Git和Github的使用

1. 常见版本管理工具介绍 及 版本工具作用

1.1. 为什么要使用版本控制

1）假设你在的公司要上线一个新功能，你们开发团队为实现这个新功能，写了大约5000行代码，上线没2天，就发现这个功能用户并不喜欢，你老板让你去掉这个功能，你怎么办？
2）你说简单，直接把5000行代码去掉就行了，但是我的亲，说的简单，你的这个功能写了3周时间，但你还能记得你是新增加了哪5000行代码么？
3）所以你急需要一个工具，能帮你记录每次对代码做了哪些修改，并且可以轻易的把代码回滚到历史上的某个状态。 这个神奇的工具就叫做版本控制。

1.2 版本控制软件的概念

 版本控制软件是一个用来记录文件变化，以便将来查阅特定版本修订情况的系统，因此有时也叫做“版本控制系统”。

通俗的理解：把手工管理文件版本的方式，改为由软件管理文件的版本；这个负责管理文件版本的软件，叫做“版本控制软件”。 

1.3 版本控制工具主要实现2个功能

1）版本管理
在开发中，这是刚需，必须允许可以很容易对产品的版本进行任意回滚，版本控制工具实现这个功能的原理简单来讲，就是你每修改一次代码，它就帮你做一次快照。

2）协作开发
　　　a. 一个复杂点的软件，往往不是一个开发人员可以搞定的，公司为加快产品开发速度，会招聘一堆跟你一样的开发人员开发这个产品
　　　b. 拿微信来举例，现在假设3个人一起开发微信，A开发联系人功能，B开发发文字、图片、语音通讯功能，C开发视频通话功能， B和C的功能都是要基于通讯录的
　　　c. 你说简单，直接把A开发的代码copy过来，在它的基础上开发就好了，可以，但是你在他的代码基础上开发了2周后，这期间A没闲着，对通讯录代码作了更新，此时怎么办？你和他的代码不一致
　　　d. 此时我们知道，你肯定要再把A的新代码拿过来替换掉你手上的旧通讯录功能代码， 现在人少，3个人之间沟通很简单，但想想，如果团队变成30个人呢？
　　　e. 来回这样copy代码，很快就乱了， 所以此时亟需一个工具，能确保一直存储最新的代码库，所有人的代码应该和最新的代码库保持一致。

1.4 版本控制系统的分类 

本地版本控制系统：单机运行，使维护文件版本的操作工具化。

集中化的版本控制系统：联网运行，支持多人协作开发；性能差、用户体验不好。

分布式版本控制系统：联网运行，支持多人协作开发；性能优秀、用户体验好。

1.5.常见版本管理工具介绍 

1.5.1 SVN --CollabNet Subversion

1. SVN是集中式版本控制系统，版本库是集中放在中央服务器的，而干活的时候，用的都是自己的电脑。
2. 所以首先要从中央服务器那里得到最新的版本，然后干活，干完后，需要把自己做完的活推送到中央服务器。中心服务器崩溃后，所有人无法正常工作。如果版本数据库故障后，所有历史更新记录会丢失。
3. 集中式版本控制系统是必须联网才能工作，不支持离线提交版本更新。如果在局域网还可以，带宽够大，速度够快，如果在互联网下，如果网速慢的话，就不太行了。

1.5.2 Git 

1. Git是分布式版本控制系统，那么它就没有中央服务器的，每个人的电脑就是一个完整的版本库，

2. 这样，工作的时候就不需要联网了，因为版本都是在自己的电脑上。

3. 你们两之间只需把各自的修改推送给对方，就可以互相看到对方的修改了，当然也可以推送到git的仓库中，比如GitHub。如果服务器故障或损坏后，可以使用任何一个客户端的备份进行恢复。

2. git、GitHub和SVN比较

2.1 Git

1. git是一个版本管理工具，是可以在你电脑不联网的情况下，只在本地使用的一个版本管理工具
2. 其作用就是可以让你更好的管理你的程序，比如你原来提交过的内容，以后虽然修改了，但是通过git这个工具，可以把你原来提交的内容重现出来

