第3节：Git

Git是分布式版本控制系统，用于追踪文件变化和协作开发，是当前软件工程师主流的代码管理工具。

1. 安装Git

访问Git官网下载对应你操作系统的安装包并执行安装程序，通常使用默认选项即可。

安装完成后，打开你的命令行工具（例如：Windows上的Command Prompt或PowerShell，macOS或Linux上的Terminal），输入以下命令：

git --version

如果命令行返回了Git的版本信息（例如 git version 2.30.0.windows.1），则说明Git已经成功安装。

2. 注册与配置代码托管平台账号（以Gitee为例）

虽然Git是本地工具，但通常我们会配合远程代码托管平台使用，如GitHub或Gitee（码云）。这些平台可以：

1. 备份你的代码项目。
2. 方便你与他人协作。
3. 参与或下载网络上的开源项目。

由于GitHub在某些地区访问可能不稳定，这里我们推荐使用国内的代码托管平台Gitee (码云)。其基础的版本控制功能与GitHub类似。请先访问Gitee官网注册一个账号。

3. 创建远程仓库与本地配置

远程仓库是托管在服务器（如Gitee）上的项目副本。

在Gitee上创建远程仓库：

1. 登录Gitee后，通常会有一个"新建仓库"或"+"号的按钮，点击它。
2. 仓库名称：给你的项目起一个名字。
3. 路径：通常会自动根据仓库名称生成，你也可以自定义。
4. 是否开源：选择"公开"则任何人可见（成为开源项目），选择"私有"则仅自己或授权成员可见。对于个人笔记或未完成的项目，建议选择"私有"。
5. 初始化仓库：可以选择添加.gitignore（指定哪些文件不纳入版本控制）、README.md（项目说明文件）等。初学者可以先创建一个空仓库，后续再添加这些文件。
6. 点击"创建"按钮。

全局Git用户信息初始化 (本地配置)： 在你第一次使用Git提交代码前，需要告诉Git你的身份。这个设置在你的电脑上只需要进行一次。打开命令行工具输入：

git config --global user.name "你的Gitee用户名或昵称"
git config --global user.email "你注册Gitee时使用的邮箱"

例如：

git config --global user.name "晓舟报告"
git config --global user.email "xiaozhoubaogao@163.com"

将本地项目上传到远程仓库： 如果你本地已经有了一个项目文件夹，想要把它上传到Gitee上刚创建的空仓库：

## 1. 进入你的本地项目文件夹 (使用 cd 命令)
## cd path/to/your/project

## 2. 初始化本地仓库：在项目根目录下执行，这会在你的项目文件夹中创建一个 .git 的隐藏子目录，用于Git追踪版本。
git init

## 3. 添加文件到暂存区：例如添加一个 README.md 文件。'.'代表添加当前目录下所有修改过的文件。
git add README.md
## 或者 git add .

## 4. 提交暂存区的文件到本地仓库：-m 后面是本次提交的说明信息。
git commit -m "首次提交：初始化项目并添加README"

## 5. 关联本地仓库与远程仓库：将 <你的Gitee用户名> 和 <你的仓库名> 替换为实际值。
##    'origin' 是远程仓库的默认别名。
git remote add origin git@gitee.com:<你的Gitee用户名>/<你的仓库名>.git
##    例如: git remote add origin git@gitee.com:xiaozhou_report/test.git

## 6. 推送本地仓库的master分支内容到远程仓库origin：
git push origin master

4. Clone远程仓库及SSH配置

Clone远程仓库： 如果你想获取一个已存在于Gitee（或其他平台）上的项目副本到你的本地电脑进行工作或学习，可以使用clone命令。

## 将 <远程仓库的URL> 替换为实际的仓库地址 (SSH或HTTPS均可，推荐SSH)
git clone <远程仓库的URL>

例如，克隆一个名为test的仓库：git clone git@gitee.com:xiaozhou_report/test.git 这会在当前目录下创建一个名为test的文件夹，包含项目所有文件和版本历史。

配置SSH公钥实现免密操作 (推荐)： 为了避免每次与远程仓库交互（如push或clone私有仓库）时都输入用户名和密码，可以配置SSH密钥。

1. 检查或生成SSH密钥：打开命令行工具输入：

   ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "你注册Gitee时使用的邮箱"
   

   按回车三次使用默认设置即可。如果提示已存在密钥，可以选择覆盖或使用现有密钥。
2. 查看并复制公钥：SSH密钥对会生成在用户目录下的.ssh文件夹中（例如Windows上是 C:\Users\你的用户名\.ssh\，Linux/macOS上是 ~/.ssh/）。找到名为id_rsa.pub的文件，用文本编辑器打开它，复制其全部内容。这个.pub文件包含的是你的公钥。
3. 在Gitee添加公钥：
   • 登录Gitee。
   • 进入个人主页的"设置"菜单。
   • 找到"安全设置"下的"SSH公钥"选项。
   • 点击"添加公钥"或类似按钮。
   • "标题"可以任意填写，例如"我的笔记本电脑"。
   • 将刚才复制的id_rsa.pub文件内容粘贴到"公钥"文本框中。
   • 点击"确定"或"保存"。
4. 验证：之后，当你通过SSH协议克隆或推送你的Gitee项目时，就不再需要输入密码了。确保克隆时使用的是SSH格式的URL (通常以git@开头)，而不是HTTPS格式的URL。

