Git(一)：初識Git

Git簡介

Git 是一個分布式版本控制系統，由 Linus Torvalds 于 2005 年為管理 Linux 內核開發而創建 。其核心功能是跟蹤文件的修改歷史，并支持多人協作開發，使團隊成員能夠高效地管理代碼變更、回溯版本、合并修改等

核心功能

• 版本控制：Git 通過記錄文件的每次修改（稱為“提交”），形成一個完整的版本歷史。用戶可以隨時回溯到任意版本，甚至恢復早期的代碼狀態
• 分支與合并：Git 支持創建和管理多個分支（branch），允許開發者在獨立的分支上開發新功能或修復問題，最終通過合并（merge）將更改整合到主分支中 。這種非線性工作流程（如“功能分支”模型）顯著提升了協作效率
• 遠程協作：Git 是分布式系統，每個開發者本地擁有完整的代碼倉庫（.git 目錄），無需依賴中心服務器。團隊成員可通過 git push 和 git pull 同步代碼，實現跨設備的協作
• 差異比較：Git 可生成差異文件（diff），直觀展示文件或版本之間的修改內容，便于審查和調試

分布式特性

• 本地副本：每個開發者擁有獨立的本地倉庫，即使在無網絡連接時也能獨立工作，增強了系統的魯棒性
• 離線操作：開發者可在本地完成代碼修改、提交和分支管理，僅在需要時將更改推送到遠程倉庫（如 GitHub、GitLab）

結構與操作

• 工作區：日常存放代碼的目錄，用戶在此進行修改
• 暫存區（Staging Area） ：用于準備提交的中間區域，通過 git add 將修改標記為待提交
• 版本庫（.git） ：隱藏的 .git 目錄存儲所有提交歷史和元數據，用戶不應直接修改該目錄
• 遠程倉庫：托管在云端（如 GitHub、Gitee）的代碼倉庫，用于團隊協作和代碼同步

優勢與適用場景

• 高效性：Git 的設計注重速度，尤其適合處理大型項目（如 Linux 內核）的頻繁更新
• 靈活性：支持多種開發模式（如功能分支、特性分支），并提供豐富的命令（如 git rebase、git stash）以應對復雜需求
• 協作能力：通過 git pull 和 git push，團隊成員可實時同步代碼，減少沖突并確保代碼一致性

創建本地倉庫

git init

首先需要我們創建一個文件夾并進入該文件夾中，再執行git init命令，此時文件夾中就會生成一個隱藏目錄.git，隱藏的 .git 目錄用于存儲所有提交歷史和元數據，用戶不應直接修改該目錄

配置name與email

配置name和email是為了在遠程倉庫的提交記錄中明確操作者。這有助于團隊協作時追蹤代碼修改的來源，確保每個提交都能被正確歸因，命令如下：

git config --global user.name "你的名字"
git config --global user.email "你的郵箱地址"

配置成功后，可以使用如下命令查看配置項：

git config -l

同時，我們也可以刪除配置項后再重新配置，用到的命令如下：

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

–global

在Git中，git config --global user.name "你的名字"命令中的--global選項表示將配置的用戶名應用到當前用戶的所有Git倉庫中。具體來說，使用--global選項時，Git會將用戶信息保存在用戶主目錄下的.gitconfig文件中，這樣無論你在哪個項目中使用Git，都會默認使用這個全局配置的用戶名和郵箱地址進行提交

使用--global配置，在刪除時也需要帶上--global

工作區、暫存區與版本庫

我們在gitcode目錄中新建一個ReadMe文件，不進行其他操作，此時Git就可以進行版本控制了嗎？

答案是不能，因為ReadMe還沒有被添加進版本庫中，只是在工作區中

• 工作區：是在電腦上你要寫代碼或文件的目錄。

• 暫存區：英文叫stage或index。?般存放在.git 目錄下的index文件（.git/index）中，我們把暫存區有時也叫作索引（index）

• 版本庫：又名倉庫，英文名repository 。?作區有?個隱藏目錄.git ，它不算?作區，而是Git的版本庫。這個版本庫里面的所有文件都可以被Git管理起來，每個文件的修改、刪除，Git 都能跟蹤，以便任何時刻都可以追蹤歷史，或者在將來某個時刻可以“還原”

