Git作為目前最流行的分布式版本控制系統，已經成為開發者必備的技能之一。本文將全面介紹Git的核心概念、基本操作、分支管理以及與GitHub的協作開發，幫助讀者從零開始掌握Git的使用。

一、Git概述

1.1 Git發展歷史

Git誕生于2005年，由Linux之父Linus Torvalds開發。當時Linux內核開發社區與BitKeeper（當時使用的版本控制系統）的合作關系終止，促使Linus開發了Git這一全新的版本控制系統。Git的設計目標包括：

• 極快的速度

• 簡單的設計

• 強大的非線性分支支持（支持上千個并行開發分支）

• 完全分布式架構

• 高效處理大型項目（如Linux內核）

1.2 Git與SVN對比

特性	Git（分布式）	SVN（集中式）
架構	每個開發者都有完整倉庫副本	只有一個中央倉庫
網絡依賴	大部分操作不需要網絡	幾乎所有操作都需要網絡
分支處理	輕量級分支，創建/切換快速	分支是目錄拷貝，操作較慢
提交速度	本地提交，極快	必須連接服務器，較慢
歷史查看	本地即可查看完整歷史	需要連接服務器查看歷史
適用場景	適合分布式團隊協作	適合集中管理的團隊

二、Git安裝與配置

2.1 Windows系統安裝

1. 下載Git：訪問Git官網下載Windows版本

2. 安裝Git：

   • 運行安裝程序

   • 基本保持默認選項，一路"Next"

   • 安裝完成后可在右鍵菜單看到Git選項

3. 安裝TortoiseGit（圖形界面工具）：

   • 下載TortoiseGit并安裝

   • 安裝過程中配置Git路徑（通常是C:\Program Files\Git\bin\git.exe）

   • 設置用戶名和郵箱（用于標識提交者）

4. 安裝中文語言包（可選）：

   • 下載對應版本的中文語言包

   • 安裝后在TortoiseGit設置中選擇中文界面

2.2 基本配置

配置全局用戶名和郵箱：

git config --global user.name "Your Name"
git config --global user.email "your.email@example.com"

查看配置信息：

git config --list

三、Git基礎操作

3.1 創建倉庫

命令行方式：

mkdir myproject
cd myproject
git init

圖形界面方式：

1. 在文件夾中右鍵選擇"Git在這里創建版本庫"

2. 確認后會在目錄下生成.git隱藏文件夾

3.2 工作區與暫存區

• 工作區：實際看到的項目目錄

• 暫存區（stage/index）：臨時存放修改的地方

• 版本庫：.git目錄，存儲所有版本數據

文件狀態變化流程：

工作區 → git add → 暫存區 → git commit → 版本庫

3.3 基本操作命令

1. 添加文件到暫存區：

git add filename  # 添加單個文件
git add .         # 添加所有修改

1. 提交到版本庫：

git commit -m "提交說明"

1. 查看狀態：

git status

1. 查看修改內容：

git diff       # 查看工作區與暫存區差異
git diff --cached  # 查看暫存區與版本庫差異

1. 查看提交歷史：

git log
git log --pretty=oneline  # 簡潔顯示

3.4 撤銷修改

1. 丟棄工作區修改：

git checkout -- filename

1. 從暫存區撤回：

git reset HEAD filename

1. 版本回退：

git reset --hard HEAD^    # 回退到上一個版本
git reset --hard commit_id  # 回退到指定版本

四、遠程倉庫

4.1 GitHub使用

1. 創建SSH Key：

ssh-keygen -t rsa -C "your.email@example.com"

生成的公鑰(id_rsa.pub)內容添加到GitHub賬戶的SSH Keys中

1. 添加遠程倉庫：

git remote add origin git@github.com:username/repo.git

1. 推送本地分支：

git push -u origin master  # 第一次推送
git push origin master    # 后續推送

1. 克隆遠程倉庫：

git clone git@github.com:username/repo.git

4.2 遠程操作命令

1. 查看遠程倉庫：

git remote -v

1. 從遠程獲取更新：

git fetch origin   # 只獲取不合并
git pull origin master  # 獲取并合并

1. 刪除遠程分支：

git push origin --delete branch_name

五、分支管理

5.1 分支基本操作

1. 創建分支：

git branch dev      # 創建分支
git checkout dev    # 切換分支
git checkout -b dev # 創建并切換

