Git學習筆記

  • 2021 年 4 月 25 日
  • 筆記

#關於學習Git的使用過程中我認為比較重要的一部分:分支

分支就是科幻電影裡面的平行宇宙,當你正在電腦前努力學習Git的時候,另一個你正在另一個平行宇宙里努力學習SVN。

如果兩個平行宇宙互不干擾,那對現在的你也沒啥影響。不過,在某個時間點,兩個平行宇宙合併了,結果,你既學會了Git又學會了SVN!

learn-branches

分支在實際中有什麼用呢?假設你準備開發一個新功能,但是需要兩周才能完成,第一周你寫了50%的程式碼,如果立刻提交,由於程式碼還沒寫完,不完整的程式碼庫會導致別人不能幹活了。如果等程式碼全部寫完再一次提交,又存在丟失每天進度的巨大風險。

現在有了分支,就不用怕了。你創建了一個屬於你自己的分支,別人看不到,還繼續在原來的分支上正常工作,而你在自己的分支上幹活,想提交就提交,直到開發完畢後,再一次性合併到原來的分支上,這樣,既安全,又不影響別人工作。

其他版本控制系統如SVN等都有分支管理,但是用過之後你會發現,這些版本控制系統創建和切換分支比蝸牛還慢,簡直讓人無法忍受,結果分支功能成了擺設,大家都不去用。

但Git的分支是與眾不同的,無論創建、切換和刪除分支,Git在1秒鐘之內就能完成!無論你的版本庫是1個文件還是1萬個文件。

創建與合併分支

版本回退里,你已經知道,每次提交,Git都把它們串成一條時間線,這條時間線就是一個分支。截止到目前,只有一條時間線,在Git里,這個分支叫主分支,即master分支。HEAD嚴格來說不是指向提交,而是指向mastermaster才是指向提交的,所以,HEAD指向的就是當前分支。

一開始的時候,master分支是一條線,Git用master指向最新的提交,再用HEAD指向master,就能確定當前分支,以及當前分支的提交點:

git-br-initial

每次提交,master分支都會向前移動一步,這樣,隨著你不斷提交,master分支的線也越來越長。

當我們創建新的分支,例如dev時,Git新建了一個指針叫dev,指向master相同的提交,再把HEAD指向dev,就表示當前分支在dev上:

git-br-create

Git創建一個分支很快,因為除了增加一個dev指針,改改HEAD的指向,工作區的文件都沒有任何變化!

不過,從現在開始,對工作區的修改和提交就是針對dev分支了,比如新提交一次後,dev指針往前移動一步,而master指針不變:

git-br-dev-fd

假如我們在dev上的工作完成了,就可以把dev合併到master上。Git怎麼合併呢?最簡單的方法,就是直接把master指向dev的當前提交,就完成了合併:

git-br-ff-merge

所以Git合併分支也很快!就改改指針,工作區內容也不變!

合併完分支後,甚至可以刪除dev分支。刪除dev分支就是把dev指針給刪掉,刪掉後,我們就剩下了一條master分支:

git-br-rm

下面開始實戰。

首先,我們創建dev分支,然後切換到dev分支:

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

git checkout命令加上-b參數表示創建並切換,相當於以下兩條命令:

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

然後,用git branch命令查看當前分支:

$ git branch
* dev
master

git branch命令會列出所有分支,當前分支前面會標一個*號。

然後,我們就可以在dev分支上正常提交,比如對branch做個修改,加上一行:

Creating a new branch is quick.

然後提交:

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

現在,dev分支的工作完成,我們就可以切換回master分支:

$ git checkout master
Switched to branch 'master'

切換回master分支後,再查看一個branch文件,剛才添加的內容不見了!因為那個提交是在dev分支上,而master分支此刻的提交點並沒有變:

git-br-on-master

現在,我們把dev分支的工作成果合併到master分支上:

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

git merge命令用於合併指定分支到當前分支。合併後,再查看branch的內容,就可以看到,和dev分支的最新提交是完全一樣的。

注意到上面的Fast-forward資訊,Git告訴我們,這次合併是「快進模式」,也就是直接把master指向dev的當前提交,所以合併速度非常快。

當然,也不是每次合併都能Fast-forward,我們後面會講其他方式的合併。

合併完成後,就可以放心地刪除dev分支了:

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

刪除後,查看branch,就只剩下master分支了:

$ git branch
* master

因為創建、合併和刪除分支非常快,所以Git鼓勵你使用分支完成某個任務,合併後再刪掉分支,這和直接在master分支上工作效果是一樣的,但過程更安全。

我們注意到切換分支使用git checkout <branch>,而前面講過的撤銷修改則是git checkout -- <file>,同一個命令,有兩種作用,確實有點令人迷惑。

實際上,切換分支這個動作,用switch更科學。因此,最新版本的Git提供了新的git switch命令來切換分支:

創建並切換到新的dev分支,可以使用:

$ git switch -c dev

直接切換到已有的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。

解決衝突

人生不如意之事十之八九,合併分支往往也不是一帆風順的。

準備新的feature1分支,繼續我們的新分支開發:

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

修改branch最後一行,改為:you can get them together.