2.2 GitHub

1. github是一个网站，就是每个程序员自己写的程序，可以在github上建立一个网上的仓库，
2. 你每次提交的时候可以把代码提交到网上，，这样你的每次提交，别人也都可以看到你的代码，同时别人也可以帮你修改你的代码，这种开源的方式非常方便程序员之间的交流和学习
3. github是一个非常适合程序员交流的网站，很多国际上的技术大牛都在github上有自己的开源代码，其他人只要申请个账号就可以随意的看到这些大牛写的程序
　　 总结： git可以认为是一个软件，能够帮你更好的写程序，github则是一个网站，这个网站可以帮助程序员之间互相交流和学习。

2.3 SVN与git比较

1. Git是分布式的，SVN是集中式的，好处是跟其他同事不会有太多的冲突，自己写的代码放在自己电脑上，一段时间后再提交、合并，也可以不用联网在本地提交
2. Git下载下来后，在本地不必联网就可以看到所有的log，很方便学习，SVN却需要联网；
3. Git鼓励分支，而SVN，说实话，用分支的次数还挺少的，SVN自带的Branch merge我还真没用过
4. SVN在提交前，我们都建议是先更新一下，跟本地的代码编译没问题，并确保开发的功能正常后再提交，这样其实挺麻烦的，有好几次同事没有先更新，就提交了，发生了一些错误，而Git不会有这种情况。

3. Git基础概念

3.1 什么是Git

Git是一个开源的分布式版本控制系统 ，是目前世界上最先进、最流行的版本控制系统。可以快速高效地处理从很小到非常大的项目版本管理。

特点：项目越大越复杂，协同开发者越多，越能体现出Git的高性能和高可用性！

解决的问题：
记录了每次修改的：版本，内容，操作用户，修改时间，文档名等。

3.2 Git的特性

Git之所以快速和高效，主要依赖于它的如下两个特性：

1. 直接记录快照，而非差异比较。
2. 近乎所有操作都是本地执行。

3.2.1 SVN的差异比较

传统的版本控制系统（例如SVN）是基于差异的版本控制，它们存储的是一组基本文件和每个文件随时间逐步累计的差异。

好处：节省磁盘空间，

缺点：耗时，效率低。在每次切换版本时，都需要在基础文件的基础上，应用每个差异，从而生成目标版本对应的文件。 

3.2.2 Git的记录快照

Git快照是在原有文件版本的基础上重新生成一份新的文件，类似于备份。为了效率，如果文件没有修改，Git不再重新存储该文件，而是只保留一个链接只想之前存储的文件。

缺点：占用磁盘空间较大

优点：版本切换时非常快，因为每个版本都是完整的文件快照，切换版本时直接恢复目标版本的快照即可。

特点：空间换时间

3.2.3 近乎所有操作都是本地执行

在Git中的绝大多数操作都只需要访问本地文件和资源，一般不需要来自网络上其他计算机的信息。

特性：

1. 断网后依旧可以在本地对项目进行版本管理
2. 联网后，把本地修改的记录同步到云端服务器即可。

3.3 Git中的三个区域

使用Git管理的项目，拥有三个区域，分别是工作区、暂存区、Git仓库。

工作流程：

基本的Git工作流程如下：

1. 在工作区中修改文件
2. 将你想要下次提交的更改进行暂存
3. 提交更新，找到暂存区的文件，将快照永久性存储到Git仓库。

 3.4 Git 中的三种状态

4. 安装并配置Git

4.1 在Windows中下载并安装Git

在开始使用Git管理项目的版本之前，需要将它安装到计算机上。可以使用浏览器访问如下的网址，根据自己的操作系统，选择下载对应的Git安装包：

http://git-scm.com/download

4.2 配置用户信息

安装完Git之后，要做的第一件事就是设置自己的用户名和邮件地址。因为通过Git对项目进行版本管理的时候，Git需要使用这些基本信息，来记录是谁对项目进行了操作。

在安装好后首次使用需要先进行全局配置：

1.点击”Git Bash Here "以打开Git命令行窗口:

git config --global user.name "用户名"
git config --global user.email "邮箱地址"

 设置好用户信息，当进行项目修改的时候就会记录用户名。

注意：如果使用了 --global 选项，那么该命令只需要运行一次，即可永久生效。

可以在C:/Users/用户名文件夹/.gitconfig文件中。这个文件是Git的全局配置文件，可以用记事本打开此文件，从而查看自己曾对Git做了哪些全局性的配置。

