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一、Git初识

Git 是一个开源的分布式版本控制系统，用于敏捷高效地处理任何或小或大的项目。是 Linus Torvalds 为了帮助管理Linux 内核开发而开发的一个开放源码的版本控制软件。Git 与常用的版本控制工具CVS,Subversion等不同，它采用了分布式版本库的方式，不必服务器端软件支持。

二、Git是如何诞生的

1.版本控制工具

我们知道Git本质上是一个版本控制工具，那么在搞清楚Git的诞生原因前，我们先了解下什么是版本控制工具吧。

（1）版本控制工具的本质作用

一言以蔽之，版本控制工具是用于管理文件变更历史的软件系统，核心功能如下。

追踪变化：记录谁在何时修改了什么内容

时光倒流：回退到历史任意版本

团队协作：多人并行开发，合并代码

分支管理：同时开发多个功能版本

备份恢复：防止代码丢失

（2）版本控制演进史

第一代：本地版本控制

代表工具：RCS、SCCS

工作原理：在本地机器上保存文件的不同版本，差异存储，版本号自动递增

工作方式：锁定文件→修改→解锁

缺陷：1.锁机制导致无法对某个特定文件进行协同开发；2.无共享版本机制，其他开发者需要手动拷贝新版本到本机

第二代：集中式版本控制

代表工具：CVS、Subversion/SVN

工作原理：中央服务器存放完整仓库，客户端只有工作副本

工作流程：连接服务器→检出代码→修改→提交到服务器

缺陷：1.所有版本与分支只存储在服务器上；2.无法离线工作，网络重度依赖，大数据量操作缓慢

2.分布式版本控制工具应运而生

经过上面关于版本控制演进史的讲述，大家已经对版本控制工具有了基本的了解。第二代集中式版本控制存在着单一存储和处处网络依赖两大问题，由此我们迎来了它的又一次迭代。

第三代：分布式版本控制

代表工具：Git

工具原理：每个开发者拥有完整的版本库，包含所有历史、所有分支、所有提交信息。提交通过快照 + 内容寻址存储，分支是41字节的指针。

工作流程：本地修改→暂存→提交生成快照链，按需push/pull与远程同步

集中式与分布式的区别：

先前我们谈到了像SVN这种集中式版本控制工具的完整代码仓库只存在与中央服务器，每个开发者工作区只拷贝了最新版本的代码，当需要别的版本的代码时都需要从中央服务器拷贝，这就导致了中央服务器一旦被攻击或者宕机，其他开发者工作区就面临停工的麻烦。而像Git这种分布式版本控制工具，每个开发者的本地都存储着完整的版本库。

三、Git安装

下载地址：Click Here

四、Git的三个分区

1.工作区

是项目目录中用户直接编辑文件的部分，包含当前正在修改但尚未提交到版本库的文件，反映本地文件系统的实际状态。

注：整个Git_Study文件夹除了.git隐藏文件夹，剩下的都是工作区

2.暂存区

暂存区是Git工作流程中的一个中间区域，用于临时存放即将提交的更改。工作区的修改添加到暂存区，形成待提交的快照。暂存区的存在允许用户选择性提交部分修改，而非全部文件变动。

注：.git文件夹里面的index文件就是暂存区，只有git add命令后index文件才会出现。

3.版本库

版本库是Git存储项目历史记录的核心部分，包含所有提交的快照、分支、标签等元数据。通过命令，暂存区的内容会永久保存到版本库中，生成一个新的提交记录。版本库通常分为本地仓库（位于项目.git目录）和远程仓库（如GitHub、GitLab等）。

注：整个.git文件夹就是版本库

五、Git相关命令

1.配置Git参数

原因：

1.每次提交代码时，Git会记录提交者的姓名和邮箱，这些信息会永久保存在版本历史中。

2.开源项目或企业开发通常要求提交者提供真实或可验证的身份信息，以确保代码贡献的透明性。未配置可能导致提交被拒绝或无法通过自动化检查（如CI/CD流程）。

3.全局配置（--global）会将用户名和邮箱应用于当前用户的所有仓库，无需在每个本地仓库单独设置，提升效率。

（1）设置全局用户名

git config --global user.name <用户名> // 设置全局用户名 git config --global user.name // 查看全局用户名

（2）设置全局邮箱

git config --global user.email <邮箱> // 设置全局邮箱 git config --global user.email // 查看全局邮箱

2.创建仓库

注意：一般来说git clone在协同开发的时候更为常用，它一次性完成了仓库初始化、远程关联和代码拉取。而git init通常需要额外步骤来关联远程仓库和提交代码。

（1）手动创建一个本地仓库

适用情形:

• 从零开始一个新项目，尚未与任何远程仓库关联。
• 将现有代码转换为 Git 仓库管理。
• 需要在本地实验或测试某些功能，而不影响远程仓库

git init // 在当前目录创建一个新的Git仓库，生成隐藏的.git文件夹用于存储版本控制数据。

注意：.git文件是隐藏的，需要在文件资源管理器中配置隐藏文件可见

（2）克隆远程仓库到本地

适用情形：

• 需要获取远程仓库的完整副本（如 GitHub、GitLab 上的项目）。
• 参与团队协作，直接基于现有代码库工作。
• 快速获取开源项目或第三方代码库。

git clone <远程仓库的url> // 克隆远程仓库到本地。

以Github上的开源项目代码随想录为例，复制远程仓库URL后进行git clone url，克隆成功后当前文件夹里面就有了开源项目leetcode-master。

