Git原理与使用（一）

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Git原理与使用（一）

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当我们在学习或工作中可能会使用到同一种文档的不同版本，我们该如何快速准确的获得各种版本呢

什么是Git

Git：版本控制器

为了能够更方便的管理不同版本的文件，便有了版本控制器。所谓的版本控制器，就是一个可以记录工程的每一次改动和版本迭代的⼀个管理系统，同时也方便多人协同作业。目前最主流的版本控制器就是 Git 。Git 可以控制电脑上所有格式的文件，例如 doc、excel、dwg、dgn、rvt等等。对于开发人员来说，Git 最重要的就是可以帮助管理软件开发项目中的源代码文件！
注意： 所有的版本控制器，只能追踪文本文件的改动，比如.txt文件、各种程序代码等，每次改动时都可以知道具体的改动，比如某.txt文件第三行新增linux单词，第五行删除ZEEKLOG单词。但像二进制文件，比如图片、视频等，虽然也能由版本控制器管理，但无法直接追踪文件的具体变化，只能知道图片大小从100kb改成了150kb这样。

Git安装

Git可以在Linux、Unix、Mac和Windows这等平台运行。
以Linux-Ubuntu为例：
安装命令：

sudoapt-getinstallgit -y ...

查看Git版本

git --version

Git基本操作

初始化本地仓库

仓库是进⾏版本控制的⼀个⽂件⽬录。我们要想对⽂件进⾏版本控制，就必须先创建⼀个仓库出来。执行所有的Git命令时都必须在对应的仓库中。
使用命令：

git init

样例：

ubuntu@VM-0-6-ubuntu:~/githome$ pwd /home/ubuntu/githome ubuntu@VM-0-6-ubuntu:~/githome$ git init Initialized empty Git repository in /home/ubuntu/githome/.git/

初始化之后在当前目录下就出现了.git的隐藏目录，.git目录是Git用来追踪管理仓库的，千万不要手动修改这个目录中的任何文件！

ubuntu@VM-0-6-ubuntu:~/githome$ ll total 12 drwxrwxr-x 3 ubuntu ubuntu 4096 Feb 219:35 ./ drwxr-x--- 8 ubuntu ubuntu 4096 Feb 219:33 ../ drwxrwxr-x 7 ubuntu ubuntu 4096 Feb 219:35 .git/

.git目录结构：

在这里插入图片描述

配置Git

当安装Git之后需要配置用户名称与email地址
使用命令：

git config [--global] user.name "your name"git config [--global] user.email "your email"
在这里插入图片描述

其中 --global 是一个可选项，如果使用了这个选项，那么本台主机的所有Git仓库都会使用这个配置。
查看配置命令：

git config -l
在这里插入图片描述

删除对应的命令：

git config [--global] --unset user.name git config [--global] --unset user.email

工作区、暂存区、版本库

各自含义

  • 工作区(Working Directory)：是在电脑上你要写代码或文件的目录，如 ReadMe 文件所在的目录
  • 暂存区(Staging Area)：英文叫 stage 或 index。⼀般存放在 .git 目录下的 index 文件（.git/index）中，我们把暂存区有时也叫作索引（index）。
  • 版本库(Git Repository)：又名仓库，工作区有⼀个隐藏目录 .git ，它不算工作区，而是 Git 的版本库。这个版本库里面的所有文件都可以被 Git 管理起来，每个文件的修改、删除，Git都能跟踪，以便任何时刻都可以追踪历史，或者在将来某个时刻可以“还原”。

这三者之间的关系：

在这里插入图片描述
  • Git 的版本库里存了很多东西，其中最重要的就是暂存区。在创建 Git 版本库时，Git 会为我们自动创建⼀个唯⼀的 master 分支，以及指向 master 的⼀个指针叫 HEAD。
  • 当对工作区修改（或新增）的文件执行 git add 命令时，暂存区目录树的文件索引会被更新。
  • 当执行提交操作 git commit 时，master 分支会做相应的更新，可以简单理解为暂存区的目录树才会被真正写到版本库中。

通过新建或粘贴进目录的文件，并不能称之为向仓库中新增文件，而只是在工作区新增了文件。必须要通过使用git add 和 git commit 命令才能将文件添加到仓库中进行管理！！！

实际上暂存区以及版本库中保存的并不是真实的所有资源，如下图：

在这里插入图片描述
  • 对象库(objects)：里面存放的是 git 对象，修改的工作区的内容会写入到对象库中的新的 git 对象并保存起来。master分支中保存的内容也是指向 git 对象的指针

添加文件

在包含 .git 的目录下新建⼀个 ReadMe 文件，我们可以使用 git add 命令可以将文件添加到暂存区：

  • 添加一个或多个文件到暂存区：
gitadd[file1][file2]...
  • 添加指定目录下的所有文件包括子目录到暂存区：
gitadd[dirname]
  • 添加当前目录下的所有文件到暂存区：
gitadd.