2.使用Git命令检查配置信息

除了使用记事本查看全局的配置信息之外，还可以运行如下的终端命令，快速查的看Git的全局配置信息。

# 查看所有的全局配置项
git config --list --global
 
# 查看指定的全局配置项
git config user.name
git config user.email

3.获取帮助信息

可以使用 git help 命令，无需联网即可在浏览器中打开帮助手册，例如：

# 想要打开 git config 命令的帮助手册
git help config

如果不想查看完整的手册，那么可以用 -h 选项获得跟简明的 “help" 输出：

# 想要获取 git config 命令的快速参考
git config -h

5. Git的基本操作

1. 获取 Git 仓库的两种方式

1. 将尚未进行版本控制的本地目录转换为Git仓库
2. 从其他服务器克隆一个已存在的Git仓库

以上两种方式都能够在自己的电脑上得到一个可用的 Git 仓库

2.在现有目录中初始化仓库

如果自己有一个尚未进行版本控制的项目目录，想要用Git来控制它，需要执行如下两个步骤：

1. 在项目目录中，通过鼠标右键打开 "Git Bash"
2. 执行 git init 命令将当前的目录转化为 Git 仓库

git init 命令会创建一个名为 .git 的隐藏目录，这个 .git 目录就是当前项目的 Git 仓库 ，里面包含了初始的必要文件，这些文件是 Git 仓库的必要组成部分。

3.工作区中文件的4种状态

工作区中的每一个文件可能有4种状态，这四种状态共分为两大类，如图所示：

 Git 操作的终极结果：让工作区中的文件都处于“未修改”的状态。

4.检查文件的状态

可以使用 git status 命令查看文件处于什么状态，例如：

 在状态并报告中可以看到新建的index.html文件出现在 Untracked files (未跟踪的文件)下面。

未跟踪的文件意味着 Git在之前的快照（提交）中没有这些文件；Git 不会自动将之纳入跟踪范围，除非明确地告诉它 “我需要使用 Git 跟踪管理该文件"。

5.以精简的方式显示文件状态

使用 git status 输出的状态报告很详细，但有些繁琐。如果希望以精简的方式显示文件的状态，可以使用如下两条完全等价的命令，其中 -s 是 --short 的简写形式：

# 以精简的方式显示文件状态
git status -s
git status --short

未跟踪文件前面有红色的？？标记 ，例如：

6.跟踪新文件

使用命令 git add 开始跟踪一个文件。所以，要跟踪 index.html 文件，运行如下的命令即可：

git add index.html

此时再运行 git status 命令，会看到 index.html文件在 Changes to be committed 这行的下面，说明已被跟踪，并处于暂存状态：

 以精简的方式显示文件的状态：

新添加到暂存区中的文件前面有绿色的 A 标记

 7.提交更新

现在暂存区中有一个 index.html 文件等待被提交到 Git 仓库中进行保存。可以执行 git commit 命令进行提交，其中 -m 选项后面是本次的提交消息，用来对提交的内容做进一步的描述：

git commit -m "新建了index.html文件"

提交成功之后，会显示如下的信息：

 再次检查文件的状态，得到提示如下：

证明工作区中所有的文件都处于 “未修改” 的状态 ，没有任何文件需要被提交。

 8.对已提交的文件进行修改

目前，index.html 文件已被 Git 跟踪，并且工作区和Git仓库中的 index.html 文件内容保持一致。当我们修改了工作区中 index.html 的内容之后，再次运行 git status 和 git status -s 命令，会看到如下的内容：

 

文件 index.html 出现在 Changes not staged for commit 这行下面，说明已跟踪文件的内容发生了变化，但还没有放到暂存区。

 

注意：修改过的、没有放入暂存区的文件前面有红色的 M 标记。

9.暂存已修改的文件

目前，工作区中的 index.html 文件已被修改，如果要暂存这次修改，需要再次运行 git add 命令，这个命令是个多功能的命令，主要有如下3个功效：

1. 可以用它开始跟踪新文件
2. 把已跟踪的、且已修改的文件放到暂存区
3. 把有冲突的文件标记为已解决状态

 10.提交已暂存的文件

再次运行 git commit -m "提交消息"命令，即可将暂存区中记录的 index.html 的快照，提交到 Git 仓库中进行保存：

 11.撤销对文件的修改

撤销对文件的修改指的是：把对工作区中对应文件的修改，还原成 Git 仓库中所保存的版本。

操作的结果：所有的修改会丢失，且无法恢复！危险性比较高，请谨慎操作！

撤销操作的本质：用 Git 仓库中保存的文件，覆盖工作区中指定的文件。

12.向暂存区中一次性添加多个文件

如果需要被暂存的文件个数比较多，可以使用如下的命令，一次性将所有的新增和修改过的文件加入暂存区：

git add .

