Git系列教程(一)——git版本管理

一、Git简介

Git是一个开源的分布式版本控制系统，可以有效、高速地处理从很小到非常大的项目版本管理。分布式相比于集中式的最大区别在于开发者可以提交到本地，每个开发者通过克隆，在本地机器上拷贝一个完整的Git仓库。

二、创建版本库

什么是版本库（repository）？简单理解成一个目录，这个目录里面的所有文件都可以被Git管理起来，Git能对每个文件的修改、删除进行跟踪，以便在将来某个时刻可以进行还原。那么如何创建一个版本库呢？

第一步，创建一个空目录（非空目录也可以），Windows系统下请确保路径不包含中文。

$ mkdir test
$ cd test
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第二步，通过git init命令将目录变成Git仓库

$ git init
Initialized empty Git repository in C:/Users/yyz/Desktop/test/.git/
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此时一个普通目录就变成了了Git仓库，可以发现目录下多了一个.git文件夹，这个目录是Git来跟踪管理版本库的。

三、添加文件到版本库

现在向test目录或其子目录下创建一个 readme.txt 文件，因为这是一个Git仓库，放到其他地方Git找不到这个文件。内容如下：

Git is a version control system.
Git is free software.
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第一步，用命令git add把文件添加到Git仓库：

$ git add readme.txt
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第二步，用命令git commit把文件提交到Git仓库（-m后面输入的是本次提交的说明）

$ git commit -m "wrote a readme file"
[master (root-commit) eaadf4e] wrote a readme file
 1 file changed, 2 insertions(+)
 create mode 100644 readme.txt
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执行git commit命令后会告诉你，1 file changed：1个文件被改动（新添加的readme.txt文件）；2 insertions：插入了两行内容（readme.txt有两行内容）。

为什么Git添加文件需要add，commit一共两步呢？因为commit可以一次提交很多文件，所以你可以多次add不同的文件，比如：

$ git add file1.txt
$ git add file2.txt file3.txt
$ git commit -m "add 3 files."
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四、版本管理

现在已经成功添加并提交了一个 readme.txt 文件，接着继续修改 readme.txt，修改内容如下：

Git is a distributed version control system.
Git is free software.
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运行git status命令查看状态：

$ git status
On branch master
Changes not staged for commit:
  (use "git add <file>..." to update what will be committed)
  (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)

	modified:   readme.txt

no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")
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git status命令可以查看仓库当前的状态，通过输出得知 readme.txt 被修改过了，但还没有准备提交的修改。

假如你休假两周之后继续上班，但已经记不清上次怎么修改的 readme.txt，这时可以用git diff这个命令看看：

$ git diff readme.txt 
diff --git a/readme.txt b/readme.txt
index 46d49bf..9247db6 100644
--- a/readme.txt
+++ b/readme.txt
@@ -1,2 +1,2 @@
-Git is a version control system.
+Git is a distributed version control system.
 Git is free software.
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git diff即查看difference，显示的格式是Unix通用的diff格式，通过输出看到，我们在第一行添加了一个distributed单词。现在就知道了上一次对 readme.txt 做了什么修改，现在对文件进行提交。

$ git add readme.txt
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执行git commit之前，再查看一下当前仓库的状态

$ git status
On branch master
Changes to be committed:
  (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)

	modified:   readme.txt
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git status告诉我们，将要被提交的修改包括 readme.txt，下一步提交

$ git commit -m "add distributed"
[master e475afc] add distributed
 1 file changed, 1 insertion(+), 1 deletion(-)
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提交后，再用git status命令查看仓库的当前状态：

$ git status
On branch master
nothing to commit, working tree clean
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Git告诉我们当前没有需要提交的修改，工作目录是干净的。

五、版本回退

现在继续修改 readme.txt，内容如下：

Git is a distributed version control system.
Git is free software distributed under the GPL.
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然后提交：

$ git add readme.txt
$ git commit -m "append GPL"
[master 1094adb] append GPL
 1 file changed, 1 insertion(+), 1 deletion(-)
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可以把Git中的commit理解成“快照”，每当觉得文件修改到一定程度的时候，就可以保存一个快照，当你把文件改乱或者误删，还可以从最近的一个commit恢复。

在实际工作中，我们怎么知道 readme.txt 文件一共有几个版本被提交到Git仓库里了呢？这时就用到git log命令了。

$ git log
commit 1094adb7b9b3807259d8cb349e7df1d4d6477073 (HEAD -> master)
Author: Michael Liao <askxuefeng@gmail.com>
Date:   Fri May 18 21:06:15 2018 +0800

    append GPL

commit e475afc93c209a690c39c13a46716e8fa000c366
Author: Michael Liao <askxuefeng@gmail.com>
Date:   Fri May 18 21:03:36 2018 +0800

    add distributed

commit eaadf4e385e865d25c48e7ca9c8395c3f7dfaef0
Author: Michael Liao <askxuefeng@gmail.com>
Date:   Fri May 18 20:59:18 2018 +0800

    wrote a readme file
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git log命令显示从最近到最远的提交日志，我们可以看到3次提交，最近的一次是append GPL，上一次是add distributed，最早的一次是wrote a readme file。

