Git 全功能介紹
作者:xqkuang,PCG 前端開發工程師
Git 歷史和現狀
Git 是 Linux 作者 Linus 的另一個作品。2002 年他還在使用 Bitkeeper 作爲 Linux 內核的版本管理,但因爲它是 Copyright 有版權的軟件備受質疑,然後 Andrew Tridgell 對 Bitkeeper 進行逆向工程,導致 BitMover 要回收 Linux 開發者的 Bitkeeper 的免費使用權,Linus 一怒之下花了 10 天寫出了 Git。
名字的意思是:egotistical bastard
如今 Git 已經成爲絕大多數開發者的選擇, Tom Preston-Werner、Chris Wanstrath 和 PJ Hyett 在 2007 年 10 月推出的 Github 已經成爲了全球最大的開發者網站,我們廠在上面也是貢獻頗多。
Tencent at Github
更有甚者,一向自己造輪子的的微軟,也打算把巨達 300G 的 Windows 源代碼遷移到 Git 上進行管理,他們爲 Git 提供了新的 GVFS 實現,有效地改善了 Git 對巨大代碼倉庫的性能。
Microsoft will migrate windows source code to git
另外說一句:Docker 的二進制 image 管理,也是基於 git 實現的。
集中式版本管理和分佈式版本管理
Git 和 SVN 是從設計理念上就不一樣的版本工具,SVN 將代碼進行中心化管理,擁有更好的穩定性和安全性,但是去中心化的 Git 卻是從 Linux 操作系統的開發需求而來,更加適合多人協作的開源項目,可以以任何一個點爲 remote 將他的代碼與本地代碼合併,隨着時間發展,還衍生出了更多強大功能和一整套操縱流程,讓它也可以適應了商業軟件的開發。
Central and distribution
Git 和 SVN 代碼歷史的不同
SVN 的代碼歷史相對比較簡單,因爲它是中心化的,所有人的代碼都直接提交到某個 repository 上,所以它的 Reversion ID 號是一個按順序增加的數字類型,一般情況下不能在兩個數字之間插入別的 reversion。
SVN History
Git 的看起來就是雜亂多了,它的 Reversion ID 號是一個 40 位長度的 hash 值,通常也可以縮寫爲 7 位,這樣做的原因是因爲 Git 的最小單位是代碼修改的歷史,即爲補丁 Patch,而分支、 Tag、Remote(一會兒會說到這些概念)等都只是分支的集合,互相之間可以隨意拆分、合併。
我更願意把分支、Tag、Remote 想象成不同的平行宇宙,因爲某些機緣導致產生了分裂,走向了不同的歷史,也可能因爲某些機緣又合併到了一起,變得更加強大。
Git history
Git 基礎命令
Git sences
Git 按照場景可以分爲以下場景(Scence):
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Workspace:當前工作區,修改的的最初狀態。
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Staging:修改後,添加到準備提交的緩存狀態。
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Local repository:本地的代碼倉庫,只對自己的代碼生效。這也是和 svn 區別之一,svn commit 之後就直接提交到遠程服務器了,git commit 之後只是到本地代碼庫。
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Remote repository:遠程代碼庫,將自己的本地代碼庫同步到遠程代碼庫上,這樣可以供別的開發者分享自己的成果。
具體流程看圖即可,下面對幾個常用命令進行簡單介紹
PS: 圖中沒有提到 rebase 和 cherry-pick 命令,這兩個命令也非常強大,後面有提到,有時間可以關注一下。
補丁 diff
之前有提到過,補丁是 Git/SVN 代碼版本管理的基礎概念,它其實是以行爲單位的文件修改歷史,增加行以 + 號開頭 ,刪除行以 - 號開頭,而修改一行,就是先 - 後 +。
在 Git 裏可以通過 git diff
或者 Linux/Mac/Conemu 中,也可以通過 diff -Naur
來生成文件對比結果,有點類似下圖。
這是整個代碼管理的基礎概念,所有的分支、Tag、Remote 都是在此基礎上衍生的。
Git diff
基本流程
1. 克隆代碼到本地開發環境 - Clone
$ git clone [REPOSITORY_URL]
對應到了 svn checkout
命令,用於把遠程代碼克隆到本地,跟 svn 一樣,REPOSITORY_URL 的協議非常靈活,之前流行用 ssh/scp 協議,但現在 https/http 協議漸漸流行起來了。
2. 更新代碼 - Status/Commit/Log
剛有提到過 Git 的四種場景,其中前兩種場景需要通過
$ git status
命令查看,代碼剛剛新建可以看到是 Untracked files
(Workspace) 狀態,執行 add