今后在项目开发中，会经常使用这个命令，将新增和修改过后的文件加入暂存区。

 13.取消暂存的文件

如果需要从暂存区中移除对应的文件，可以使用如下的命令：

git reset HEAD 要移除的文件名称

移除所有的暂存文件

git reset HEAD .

14.跳过使用暂存区域

Git 标准的工作流程是工作区 ——> 暂存区 ——> Git仓库，但有时候这么做略显繁琐，此时可以跳过暂存区，直接将工作区中的修改提交到 Git 仓库，这时候 Git 工作的流程简化为了 工作区 ——> Git仓库。

Git 提供了一个跳过使用暂存区域的方式，只要在提交的时候，给 git commit 加上 -a 选项，Git 就会自动把所有已经跟踪过的文件暂存起来一并提交，从而跳过 git add 步骤：

git commit -a -m "描述消息"

15.移除文件

从 Git 仓库中移除文件的方式有两种：

1. 从 Git 仓库和工作区中同时移除对应的文件
2. 只从 Git 仓库中移除指定的文件，但保留工作区中对应的文件

# 从 Git 仓库和工作区中同时移除 index.js 文件
git rm -f index.js
 
# 只从 Git 仓库中移除 index.css, 但保留工作区中的 index.css 文件
git rm --cached index.css

 16.忽略文件

一般我们总会有些文件无需纳入Git 的管理，也不希望它们总出现在未跟踪文件列表。在这种情况下，我们可以创建一个名为 .gitignore 的配置文件，列出要忽略的文件的匹配模式。

文件 .gitignore 的格式规范如下：

1. 以 # 开头的是注释
2. 以 / 结尾的是目录
3. 以 / 开头防止递归
4. 以 ! 开头表示取反
5. 可以使用 glob 模式进行文件和文件夹的匹配 （glob指简化了的正则表达式）

17. glob 模式

所谓的 glob 模式是指简化了的正则表达式：

1. 星号 * 匹配零个或多个任意字符
2. [abc]匹配任何一个列在方括号中的字符 （此案例匹配一个 a 或匹配一个 b 或者匹配一个 c）
3. 问号 ？只匹配一个任意字符
4. 在方括号中使用短划线分隔两个字符，表示所有在这两个字符范围内的都可以匹配（比如[0-9]表示匹配所有0-9的数字）
5. 两个星号 ** 表示匹配任意中间目录（比如 a/**/z 可以匹配 a/z、a/b/z 或 a/b/c/z 等）

18. .gitignore 文件的例子

# 忽略所有的 .a 文件
* .a
 
# 但跟踪所有的 lib.a, 即便你在前面忽略了 .a 文件
!lib.a
 
# 只忽略当前目录下的 TODO 文件，而不忽略 subdir/TODO
/TODO
 
# 忽略任何目录下名为 build 的文件夹
build/
 
# 忽略 doc/notes.txt, 但不忽略 doc/server/arch.txt
doc/*.txt
 
# 忽略 doc/ 目录及其所有子目录下的 .pdf 文件
doc/**/*.pdf

19. 查看提交历史

如果希望回顾项目的提交历史，可以使用 git log 这个简单且有效的命令。

# 按时间先后顺序列出所有的提交历史，最近的提交排在最上面
git log
 
# 只展示最新的两条提交历史，数字可以按需进行填写
git log -2
 
# 在一行上展示最近两条提交历史的信息
git log -2 --pretty=oneline
 
# 在一行上展示最近两条提交历史的信息
 git log -2 --pretty=oneline
 
# 在一行上展示最近两条提交历史的信息，并自定义输出的格式
# %h 提交的简写哈希值 $an作者名字 %ar作者修订日期，按多久以前的方式显示 %提交说明
 
git log -2 --pretty=format:"%h | %an | %ar | %s"

20.回退到指定的版本

# 在一行上显示所有的提交历史
git log --pretty=online
 
# 使用 git reset --hard 命令，根据指定的提交 ID 回退到指定版本
git reset --hard <CommitID>
 
# 在旧版本中使用 git reflog --pretty=oneline 命令，查看命令操作的历史
git reflog --pretty=oneline
 
# 再次根据最新的提交 ID， 跳转到最新的版本
git reset --hard <CommitID>