5. 仓库的基本概念和操作

理解Git的工作流程，关键在于理解它的几个核心区域：

1. 工作区 (Working Directory)：你电脑上实际的项目文件夹，包含你当前能看到和编辑的文件。
2. 暂存区 (Staging Area / Index)：一个特殊的文件，位于.git目录中。它记录了你下次要提交哪些文件的哪些改动。你可以把它想象成一个"待提交清单"。
3. 本地仓库 (Local Repository)：也是.git目录的一部分，保存了项目的所有版本历史。当你执行git commit时，暂存区的内容会被永久记录到本地仓库中，形成一个新的版本快照。
4. 远程仓库 (Remote Repository)：托管在网络服务器（如Gitee）上的项目副本。

常用操作流程：

• git add <文件名> 或 git add .: 将工作区中指定文件（或所有.）的修改添加到暂存区。这是告诉Git："这些改动我希望包含在下一次提交里"。
• git commit -m "提交说明": 将暂存区的所有内容提交到本地仓库，并附带一条说明信息，描述本次提交做了哪些更改。一个好的提交说明非常重要。
• git push origin master: 将本地仓库master分支的最新提交同步到名为origin的远程仓库。这使得你的本地更改对其他人可见（如果仓库是共享的）。
• git pull: 从远程仓库拉取最新的更改到你的本地工作区，并尝试自动合并。这通常是在开始一天的工作前，或协作时获取他人最新代码时使用。它等同于git fetch（获取远程更新）后跟git merge（合并更新）。

6. 分支管理 (Branch Management)

分支是Git的核心特性之一，它允许你偏离主线开发（通常是master或main分支）去进行新功能开发、Bug修复等，而不会影响到主线的稳定性。

1. 查看分支: git branch
   • 列出所有本地分支，当前所在分支会以星号*标记。默认情况下，新仓库只有一个master（或main）分支。
2. 创建分支: git branch <分支名>
   • 例如: git branch dev 会创建一个名为dev的新分支，该分支基于你创建它时所在的当前分支。
3. 切换分支: git checkout <分支名> 或 git switch <分支名> (新版Git推荐)
   • 例如: git checkout dev 会将你的工作区切换到dev分支。之后你的修改和提交都将作用于dev分支。
4. 创建并切换分支: git checkout -b <新分支名>
   • 这是创建分支和切换分支两个命令的快捷方式。例如 git checkout -b feature-xyz。
5. 合并分支:
   • 首先，切换到你想要并入更改的目标分支（例如 master）：git checkout master
   • 然后，执行合并命令，将指定分支（例如 dev）的更改合并进来：git merge dev
   • 合并时可能会产生冲突（Conflict），需要手动解决后再提交。
6. 删除本地分支: git branch -d <分支名> (小写d，安全删除，如果分支未合并会提示) 或 git branch -D <分支名> (大写D，强制删除)
7. 删除远程分支：git push origin -d dev
8. 本地分支推送到远程分支: git push origin <本地分支名>:<远程分支名>
   • 例如: git push origin dev:dev 会将本地的dev分支推送到远程origin，并在远程创建一个名为dev的分支（如果尚不存在）。如果远程分支名省略，通常默认为同名。
   • 如果是第一次推送一个新创建的本地分支，可以使用 git push -u origin <分支名>， -u 参数会建立本地分支与远程分支的追踪关系。
9. 拉取远程分支到本地并创建对应本地分支: git checkout -b <本地分支名> origin/<远程分支名>
   • 例如: git checkout -b dev origin/dev 会在本地创建一个名为dev的新分支，该分支会自动追踪远程origin仓库的dev分支，并切换到这个新创建的本地dev分支。

7. 版本回退与历史查看

Git记录了每一次提交，使得你可以方便地在不同版本间穿梭。

1. 查看提交历史: git log

   • 显示从最近到最远的提交日志，包括提交哈希值（一长串字符，是每个提交的唯一ID）、作者、日期和提交说明。
   • git log --oneline：以更简洁的单行格式显示。

2. 版本回退: git reset --hard <提交哈希值>

   • 将当前分支的HEAD指针、暂存区和工作区都重置到指定的 <提交哈希值> 对应的状态。注意：--hard参数会丢弃该提交之后的所有工作区和暂存区的未提交更改，以及后续的提交历史，请谨慎使用！ 版本哈希值不需要写全，通常写前7位即可唯一识别。
   • 如果只是想撤销提交，但保留工作区的更改，可以使用 git reset --soft <提交哈希值>。
   • 如果想撤销提交，保留工作区更改，并清空暂存区，可以使用 git reset --mixed <提交哈希值> (这是默认选项)。

3. 查看命令记录 (引用日志): git reflog

   • 显示HEAD指针移动的记录，包括你执行过的commit、reset、checkout等操作。这非常有用，特别是当你错误地使用了git reset --hard并想找回"丢失"的提交时，可以通过reflog找到之前的提交哈希值，然后再次reset回去。

4. 撤销编辑区中的所有修改：

   1. git checkout -- .
   2. git checkout -- <文件名>

掌握了这些内容，就可以灵活使用Git管理自己的代码和文档了。