Git新手指南手册

在软件开发过程中，管理多个贡献者的代码可能会很快变得一团糟。想象一下，几个人同时编辑同一个文档，每个人都在添加新想法、修复错误或调整功能。如果没有一个结构化的系统，就很难跟踪谁在什么时候、为什么修改了什么？错误很难挽回，合并项目的不同版本也会很快变得混乱。这正是 Git 以及 GitHub 所要解决的核心问题，它为开发人员提供了一种强大的方式来跟踪变更、高效协作并管理代码库的多个版本，同时又不会相互掣肘。本文将作为 Git 教程，从初学者的视角出发，为那些在使用 Git 过程中遇到困难的人提供指导。

什么是Git？

Git 是一种分布式版本控制系统。它用于监控代码随时间的变化。它允许开发人员分开工作，并在不发生冲突的情况下合并他们的工作。Git 还提供了整个项目的单独副本和代码历史记录，这让它变得更快、更可靠。因此，它既适用于个人项目，也适用于协作项目。Git 大多基于命令行，它为用户提供了一个强大的工具箱，用于分支功能、提交更新、阶段性修改，以及精确地撤销错误。重要的是要记住，Git 只是一个管理代码的工具；它完全独立于 GitHub 等网站，可以在没有互联网或任何托管服务的情况下运行。

你需要知道的核心概念

以下是 Git 背后主要概念的快速分解：

• 仓库（Repo）：Git 跟踪文件和更改的目录。
• 克隆：远程仓库在本地机器上的副本。
• 提交：代码在某一特定时刻的快照，并附有描述改动的信息。
• 分支：代码库的一个独立版本，用于开发新功能或修复。
• 合并：将一个分支中的变更整合到另一个分支中。
• 推送/拉取：将自己的修改发送到 GitHub 或拉取他人的更新。

如何访问Git

以下是访问 Git 的三种不同方式：

1. 命令行 – 最广泛使用的 Git 访问方式。
2. 集成开发环境（IDE） – 更流行的 Git 扩展工具是 ，它能在 vs 代码中提供大量扩展功能。
3. Git 的图形用户界面 – 可参考官方网站
   1. GitKraken – Git 图形用户界面是更流行的图形用户界面之一
   2. SourceTree – 仅适用于 Windows 和 Mac。

动手实践

现在，我们已经介绍了基础知识，并在系统上设置了 Git，是时候动手实践了。在本节中，我们将介绍每个开发者都应该掌握的一些最基本的 Git 命令。无论你是要开始一个新项目，还是要在现有项目上进行协作，这些命令都是有效使用 Git 的核心工作流程。我们将保持简单、实用和初学者友好的风格。没有花哨的设置，只有真正用得上的命令。打开你的终端，让我们开始吧！

创建目录

mkdir git_learning

更改目录

cd git_and_github

初始化git

git init

该命令将初始化 Git 仓库。

你可以找到 .git 文件夹。这是 Git 维护的重要文件夹。它在执行 git init 命令时创建。Git 基本上使用哈希值来存储文件，因此非常节省内存。

现在我们来创建一些文件。

创建文件

touch file1.txt

编辑文件

vi file1.txt

输入 i 进入插入模式，添加一些文本，然后点击 escape 键，输入 :wq 保存文件。

另一个文件也是如此。

touch file2.txt
vi file2.txt

要了解仓库的状态

git status

该命令将显示目录中的更改以及这些更改是否被跟踪。

对于简短的状态，您可以使用

git status -s

Git中的暂存区域

在 Git 中进行提交之前，我们有一个叫做暂存区的地方。在这里，我们可以看到所做的修改，并在提交前对其进行审查。这是 Git 的一个特殊功能。我们可以查看上一次提交和暂存改动之间的改动，然后进行新的提交。

我们将使用

git add 
git add file1.txt file2.txt

这将开始跟踪目录中的更改。

现在，要将目录中的所有文件添加到暂存中，只需使用：

git add .

使用该命令时要谨慎。因为它会跟踪目录中的所有内容，如日志、环境文件、数据集等。这可能会造成 Git 负载过重，导致版本管理效率低下。

每个提交都有一个

1. ID – 唯一标识符（哈希值）。
2. Message – 关于所做改动的描述。
3. Date/Time – 何时修改的。
4. Author – 谁修改了文件。
5. Complete snapshot – 在提交时。

你可能会认为，每次提交都保存整个快照会占用内存，效率很低。但 Git 不会存储重复内容，并会压缩内容以减少内存空间。所以，这也许是个可行的策略！

提交更改

git commit -m “Short description”

-m 是指信息。

但有时，我们并不满意简短的描述。我们必须提供更多关于所做更改的背景信息。

为此，我们只需使用：

git commit

这将在编辑器中打开一个文件，我们可以在其中键入少于 80 个字符的描述（别忘了在描述后添加换行符）。为此，让我们为新的提交做一些修改。让我再添加一个空文件并提交修改。

一个误解是 “当我们提交暂存区时，暂存区就变成了空的！”。这是不正确的。暂存区域不会变空，相反，暂存区域和之前的提交没有区别。

指导原则 ：

1. 提交不应过大或过小。我们不必提交每个文件的小改动。同样，我们也不必在做了大量改动后才提交。当你达到想要记录的状态时，就进行提交。
2. 如果您同时解决了一个错字和一个错误，也就是说：您在解决一个错误时发现了一个错字；那么这两个错误不应该同时提交，因为在还原错字时，错误也会被还原。因此，我们必须分开提交。此外，如果您将两个提交放在一起，我们也可以将它们分别取消提交。
3. 提交信息应该有意义。由于 Git 不仅用于版本控制，还用于协作，所以提交信息要有意义，并遵循术语，这将有助于项目中的每个人理解所做的改动。