如果嫌输出信息太多，可以加上--pretty=oneline参数：

$ git log --pretty=oneline
1094adb7b9b3807259d8cb349e7df1d4d6477073 (HEAD -> master) append GPL
e475afc93c209a690c39c13a46716e8fa000c366 add distributed
eaadf4e385e865d25c48e7ca9c8395c3f7dfaef0 wrote a readme file
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上面一大串类似1094adb...的是commit id（版本号），它是一个SHA1计算出来的一个非常大的数字，因为Git是分布式的版本控制系统，在工作中可能多人在同一个版本库里工作，如果大家都用1，2，3……作为版本号就会发生冲突。

那么如何把 readme.txt 回退到上一个版本，即add distributed版本呢？

首先，Git必须知道当前版本是哪个版本，在Git中用HEAD表示当前版本，也就是最新的提交1094adb...，上一个版本就是HEAD^，上上一个版本就是HEAD^^，当然往上100个版本写100个^比较容易数不过来，所以写成HEAD~100。

要把当前版本append GPL回退到上一个版本add distributed，就可以使用git reset命令：

$ git reset --hard HEAD^
HEAD is now at e475afc add distributed
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查看 readme.txt 的内容可以发现已经回到上一个版本了。

$ cat readme.txt
Git is a distributed version control system.
Git is free software.
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用git log再看看现在版本库的状态：

$ git log
commit e475afc93c209a690c39c13a46716e8fa000c366 (HEAD -> master)
Author: Michael Liao <askxuefeng@gmail.com>
Date:   Fri May 18 21:03:36 2018 +0800

    add distributed

commit eaadf4e385e865d25c48e7ca9c8395c3f7dfaef0
Author: Michael Liao <askxuefeng@gmail.com>
Date:   Fri May 18 20:59:18 2018 +0800

    wrote a readme file
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会发现最新的那个版本append GPL不见了，好比你从21世纪坐时光穿梭机来到了19世纪，想再回去已经回不去了，怎么办？

其实只要上面的命令行窗口还没有被关掉，你就可以找到append GPL的commit id，然后回到未来的版本：

$ git reset --hard 1094a
HEAD is now at 83b0afe append GPL
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版本号写前几位就可以，Git会自动去找（不能只写前一两位，因为Git可能会找到多个版本号，就无法确定是哪一个）

再次查看 readme.txt 的内容，发现果然回来了。

$ cat readme.txt
Git is a distributed version control system.
Git is free software distributed under the GPL.
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假如你回退到了某个版本，关掉了电脑，第二天想恢复到新版本但找不到新版本的commit id怎么办？

Git提供了一个命令git reflog用来记录你的每一次命令：

$ git reflog
e475afc HEAD@{1}: reset: moving to HEAD^
1094adb (HEAD -> master) HEAD@{2}: commit: append GPL
e475afc HEAD@{3}: commit: add distributed
eaadf4e HEAD@{4}: commit (initial): wrote a readme file
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可以看到append GPL的commit id是1094adb，现在又可以回到新版本了。

Git的版本回退速度之所以快，是因为Git在内部有个指向当前版本的HEAD指针，当回退版本的时候，Git仅仅是把HEAD从指向append GPL改为指向add distributed，顺便把工作区的文件更新了。

┌────┐
│HEAD│
└────┘
   │
   └──> ○ append GPL
        │
        ○ add distributed
        │
        ○ wrote a readme file
--------------------------------------
# 改为指向 add distributed 

┌────┐
│HEAD│
└────┘
   │
   │    ○ append GPL
   │    │
   └──> ○ add distributed
        │
        ○ wrote a readme file
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六、总结

• 使用命令git init，初始化Git仓库

• 使用命令git add <file>，可反复多次使用，添加多个文件

• 使用命令git commit -m <message>完成提交

• 使用命令git status，查看工作区状态

• 如果git status告诉你有文件被修改过，用git diff可以查看修改内容

• HEAD指向当前版本，使用命令git reset --hard commit_id可以切换版本

• 穿梭前，用git log可以查看提交历史，以便确定要回退到哪个版本

• 要重返未来，用git reflog查看命令历史，以便确定要回到未来的哪个版本

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感谢大家的耐心阅读，如有建议请私信或评论留言