然后使用git commit 命令将添加到暂存区的内容提交到版本库中

  • 提交暂存区全部内容到本地仓库中：
git commit -m "description of the content"
  • 提交暂存区的指定⽂件到仓库区：
git commit [file1][file2]... -m "description of the content"

git commit 中的 - m 选项是用来描述本次提交的内容、记录本次提交的细节的，这部分描述不能省略。

在这里插入图片描述


git commit 命令执行成功后会告诉我们，1个文件被改动（就是我们新添加的 ReadMe 文件），插入了两行内容（ReadMe有两行内容）。
我们也可以多次 add 不同的文件，而只 commit 一次便可以提交所有文件，是因为需要提交的文件是都是被 add 到暂存区中，然后⼀次性 commit 暂存区的所有修改：

在这里插入图片描述


我们可以使用 git log 命令来查看历史提交记录：

在这里插入图片描述


该命令显示从最近到最远的提交的日志，并且可以看到我们 commit 时的日志消息，也可以简化输出信息：
加上 --pretty=oneline 参数：

在这里插入图片描述

其中，一长串的字符比如：6054f…903966 是每次提交的 commit id (版本号)，Git 的 版本号不是有规律的递增的数字，而是一个经过哈希计算出来的非常大的十六进制数字。

查看 .git 目录

在这里插入图片描述
  1. index 就是我们的暂存区，add 后的内容都是添加到这里的
  • HEAD 就是我们的默认指向 master 分支的指针
ubuntu@VM-0-6-ubuntu:~/githome$ cat .git/HEAD ref: refs/heads/master
  1. 默认的 master 分支：
ubuntu@VM-0-6-ubuntu:~/githome$ cat .git/refs/heads/master 6054f80bb692c443efc30c26f8fcd9a27e903966

其中，这一长串字符，就是当前最新的 commit id 。

objects 为 Git 的对象库，里面包含了创建的各种版本库对象及内容。当执行 git add 命令时，暂存区的目录树被更新，同时工作区修改（或新增）的文件内容被写入到对象库中的一个新的对象中，就位于 “.git/objects” 目录下。

在这里插入图片描述

查找 object 时要将 commit id 分成2部分，其前2位是文件夹名称，后38位是文件名称。找到这个文件之后，⼀般不能直接看到里面是什么，该类文件是经过 sha （安全哈希算法）加密过的文件，

在这里插入图片描述

我们可以使用 git cat-file 命令来查看版本库对象的内容

# 第一步：先看看这是什么类型的对象git cat-file -t 6054f80bb692c443efc30c26f8fcd9a27e903966 # 如果返回 "blob"，表示这是一个文件# 如果返回 "tree"，表示这是一个目录# 如果返回 "commit"，表示这是一个提交# 第二步：根据类型查看内容# 如果是 commit：git cat-file -p 6054f80bb692c443efc30c26f8fcd9a27e903966 # 输出类似：# tree 7a9e0b... # 这个tree对象指向的文件结构# parent abc123... # 父提交# author ...# committer ...# 提交信息# 如果是 tree：git cat-file -p 6054f80bb692c443efc30c26f8fcd9a27e903966 # 输出类似：# 100644 blob abc123... README.md# 040000 tree def456... src# 如果是 blob：git cat-file -p 6054f80bb692c443efc30c26f8fcd9a27e903966 # 输出文件的实际内容

-t 选项：显示对象的类型，会返回对象的类型：blob、tree、commit 或 tag

在这里插入图片描述

-s 选项：显示对象的大小，会返回对象的大小（字节）
-p选项：以美观的格式显示对象的内容，-p 表示 “pretty-print”（美观打印），会显示对象的实际内容

在这里插入图片描述

包括一行 tree 906…c73，我们查看一下：

在这里插入图片描述


再查看对应的 ReadMe 05f…c43b ：

在这里插入图片描述


这是我们对 ReadMe 做的修改，被 Git 记录了下来。

总结：在本地git仓库中

  • index: 暂存区， git add 后会更新该内容。
  • HEAD: 默认指向 master 分支的⼀个指针。
  • refs/heads/master: 文件里保存当前 master 分支的最新 commit id
  • objects: 包含了创建的各种版本库对象及内容，可以简单理解为放了 git 维护的所有修改

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