1. 查看分支：

git branch     # 查看本地分支
git branch -r  # 查看遠程分支
git branch -a  # 查看所有分支

1. 合并分支：

git checkout master  # 切換到主分支
git merge dev        # 合并dev分支

1. 刪除分支：

git branch -d dev    # 刪除已合并分支
git branch -D dev    # 強制刪除未合并分支

5.2 解決沖突

當合并分支出現沖突時：

1. 手動編輯沖突文件（Git會用<<<<<<<，=======，>>>>>>>標記沖突內容）

2. 解決沖突后重新添加并提交：

git add filename
git commit -m "解決沖突"

5.3 分支策略

推薦的工作流程：

master分支：僅用于發布穩定版本
dev分支：集成開發分支
feature分支：開發新功能（每個功能一個分支）

六、Git高級技巧

6.1 忽略文件

創建.gitignore文件，添加需要忽略的文件模式：

# 忽略所有.class文件
*.class# 忽略target目錄
target/# 忽略特定文件
config.properties

6.2 儲藏（Stash）

臨時保存工作現場：

git stash        # 儲藏當前修改
git stash list   # 查看儲藏列表
git stash apply  # 恢復最近一次儲藏
git stash drop   # 刪除儲藏
git stash pop    # 恢復并刪除儲藏

6.3 標簽管理

1. 創建標簽：

git tag v1.0          # 輕量標簽
git tag -a v1.0 -m "版本1.0"  # 附注標簽

1. 查看標簽：

git tag
git show v1.0

1. 推送標簽：

git push origin v1.0     # 推送單個標簽
git push origin --tags   # 推送所有標簽

七、Git圖形工具

7.1 TortoiseGit常用操作

1. 克隆倉庫：

   • 右鍵選擇"Git克隆"

   • 填寫URL和目標目錄

2. 提交修改：

   • 右鍵選擇"Git提交"

   • 選擇要提交的文件，填寫提交信息

3. 查看歷史：

   • 右鍵選擇"顯示日志"

4. 分支操作：

   • 右鍵選擇"創建分支"/"切換/檢出"

7.2 IDE集成（IntelliJ IDEA）

1. 配置Git路徑：

   • File → Settings → Version Control → Git

2. 導入項目到Git：

   • VCS → Import into Version Control → Create Git Repository

3. 提交更改：

   • 點擊工具欄√圖標或Ctrl+K

4. 推送更改：

   • VCS → Git → Push

5. 更新項目：

   • VCS → Update Project 或 工具欄↓圖標

八、Git最佳實踐

1. 提交規范：

   • 提交信息清晰明確，說明做了什么修改

   • 推薦格式：<類型>: <描述>，如feat: 添加用戶登錄功能

2. 分支策略：

   • 主分支保持穩定，開發在新分支進行

   • 功能分支盡量小而專注

3. 頻繁提交：

   • 小步提交，每個提交解決一個問題

   • 避免大而全的提交

4. 代碼審查：

   • 使用Pull Request進行代碼審查

   • 確保代碼質量后再合并到主分支

九、常見問題解答

Q1: 如何撤銷已經推送的提交？

git revert commit_id  # 創建反向提交
git push

Q2: 如何修改最后一次提交？

git commit --amend

Q3: 如何找回刪除的分支？

git reflog  # 查看操作歷史
git checkout -b branch_name commit_id

Q4: 如何解決合并沖突？

1. 手動編輯沖突文件

2. 刪除沖突標記(<<<<<<<,?=======,?>>>>>>>)

3. 保存后添加并提交

十、學習資源推薦

1. Pro Git電子書

2. Git官方文檔

3. GitHub Guides

4. Learn Git Branching（交互式學習）

結語

Git作為現代軟件開發的核心工具，掌握它將極大提升你的開發效率。本文涵蓋了Git的基礎知識到高級技巧，建議讀者在學習的同時多加實踐。記住，Git的學習曲線可能有些陡峭，但一旦掌握，你將體會到它帶來的巨大便利。