3.基础版本控制

（1）查看文件状态

Git中文件大致有四种状态，第一种为未跟踪，后三种为已跟踪，这四种状态之间的转换构成了Git版本控制的核心：

1. 未跟踪（Untracked）：文件在文件夹中，但没有加入到git库，不参与版本控制。
2. 未修改（Unmodified）：文件已经入库，未修改，即版本库中的文件快照内容与文件夹中完全一致。
3. 已修改（Modified）：文件已修改，但尚未放入暂存区。
4. 已暂存（Staged）：对已修改的文件做了标记，包含在下次提交列表中。

git status // 查看工作区和暂存区的文件状态

（2）将工作区文件添加到暂存区

未跟踪 -> 已暂存

git add <文件名> // 添加特定文件 git add . // 添加所有变更文件

最开始创建了一个1.txt文件，git status查看它状态为未跟踪

使用git add命令把它添加到暂存区，并再次git status查看状态

（3）提交暂存区文件到本地仓库

已暂存 -> 未修改

git commit -m "提交信息" // 提交暂存区的变更到本地仓库，附带提交信息

提交暂存区的1.txt到本地仓库，再次git status查看此时工作区暂存区状态clean。

未修改 -> 已修改

此时再对1.txt文件进行修改，然后git status查看状态此时就是已修改状态

已修改 -> 已暂存

再用add指令添入到暂存区就又回到了暂存状态，接下来就是commit又变成未修改。

4.分支管理

（1）列出所有本地分支

起始init出来的本地仓库只有一条master主分支，远程克隆出来的开源项目的分支通常有很多条别人之前创建的分支。通常协同开发的时候都是开发一条分支，测试一条分支...只在各自的分支上修改代码，并不直接再master上编码，master一般只有在测试通过后上线项目的时候用。

git branch // 列出所有本地分支

（2）创建新分支

向开源项目提PR的时候也是一样不能直接在master主分支上修改，需要创建自己的分支。

git branch <新分支的名字> // 创建新分支

创建新分支a1，并查看所有分支

（3）删除分支

主分支也可以删除，但需要谨慎操作，操作前必须备份代码。

git branch -d <待删除的分支名字> // 删除分支

删除分支a1，并查看所有分支

（4）切换分支

创建了分支后，必须切换到相应的分支上操作才行，不然还是停留在master分支上修改

git checkout <要切换的目标分支名字> // 切换到指定分支

切换到a1分支，注意最右边蓝色部分从master变为a1

（5）合并分支

该操作全称为合并分支到当前分支，通常是合并到主分支。例如你是某个开源项目的创始人，有其他开发者在他自己的分支上对你的开源项目进行改良后提出PR请求合并，那必须要到你的master分支上执行git merge命令，才是把他的分支合并到你的分支上。

git merge <指定被合并的分支> // 将指定分支合并到当前分支

我想把a1的分支合并到master分支上，就要先checkout到master分支，再进行merge a1，Already up to date就是主分支和a1分支已经是同步了的。

5.远程仓库操作

（1）添加远程仓库

在参与开源时，这里的远程仓库通常不是真正的开源项目所在的仓库，而是你fork到自己远程仓库的URL。

git remote add <远程仓库名字> <远程仓库URL> // 添加远程仓库

通常远程仓库名字都写origin，当然也可以自定义名字，后续也可以对已配置远程仓库进行rename修改名字。这里以代码随想录开源项目为例，将其添加为远程仓库，并查看自己的远程仓库名字。

（2）查看远程仓库地址

git remote -v // 查看远程仓库地址

通常有两个一个fetch抓取一个push推送地址，都是一样的

（3）推送本地提交到远程仓库

刚刚建立的分支在这里又用上了，在推送本地commit到版本库的代码的时候，可以自行指定分支，一般来说都是推送到自己建立的分支上而不是master分支。远程仓库名字跟刚刚一样一般都是origin。

git push <远程仓库名字> <指定分支名字> // 推送到指定分支

（4）拉取远程变更并合并

git pull <远程仓库名字> <指定分支>是一个组合命令，用于从远程仓库拉取指定分支的更新并合并到当前分支。其行为可以拆解为两个独立操作：git fetch和git merge。

git fetch 的作用

git fetch <remote> <branch>从远程仓库下载指定分支的最新提交记录和文件，但不会自动修改本地工作目录或当前分支。这些更新会存储在本地仓库的远程跟踪分支（如origin/<branch>）中，供后续操作使用。

git merge 的作用

git merge <remote>/<branch>将远程跟踪分支（如origin/<branch>）的更新合并到当前本地分支。此操作会尝试自动整合更改，若存在冲突需手动解决。

git pull <远程仓库名字> <指定分支> // 从远程仓库拉取指定分支的更新并合并到当前分支

6.撤销与日志

（1）查看提交历史

git log // 查看提交的日志

（2）回退提交或取消暂存

git reset --soft <commit> // 保留变更到暂存区 git reset --hard <commit> // 丢弃所有变更

7.标签管理

（1）创建轻量标签

通常每次开发到一个标志性阶段，也就是一个新的版本就打一个标签

git tag <name> // 创建轻量标签

六、总结

对于大部分在校生而言git命令都是不熟悉的，很多刚实习的同学想必深有体会。这不是因为git命令有多难，而是因为大家缺乏协同开发的相关经验，对于有过实习经历经常写git命令的同学会发现常用的也就那几个，所以说大家不需要害怕，推荐参与开源项目，这个过程也可以让你不断熟悉git命令。