(-)
    delete mode 100644 test.txt

        另一种情况则是不小心删错了,因为版本库里还有最新的版本,所以可以很轻松地把误删的文件恢复到最新版本:

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$ git checkout -- test.txt

        注意:git checkout其实是用版本库里的版本替换工作区的版本,无论工作区是修改还是删除,都可以“一键还原”。但如果是从来没有被添加到版本库就被删除的文件,是无法恢复的!

5.分支管理

5.1创建与合并分支

在版本回退里,每次提交,Git都把它们串成一条时间线,这条时间线就是一个分支。截止到目前,只有一条时间线,在Git里,这个分支叫主分支,即master分支。HEAD严格来说不是指向提交,而是指向mastermaster才是指向提交的,所以,HEAD指向的是当前分支

  • 1.开始的时候,master分支是一条线,Git用master指向最新的提交,再用HEAD指master,就能确定当前分支,以及当前分支的提交点,每次提交,master支都会向前移动一步,这样随着你不断提交,master分支的线也越来越长。
  • 2.当我们创建新的分支,例如dev时,Git新建了一个指针叫dev,指向master相同的提交,再把HEAD指向dev,就表示当前分支在dev上,Git创建一个分支很快,因为除了增加一个dev指针,改改HEAD的指向,工作区的文件都没有任何变化!
  • 3.从现在开始,对工作区的修改和提交就是针对dev分支了,比如新提交一次后,dev指针往前移动一步,而master指针不变。
  • 4.假如我们在dev上的工作完成了,就可以把dev合并到master上。Git怎么合并呢?最简单的方法,就是直接把master指向dev的当前提交,就完成了合并。
  • 5.合并完分支后,甚至可以删除dev分支。删除dev分支就是把dev指针给删掉,之后就剩下了一条master分支。

具体的指令:
查看分支:git branchgit branch命令会列出所有分支,当前分支前面会标一个*号

创建分支:git branch <name>

切换分支:git checkout <name>

创建+切换分支:git checkout -b <name>

合并某分支到当前分支:git merge <name>

删除分支:git branch -d <name>

5.2解决冲突

当一个文件的不同分支,master分支和feature1分支各自都分别有新的提交,变成了这样:

这种情况下,Git无法执行“快速合并”,只能试图把各自的修改合并起来,Git告诉我们,当前的文件存在冲突,必须手动解决冲突后再提交。git status也可以告诉我们冲突的文件。解决冲突的方法如下:

  • 1.直接查看存在冲突文件的内容,Git用<<<<<<<=======>>>>>>>标记出不同分支的内容。

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    Git is a distributed version control system.
    Git is free software distributed under the GPL.
    Git has a mutable index called stage.
    Git tracks changes of files.
    <<<<<<< HEAD
    Creating a new branch is quick & simple.
    =======
    Creating a new branch is quick AND simple.
    >>>>>>> feature1
  • 2.我们修改文件之后如下后保存。

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    Creating a new branch is quick and simple.
  • 3.再使用git commit指令将修改提交。

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    $ git add readme.txt 
    $ git commit -m "conflict fixed"
    [master cf810e4] conflict fixed

        现在master分支和feature1分支变成了下图所示:

  • 4.最后,删除feature1分支:
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    $ git branch -d feature1
    Deleted branch feature1 (was 14096d0).

注意:
git log --graph命令可以看到分支合并图。

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$ git log --graph --pretty=oneline --abbrev-commit
* cf810e4 (HEAD -> master) conflict fixed
|\
| * 14096d0 (feature1) AND simple
* | 5dc6824 & simple
|/
* b17d20e branch test
* d46f35e (origin/master) remove test.txt
* b84166e add test.txt
* 519219b git tracks changes
* e43a48b understand how stage works
* 1094adb append GPL
* e475afc add distributed
* eaadf4e wrote a readme file