Git学习笔记

  • 2021 年 4 月 25 日
  • 筆記

#关于学习Git的使用过程中我认为比较重要的一部分:分支

分支就是科幻电影里面的平行宇宙,当你正在电脑前努力学习Git的时候,另一个你正在另一个平行宇宙里努力学习SVN。

如果两个平行宇宙互不干扰,那对现在的你也没啥影响。不过,在某个时间点,两个平行宇宙合并了,结果,你既学会了Git又学会了SVN!

learn-branches

分支在实际中有什么用呢?假设你准备开发一个新功能,但是需要两周才能完成,第一周你写了50%的代码,如果立刻提交,由于代码还没写完,不完整的代码库会导致别人不能干活了。如果等代码全部写完再一次提交,又存在丢失每天进度的巨大风险。

现在有了分支,就不用怕了。你创建了一个属于你自己的分支,别人看不到,还继续在原来的分支上正常工作,而你在自己的分支上干活,想提交就提交,直到开发完毕后,再一次性合并到原来的分支上,这样,既安全,又不影响别人工作。

其他版本控制系统如SVN等都有分支管理,但是用过之后你会发现,这些版本控制系统创建和切换分支比蜗牛还慢,简直让人无法忍受,结果分支功能成了摆设,大家都不去用。

但Git的分支是与众不同的,无论创建、切换和删除分支,Git在1秒钟之内就能完成!无论你的版本库是1个文件还是1万个文件。

创建与合并分支

版本回退里,你已经知道,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指向的就是当前分支。

一开始的时候,master分支是一条线,Git用master指向最新的提交,再用HEAD指向master,就能确定当前分支,以及当前分支的提交点:

git-br-initial

每次提交,master分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。

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-br-create

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!

不过,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:

git-br-dev-fd

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:

git-br-ff-merge

所以Git合并分支也很快!就改改指针,工作区内容也不变!

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,删掉后,我们就剩下了一条master分支:

git-br-rm

下面开始实战。

首先,我们创建dev分支,然后切换到dev分支:

$ git checkout -b dev
Switched to a new branch 'dev'

git checkout命令加上-b参数表示创建并切换,相当于以下两条命令:

$ git branch dev
$ git checkout dev
Switched to branch 'dev'

然后,用git branch命令查看当前分支:

$ git branch
* dev
master

git branch命令会列出所有分支,当前分支前面会标一个*号。

然后,我们就可以在dev分支上正常提交,比如对branch做个修改,加上一行:

Creating a new branch is quick.

然后提交:

$ git add branch 
$ git commit -m "branch test"
[dev b17d20e] branch test
1 file changed, 1 insertion(+)

现在,dev分支的工作完成,我们就可以切换回master分支:

$ git checkout master
Switched to branch 'master'

切换回master分支后,再查看一个branch文件,刚才添加的内容不见了!因为那个提交是在dev分支上,而master分支此刻的提交点并没有变:

git-br-on-master

现在,我们把dev分支的工作成果合并到master分支上:

$ git merge dev
Updating d46f35e..b17d20e
Fast-forward
branch | 1 +
1 file changed, 1 insertion(+)

git merge命令用于合并指定分支到当前分支。合并后,再查看branch的内容,就可以看到,和dev分支的最新提交是完全一样的。

注意到上面的Fast-forward信息,Git告诉我们,这次合并是“快进模式”,也就是直接把master指向dev的当前提交,所以合并速度非常快。

当然,也不是每次合并都能Fast-forward,我们后面会讲其他方式的合并。

合并完成后,就可以放心地删除dev分支了:

$ git branch -d dev
Deleted branch dev (was b17d20e).

删除后,查看branch,就只剩下master分支了:

$ git branch
* master

因为创建、合并和删除分支非常快,所以Git鼓励你使用分支完成某个任务,合并后再删掉分支,这和直接在master分支上工作效果是一样的,但过程更安全。

我们注意到切换分支使用git checkout <branch>,而前面讲过的撤销修改则是git checkout -- <file>,同一个命令,有两种作用,确实有点令人迷惑。

实际上,切换分支这个动作,用switch更科学。因此,最新版本的Git提供了新的git switch命令来切换分支:

创建并切换到新的dev分支,可以使用:

$ git switch -c dev

直接切换到已有的master分支,可以使用:

$ git switch master

使用新的git switch命令,比git checkout要更容易理解。

解决冲突

人生不如意之事十之八九,合并分支往往也不是一帆风顺的。

准备新的feature1分支,继续我们的新分支开发:

$ git switch -c feature1
Switched to a new branch 'feature1'

修改branch最后一行,改为:you can get them together.

然后提交:

$ git add branch

$ git commit -m "another sentence"
[feature1 14096d0] another sentence
1 file changed, 1 insertion(+), 1 deletion(-)

切换到master分支

$ git switch master
Switched to branch 'master'
Your branch is ahead of 'origin/master' by 1 commit.
(use "git push" to publish your local commits)

Git还会自动提示我们当前master分支比远程的master分支要超前1个提交。

master分支上把branch文件的最后一行改为:you can get them together later

然后提交:

$ git add readme.txt 
$ git commit -m "later"
[master 5dc6824] later
1 file changed, 1 insertion(+), 1 deletion(-)

现在,master分支和feature1分支各自都分别有新的提交,变成了这样:

git-br-feature1

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,但这种合并就可能会有冲突,我们试试看:

$ git merge featurel
Auto-merging branch
CONFLICT (content): Merge conflict in branch
Automatic merge failed; fix conflicts and then commit the result.