之後變成 Changes to be commited
(Stage) 狀態,修改了 Stage 中的文件,又會變成 Changes not staged for commit
狀態。執行 commit
之後就從 Stage 中轉移到了 Local repository 中,可以通過
$ git log
查看到代碼提交。
3. Branch 和 Tag
如剛從所說,Branch 和 Tag 都可以看成是補丁的時序化集合,branch 可以互相合並,在 clone 完 repository 後有一個主線分支叫做 master。而 Tag 用於發佈後標記版本,這兩個只是從名字上不一樣,功能(我感覺實現上)並沒有太大區別。
和 SVN 不同, SVN 的 Branch 和 Tag 都是把 Trunk 整個代碼庫拷貝出來,Git 只是將補丁引用重新對當前代碼應用一下,所以 Git 的 Branch/Tag 都非常輕量,切換起來非常輕鬆,使用 Git 要儘量多使用它的分支來提高開發效率,一會兒提到 Git flow 時會描述一下如果用分支進行代碼功能開發管理。
3.1 新建分支的兩種辦法
$ git checkout -b [BRANCH_NAME] # 在當前版本切換並新建分支
$ git branch [BRANCH_NAME] # 直接新建分支
3.2 切換分支
$ git checkout [BRANCH_NAME]
3.3 合併分支的兩種辦法
$ git merge [BRANCH_NAME] # 將另外一個分支的代碼,打到當前分支之後。
$ git rebase [BRANCH_NAME] # 不推薦,對代碼進行比較,將本分支修改後的代碼打到另外一個分支之後
rebase
通常情況下不推薦使用,因爲 rebase 完下游分支,再從上游分支 merge 的時候會丟失分支合併的 commit,但是對於部分有 history mysophobia 的人來說,它是保持代碼提交歷史記錄乾淨的神器,那個 Merge branch 'xxx' of http://git.code.oa.com/xxx into yyy 的 commit 看起來也挺討厭的。
對於已經推到 remote repository 的 commit,是不建議 rebase 的,因爲一旦 rebase 了,別人再 pull 就會出一大堆的衝突 conflict,而且基本沒法修,通常情況下還是建議用 merge 穩妥一些。
PS: rebase 還有一個強大的功能是配合 --interactive 參數修改之前的補丁,具體自己查一下,但是改完了 push --force 上去,別人再 pull 回來出 conflict 是必然的,但是這招是修改 Github 上的 Pull request(後面有提到)必備技能。
3.4 刪除分支
$ git branch -d [BRANCH_NAME] # 已經合併到 master
$ git branch -D [BRANCH_NAME] # 該分支未合併到 master,強制刪除
PS: 即使刪除了分支等,也可以用 git reflogs 找回來喔
3.5 取消修改
git stash # 取消全部修改,很強大的是它可以恢復過來,具體自己查一下
git reset —soft [REV] # 保留修改內容,從 Local repository 中撤銷,也可以用於回退歷史記錄
git reset —hard [REV] # 丟掉修改內容,從 Local repository 中撤銷,也可以用於回退歷史記錄
推送本地代碼到遠程倉庫
推送代碼是爲了跟別人一起合作,命令行非常簡單
$ git push [REMOTE] [BRANCH]
remote 默認爲 origin,如果不填的話就推送到它上面,branch 默認爲當前分支,其實可以不加,加了就把指定的分支推送到遠程了。如果要將推送本地功能分支,建議 push 後面加上 —set-upstream 參數。
鄭重警告:永遠不要對主線 master 分支執行 —force
獲取遠程分支更新
$ git pull # 把代碼更新到 workspace
$ git fetch # 把代碼更新到 Local repository,可能需要通過 merge 再合併到 worksapce 一次。
遠程倉庫
Clone 之後會有一個默認的遠程倉庫爲 origin,但如果還要增加別的遠程倉庫,就需要用到下面命令了:
$ git remote add [REMOTE_NAME] [URL] # 添加原創倉庫
$ git fetch [REMOTE_NAME] # 獲取遠程倉庫更新
$ git branch -a # 查看包括遠程倉庫以內的所有分支
$ git push [REMOTE_NAME] [BRANCH_NAME] # 推送到遠程倉庫
Github Pull Request & Gitlab Merge Request
Github 在 Git Remote 的基礎上爲了方便大家參與開源項目,衍生出的一套機制,目前常規開源項目的參與流程是,先註冊一個 Github 賬號,然後將感興趣的開源項目 Fork 一份到自己的 namespace 下,然後拆分分支進行修改,然後提交到自己的 Github repository 下,再發起一個 Pull Request,讓項目維護者來合併你的代碼(Pull request 名副其實),在這個過程中,項目維護者會對你的代碼進行 Review 和點評,你得按照維護者要求進行修改(這裏 rebase 會用得很勤),修改通過,維護者同意後,就有他將代碼合併進項目中。