然後提交:

$ git add branch

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

切換到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還會自動提示我們當前master分支比遠程的master分支要超前1個提交。

master分支上把branch文件的最後一行改為:you can get them together later

然後提交:

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

現在,master分支和feature1分支各自都分別有新的提交,變成了這樣:

git-br-feature1

這種情況下,Git無法執行「快速合併」,只能試圖把各自的修改合併起來,但這種合併就可能會有衝突,我們試試看:

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

提示需要手動修改衝突

$ vim branch

修改內容為一致再提交:

$ git add branch

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

現在,master分支和featurel分支變成了下圖所示:

git-br-conflict-merged

用帶參數的git log也可以看到分支的合併情況:

  • $ 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

    最後刪除featurel分支

分支管理策略

通常,合併分支時,如果可能,Git會用Fast forward模式,但這種模式下,刪除分支後,會丟掉分支資訊。

如果要強制禁用Fast forward模式,Git就會在merge時生成一個新的commit,這樣,從分支歷史上就可以看出分支資訊。

下面我們實戰一下--no-ff方式的git merge

首先,仍然創建並切換dev分支:

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

修改文件,並提交一個新的commit,然後使用:

  • $ 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後就像這樣:

git-no-ff-mode

在實際開發中,我們應該按照幾個基本原則進行分支管理:

首先,master分支應該是非常穩定的,也就是僅用來發布新版本,平時不能在上面幹活;

那在哪幹活呢?幹活都在dev分支上,也就是說,dev分支是不穩定的,到某個時候,比如1.0版本發布時,再把dev分支合併到master上,在master分支發布1.0版本;

你和你的小夥伴們每個人都在dev分支上幹活,每個人都有自己的分支,時不時地往dev分支上合併就可以了。

所以,團隊合作的分支看起來就像這樣:

git-br-policy

Git分支十分強大,在團隊開發中應該充分應用。

合併分支時,加上--no-ff參數就可以用普通模式合併,合併後的歷史有分支,能看出來曾經做過合併,而fast forward合併就看不出來曾經做過合併。

Bug分支

軟體開發中,bug就像家常便飯一樣。有了bug就需要修復,在Git中,由於分支是如此的強大,所以,每個bug都可以通過一個新的臨時分支來修復,修復後,合併分支,然後將臨時分支刪除。

當你接到一個修復一個代號101的bug的任務時,很自然地,你想創建一個分支issue-101來修復它,但是,等等,當前正在dev上進行的工作還沒有提交,並不是你不想提交,而是工作只進行到一半,還沒法提交,預計完成還需1天時間。但是,必須在兩個小時內修復該bug,怎麼辦?

幸好,Git還提供了一個stash功能,可以把當前工作現場「儲藏」起來,等以後恢復現場後繼續工作:

#使用git status查詢當前工作情況
$ 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

修復bug時,我們會通過創建新的bug分支進行修復,然後合併,最後刪除;

當手頭工作沒有完成時,先把工作現場git stash一下,然後去修復bug,修復後,再git stash pop,回到工作現場;

在master分支上修復的bug,想要合併到當前dev分支,可以用git cherry-pick <commit>命令,把bug提交的修改「複製」到當前分支,避免重複勞動。

多人協作

一個項目由多個開發人員完成,每一個開發人員需要在本地建立一個dev分支來完成自己的開發任務,那麼在開發任務完成以後需要push到遠端。

  • 從本地推送分支,使用git push origin branch-name,如果推送失敗,先用git pull抓取遠程的新提交;

  • 在本地創建和遠程分支對應的分支,使用git checkout -b branch-name origin/branch-name,本地和遠程分支的名稱最好一致;

  • 建立本地分支和遠程分支的關聯,使用git branch --set-upstream branch-name origin/branch-name

  • 從遠程抓取分支,使用git pull,如果有衝突,要先處理衝突。

Rebase

  • rebase操作可以把本地未push的分叉提交歷史整理成直線;

  • rebase的目的是使得我們在查看歷史提交的變化時更容易,因為分叉的提交需要三方對比。

理解:從遠端pull抓取下來的新提交直接與本地合併後會出現一段相同的提交節點,如果此時直接push那麼會讓

創建標籤

  • 命令git tag <tagname>用於新建一個標籤,默認為HEAD,也可以指定一個commit id;

  • 命令git tag -a <tagname> -m "blablabla..."可以指定標籤資訊;

  • 命令git tag可以查看所有標籤。

  • 命令git push origin <tagname>可以推送一個本地標籤;

  • 命令git push origin --tags可以推送全部未推送過的本地標籤;

  • 命令git tag -d <tagname>可以刪除一個本地標籤;

  • 命令git push origin :refs/tags/<tagname>可以刪除一個遠程標籤。

隨筆內的全部程式碼操作時我自己在windows上做的,參考網站Git教程 – 廖雪峰的官方網站 (liaoxuefeng.com),廖老師講解的生動形象,十分喜歡!