提示需要手动修改冲突

$ vim branch

修改内容为一致再提交:

$ git add branch

$ git commit -m "conflict fixed"
[master 161fdd0] conflict fixed

现在,master分支和featurel分支变成了下图所示:

git-br-conflict-merged

用带参数的git log也可以看到分支的合并情况:

  • $ git log --graph --pretty=oneline --abbrev-commit

    *   161fdd0 (HEAD -> master) conflict fixed
      |\
      | * 2dcde4f (featurel) another sentence
    *   | ff2f5be later
      |/
    *   33ed516 branch test
    *   41f741d (origin/master) first commit
    *   b358c1a try
    *   9752f6c try

    最后删除featurel分支

分支管理策略

通常,合并分支时,如果可能,Git会用Fast forward模式,但这种模式下,删除分支后,会丢掉分支信息。

如果要强制禁用Fast forward模式,Git就会在merge时生成一个新的commit,这样,从分支历史上就可以看出分支信息。

下面我们实战一下--no-ff方式的git merge

首先,仍然创建并切换dev分支:

$ git switch -c dev
Switched to a new branch 'dev'

修改文件,并提交一个新的commit,然后使用:

  • $ git log --graph --pretty=oneline --abbrev-commit

    *   ba04267 (HEAD -> master) merge with no-ff
      |\
      | * 4d7fe06 (dev) add merge
      |/
    *   161fdd0 conflict fixed
      |\
      | * 2dcde4f another sentence
    *   | ff2f5be later
      |/
    *   33ed516 branch test
    *   41f741d (origin/master) first commit
    *   b358c1a try
    *   9752f6c try

    可以看到,不使用Fast forward模式,merge后就像这样:

git-no-ff-mode

在实际开发中,我们应该按照几个基本原则进行分支管理:

首先,master分支应该是非常稳定的,也就是仅用来发布新版本,平时不能在上面干活;

那在哪干活呢?干活都在dev分支上,也就是说,dev分支是不稳定的,到某个时候,比如1.0版本发布时,再把dev分支合并到master上,在master分支发布1.0版本;

你和你的小伙伴们每个人都在dev分支上干活,每个人都有自己的分支,时不时地往dev分支上合并就可以了。

所以,团队合作的分支看起来就像这样:

git-br-policy

Git分支十分强大,在团队开发中应该充分应用。

合并分支时,加上--no-ff参数就可以用普通模式合并,合并后的历史有分支,能看出来曾经做过合并,而fast forward合并就看不出来曾经做过合并。

Bug分支

软件开发中,bug就像家常便饭一样。有了bug就需要修复,在Git中,由于分支是如此的强大,所以,每个bug都可以通过一个新的临时分支来修复,修复后,合并分支,然后将临时分支删除。

当你接到一个修复一个代号101的bug的任务时,很自然地,你想创建一个分支issue-101来修复它,但是,等等,当前正在dev上进行的工作还没有提交,并不是你不想提交,而是工作只进行到一半,还没法提交,预计完成还需1天时间。但是,必须在两个小时内修复该bug,怎么办?

幸好,Git还提供了一个stash功能,可以把当前工作现场“储藏”起来,等以后恢复现场后继续工作:

#使用git status查询当前工作情况
$ git status
On branch master
Your branch is ahead of 'origin/master' by 6 commits.
(use "git push" to publish your local commits)

Untracked files:
(use "git add <file>..." to include in what will be committed)
      branch2

nothing added to commit but untracked files present (use "git add" to track)

git stash

修复bug时,我们会通过创建新的bug分支进行修复,然后合并,最后删除;

当手头工作没有完成时,先把工作现场git stash一下,然后去修复bug,修复后,再git stash pop,回到工作现场;

在master分支上修复的bug,想要合并到当前dev分支,可以用git cherry-pick <commit>命令,把bug提交的修改“复制”到当前分支,避免重复劳动。

多人协作

一个项目由多个开发人员完成,每一个开发人员需要在本地建立一个dev分支来完成自己的开发任务,那么在开发任务完成以后需要push到远端。

  • 从本地推送分支,使用git push origin branch-name,如果推送失败,先用git pull抓取远程的新提交;

  • 在本地创建和远程分支对应的分支,使用git checkout -b branch-name origin/branch-name,本地和远程分支的名称最好一致;

  • 建立本地分支和远程分支的关联,使用git branch --set-upstream branch-name origin/branch-name

  • 从远程抓取分支,使用git pull,如果有冲突,要先处理冲突。

Rebase

  • rebase操作可以把本地未push的分叉提交历史整理成直线;

  • rebase的目的是使得我们在查看历史提交的变化时更容易,因为分叉的提交需要三方对比。

理解:从远端pull抓取下来的新提交直接与本地合并后会出现一段相同的提交节点,如果此时直接push那么会让

创建标签

  • 命令git tag <tagname>用于新建一个标签,默认为HEAD,也可以指定一个commit id;

  • 命令git tag -a <tagname> -m "blablabla..."可以指定标签信息;

  • 命令git tag可以查看所有标签。

  • 命令git push origin <tagname>可以推送一个本地标签;

  • 命令git push origin --tags可以推送全部未推送过的本地标签;

  • 命令git tag -d <tagname>可以删除一个本地标签;

  • 命令git push origin :refs/tags/<tagname>可以删除一个远程标签。

随笔内的全部代码操作时我自己在windows上做的,参考网站Git教程 – 廖雪峰的官方网站 (liaoxuefeng.com),廖老师讲解的生动形象,十分喜欢!