具體流程自己走一圈就明白了,Gitlab 的 Merge Request 原理是一模一樣的。
PS: 範例圖片在 PPT 的第 22 頁起
Git flow
Git flow 本來應該是本文的重點內容的,它是在 Git branch 的基礎上實現了一套簡單的功能模塊化開發流程,主要思想是把分支分成了上下游幾個層級,然後通過一套命令行工具進行維護。
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master 分支 - 與線上版本保持一致,當發生線上問題後可以很輕鬆地修復。
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develop 分支 - 功能開發基線分支,功能開發完之後合併到上面,所有功能開發完畢後經過測試上線,然後合併回 master。
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feature/* 功能開發分支 - 從 develop 上拆分,也需要隨時把 develop 的更新 merge 回來,跟上游的分支保持一致,等功能開發完畢之後,即可合併到 develop。通過和上游分支保持一致,這樣可以避免對誤刪別人的代碼,所有代碼衝突必須在下游分支修好,測試完畢後纔可合併到上游分支。
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hotfix/* 熱修復分支 - 主要用於線上 bug 修復,但是修復後應該同時合併到 master 和 develop 兩個分支上。
Git flow
然後 git flow 提供了套命令行工具來更加輕鬆地去做這些代碼合併的事情。
$ git flow init # 初始化 git flow 分支模型
$ git flow feature start [NAME] # 開始一個功能分支
$ git flow feature finish [NAME] # 將功能分支合併進 develop
$ git flow hotfix start [NAME] # 開始一個熱修復分支
$ git flow hotfix finish [NAME] # 將補丁合併進 develop 和 master
$ git flow release [NAME] # 發佈一個新版本,打 tag
感覺 Git flow 得有個篇幅,下次有機會再來詳述。
其它內容
有興趣可以繼續看一下別的相關內容,非常有意思:
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git svn - Git 可以以 svn 爲代碼後端,通過 Giit 來對 SVN 裏的代碼進行版本管理。
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git reflogs - 引用記錄,在 git 中誤刪除某提交是不用害怕的,只要 commit 了,就可以通過 reflogs 找到,用 reset 或者 cherry pick 恢復。
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git cherry pick - 摘櫻桃(commit),從另一個分支中單獨將某個 patch 摘回來。
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git bare repository - 建立 Git 服務器
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git submodule - 子模塊,一個大項目可以通過 submodule 進行拆分,可以隨時進行子模塊的版本更新和回溯。
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git hooks - 鉤子,當 git 在 repository 上發生某種行爲的時候,可以通過鉤子觸發一些行爲,像目前 Github 上的一些第三方持續集成服務,就是在此基礎上實現的。
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git signature - 簽名,通過 gpg 在 commit 時對 patch 進行簽名,證明那個補丁確實是自己提交的,可以參考一下 Github 的文檔。
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Source Tree - Source Tree 是一套跨平臺的 Git 圖形界面,簡單方便,我目前主要用它進行基本的 Patch 閱讀,比命令行更加舒服。
多謝閱讀,下次有機會再寫。
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