下面這個圖展示了工作區、暫存區和版本庫之間的關系：

圖中左側為工作區，右側為版本庫。Git的版本庫里存了很多東西，其中最重要的就是暫存區

• 在創建Git版本庫時，Git會為我們自動創建?個唯?的master分支，以及指向master的?個指 針叫HEAD（分支和HEAD的概念后面再說）
• 當對工作區修改（或新增）的文件執行git add命令時，暫存區目錄樹的文件索引會被更新
• 當執行提交操作 git commit 時，master分支會做相應的更新，可以簡單理解為暫存區的目錄樹才會被真正寫到版本庫中。

由上述描述我們便能得知：通過新建或粘貼進目錄的文件，并不能稱之為向倉庫中新增文件，而只是 在?作區新增了文件。必須要通過使用git add和git commit命令才能將文件添加到倉庫中進行管理！！

但是上圖中并沒有體現版本控制！我們每次**修改(新增、修改、刪除)**的內容存放在那里呢？

原因是在版本庫中還有一個名為Objects的對象庫，里面包含了創建的各種版本庫對象及內容。當執行git add命令時，暫存區的目錄樹被更新，同時工作區修改（或新增）的文件內容被寫入到對象庫中的?個新的對象中，就位于".git/objects"目錄下

git add

git add是 Git 中用于將文件修改添加到暫存區（Staging Area）的命令。暫存區是提交前保存更改的臨時區域。通過git add，可以將工作目錄中的文件修改、新增或刪除操作標記為“已暫存”，以便后續提交到版本庫

我們執行git add命令，將ReadMe文件添加到暫存區中，再查看一下.git的目錄結構：

index與master中存放的都是索引，指向的是Objects中的對象

git add命令執行時有兩種方式：

• git add后面直接加上文件名表示只添加該文件到暫存區，可以同時添加多個文件

• git add .表示添加工作區中所有文件到暫存區

git add其他常見選項

• 添加所有文件（包括刪除的文件）

git add -A(all)

該命令會將當前目錄下所有文件的修改、新增和刪除操作添加到暫存區，適用于一次性處理所有變更

• 僅添加已跟蹤文件的修改和刪除

git add -u

該命令會將已跟蹤文件的修改（modified）和刪除（deleted）添加到暫存區，但不包括新增的文件（new）

• 撤銷添加，若需撤銷git add操作，可使用git reset：

git reset 

git commit

git commit是 Git 中用于記錄對存儲庫更改的核心命令。它將暫存區的內容（即通過git add添加的文件）保存為一個新的提交，并附帶描述更改的日志消息。新提交通常會成為當前分支的最新提交并更新分支指針指向它，格式如下：

git commit -m "日志信息"

同時我們可以使用git log 命令來查看提交記錄，它會按時間倒序顯示當前分支的提交記錄，最近的提交在頂部。每個提交包含哈希值、作者、日期和提交信息

git log --pretty=oneline可以按行打印

那一長串的數字就是每次commit生成的commit id，它是每次提交的唯一標識，可以用來進行版本追蹤、數據完整性校驗、協作開發、回滾操作、代碼版本管理等

git commit其他常見選項

• 修改最近一次提交，可以用來修正提交消息或添加遺漏的文件

git commit --amend -m "新的提交消息"

• 預覽將要提交的內容，但不實際創建提交

git commit --dry-run

commit后.git的變化

在前面的圖中，HEAD指向了master，我們來驗證一下：

我們再來看一下master指向的是什么

我們發現master指向了一個commit id，我們再查看一下這個commit id指向的內容，命令如下：

git cat-file -p commit id

這時我們發現，它就是我們最近一次提交的日志信息，我們再來查看一下tree后面的commit id：

我們一直查看到底，就會發現，其中記錄了我們在ReadMe中新增的內容，而上述所有的commit id均在Objects中有記錄

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