无暂存提交

我们能在不将修改添加到暂存区域的情况下（即在使用 git add 命令之前）提交修改吗？

可以。让我们来看一个例子。让我对 file3.txt 进行修改。

git commit -am “message”

-a 会让 Git 自动分阶段处理已修改和已跟踪的文件。

比方说，你已经暂存了整个版本库，但你想删除一个文件。通常，你会使用 rm 命令来删除文件。但该文件仍在暂存区域，所以要删除该文件，我们将采取以下步骤。

一种可能的 *** 是使用普通的 rm 命令，然后用 git add <deleted_filename>  从起始区域移除该文件。我知道这听起来很奇怪，但 git add 会将文件从暂存区域移除。

由于这里跟踪的是 file3.txt，因此显示 file3.txt 已被删除。

如果有一个文件已被暂存，而你又想删除它，请按以下步骤操作：

让我们试试在不使用传统 rm 命令的情况下使用 git rm <file_name>。

我们可以从 git status 中看到新文件已经存在。之后，使用 git rm 命令，我们会发现新文件不存在了。git rm 命令会删除暂存区域和工作目录中的文件，而 rm 命令（linux）只会删除工作目录中的文件。

如何忽略跟踪某些文件

让我们看看如何忽略对某些文件的跟踪。但这引出了一个问题：为什么要不跟踪文件？原因如下：假设你有日志文件：你会生成大量日志文件、数据集，每次对它们进行更改时都会更新。它们基本上都是 *** ON 格式，但每次运行笔记本都会产生不同的输出，这使得 Git 难以跟踪变化。因此使用  .gitignore 来避免 Git 追踪这些文件。

我们总是需要忽略一些文件，比如日志文件。在版本库中添加这些文件只会增加版本库的大小。因此，我们必须在 Git 中忽略这些文件。在下图中，我创建了一个日志目录和一个日志文件。随后，我创建了一个 .gitignore 文件，并在 .gitignore 文件中添加了一个日志目录条目。这样，Git 就不会再追踪指定的文件了。

我们可以看到，日志文件夹不再被跟踪。

处理异常值

有一个问题！当我们使用 git add 或 commit 开始跟踪某个文件，然后将其添加到 gitignore 时，Git 仍会跟踪该文件或目录中的改动。因此，为了避免这种情况，我们必须从暂存区域移除这些文件/目录。但 git rm 会同时删除暂存区和目录中的文件。因此，如果我们只想从暂存区移除文件，就要使用 ：

git rm -r  – cached directory_name/filename

可以看到，文件 not_track.txt 已被跟踪。因此，为了避免这种情况发生，我们必须使用以下命令：

git rm -r –cached directory_name/filename

查看差异

现在，让我们看看上次提交和暂存文件之间有哪些改动。

我们将使用下面的命令来查看：

git diff --staged

以下是对上述截图的解释：

.gitignore 之前并不存在（/dev/null 表示没有之前的文件）。

添加了两个条目：

• logs/ → 忽略该目录。
• not_track.txt  → 忽略该文件。

file3.txt 正在从 repo 中删除（分阶段删除）。该文件有一行 “这是我的第三个文件”。

开发人员通常使用图形用户界面工具（如 ）查看 diff，但也可以使用命令行查看差异。

git diff来帮忙

git diff  会比较上次提交的文件和暂存的文件。例如：a/file1. js 是旧文件，b/file1.js 是新文件 → 旧副本中的改动用红色的 - 号（减号）表示，新副本中的改动用绿色的 + 号（加号）表示（如图所示）。

Green - newly appended linesRed - these lines will be removedWhite - These lines are there in the old and new code.

git diff 命令显示了目录和暂存之间的差异。

让我们在目录中做一些改动，以使用该命令：

现在，让我们对所有文件进行阶段化，并提交我们的更改，以查看过去进行的所有提交。查看 *** 如下：

git log

git log —oneline → 这将给出提交的简要摘要。

git log —oneline —reverse → 这将反转提交的顺序。

要查看提交中的更改，我们可以使用

git show <id of that commit>

如何获取上一次提交的改动

git restore --staged filename → 这将从上次提交中获取文件并放到这里。

git restore . 会从暂存环境中获取文件并放到工作目录中。但如果有新的未跟踪文件，而之前的提交中又没有该文件，它就会保持原样。

我们可以看到，运行 git restore 命令后，file1.txt 中的更改已恢复到之前的提交状态。

简要回顾

在本节实践课程中，我们学习了实际开发工作流程中使用的 Git 基本命令。我们从建立 Git 仓库开始，学习了如何创建和编辑文件。介绍了工作目录、暂存区域和提交等关键概念，以及 git init、git add、git commit 和git status 等命令。我们探讨了 Git 如何跟踪更改、管理文件版本以及处理暂存与未暂存文件。我们特别强调了正确的提交 *** 、使用 .gitignore来避免跟踪不必要的文件，以及使用 git diff 来查看差异。最后，我们还学习了如何使用 git log、git show 和git restore 查看以前的提交并恢复修改。

小结

Git 一开始可能会让人不知所措，但一旦掌握了暂存、提交、恢复和查看历史等核心概念，它就会成为工作流程中的强大工具。在本文中，我们将重点放在命令行上，因为它能让你对幕后发生的一切拥有更大的控制权和透明度。了解了 Git 如何跟踪文件、处理提交和管理变更，你就能写出更简洁的代码，更有效地开展协作，并在出现问题时迅速恢复。无论你是要回滚错误的变更、查看提交历史，还是整理工作，Git 都能为你提供支持。