【Git】版本控制的发展历史

版本控制的发展历史就像是一场关乎全人类合作、充满惊险刺激的冒险故事。这是一部充满了编程英雄彼此角力的传奇故事，而它的剧情中才华横溢的程序员们，有时甚至比电影明星还要闪耀夺目。在这篇文章中，让我们一起踏上时间之旅，探索版本控制的演进，看看如何从"代码混沌"时代，逐渐演化成了今天的协作之艺术。准备好了吗？那就让我们开始这场版本控制之旅吧！

1. 版本控制解决了什么问题？

版本控制是一种记录一个或若干文件内容变化，以便将来查阅特定版本修订情况的系统。版本控制的英文是 VCS（Version Control System）。

它解决了软件开发中的许多问题，例如：

• 历史记录和追踪：版本控制系统允许开发者记录代码的历史变更，包括每个版本的修改内容、作者和时间戳等信息。这样，开发者可以轻松地追踪代码的变化，了解每个版本的进展和改动。
• 团队协作和并行开发：版本控制系统使多个开发者可以同时在同一个代码库上进行工作，而不会导致冲突。开发者可以在自己的分支上开展工作，然后将其合并到主分支上。这种并行开发的方式提高了团队的工作效率和协作能力。
• 回滚和恢复：由于版本控制系统记录了代码的历史变更，开发者可以轻松地回滚到以前的版本，恢复代码到一个稳定的状态。这对于修复错误、取消不必要的更改或者恢复意外删除的文件非常有用。
• 分支管理：版本控制系统使得分支管理变得更加容易。开发者可以创建和管理多个分支，每个分支可以独立地开发和测试新功能，改善代码质量，而不会影响主分支上的稳定代码。
• 代码审查和合并冲突解决：版本控制系统提供了代码审查和合并冲突解决的功能，允许开发者在团队中进行代码评审和修改。这有助于提高代码质量、发现潜在问题，并确保团队的代码一致性。

2. 版本控制系统发展历史

2.1 本地版本控制系统（Local VCS）

版本控制系统的历史可以追溯到 20 世纪 80 年代，当时一些人开始使用简单的本地版本控制系统。其实现方式，大多都是采用某种简单的 数据库 来记录文件的历次更新差异。如下图所示：

其中最流行的是 RCS（Revision Control System），翻译过来叫做 修订控制系统。

RCS 是由 GNU 项目的开发人员设计，主要用于管理单个文件的多个版本，并提供了一些基本的版本控制功能。

RCS 的工作原理是在硬盘上保存补丁集（补丁是指文件修订前后的变化）；通过应用所有的补丁，可以重新计算出各个版本的文件内容。

RCS 提供了以下基本功能：

• 存储和管理文件：RCS 将每个文件的多个版本存储在一个单独的目录下，并保留每个版本的元数据，例如时间戳和修改者信息。
• 创建新版本：当你对文件进行修改时，RCS 会自动创建一个新的版本。你可以使用 RCS 命令将修改后的文件签入到版本控制系统中。
• 比较和合并版本：RCS 允许你比较不同版本之间的差异，并可以将多个版本合并成一个新的版本。
• 查看文件历史：RCS 提供了命令行工具和图形界面工具，以方便查看文件的历史记录和各个版本的详细信息。
• 标签和分支：RCS 提供了标签（标签）和分支（branch）功能，以方便你对不同版本的代码进行标识和管理。

RCS 的局限：

• RCS 是一种本地版本控制系统，不支持多人协作和远程访问；
• RCS 主要适用于单个文件的版本控制，对于多个文件的项目管理不够灵活和高效；
• RCS 缺乏分支管理和合并冲突解决的功能。

2.2 集中化的版本控制系统（CVCS）

随着互联网的普及和团队协同工作的需求，集中化的版本控制系统（Centralized Version Control Systems，简称 CVCS）应运而生。

诸如 CVS、Subversion 以及 Perforce 等，都有一个 单一的集中管理的服务器，保存所有文件的修订版本，而协同工作的人们都通过客户端连到这台服务器，取出最新的文件或者提交更新。 如下图所示：

这种方法解决了团队协作问题，每个人都可以在一定程度上看到项目中的其他人正在做些什么。而管理员也可以轻松掌控每个开发者的权限，并且管理一个 CVCS 要远比在各个客户端上维护本地数据库来得轻松容易。

CVCS 的局限：

集中化的版本控制系统最显而易见的缺点是 中央服务器的单点故障。

假如中央服务器发生故障，那么在这期间，谁都无法提交更新，也就无法协同工作。

如果中心数据库所在的磁盘发生损坏，又没有做恰当备份，毫无疑问你将丢失所有数据------包括项目的整个变更历史，只剩下人们在各自机器上保留的单独快照。

2.3 分布式版本控制系统（DVCS）

为了解决集中式版本控制系统的单点故障问题，分布式版本控制系统（DVCS）面世了。

在这类系统中，客户端并不只提取最新版本的文件快照， 而是把代码仓库完整地镜像下来，包括完整的历史记录。 这么一来，任何一处协同工作用的服务器发生故障，事后都可以用任何一个镜像出来的本地仓库恢复。 因为每一次的克隆操作，实际上都是一次对代码仓库的完整备份。

如图所示：

分布式版本控制系统的兴起可以追溯到 2005 年左右。在这个时期，Git 和 Mercurial 这两个著名的分布式版本控制系统开始出现并逐渐受到开发者的青睐。这些系统将版本信息分布在多个节点上，使得开发者可以在不同的计算机上进行协作，同时保证了数据的完整性和可追溯性。

Git 是由 Linus Torvalds（Linux 操作系统的创始人）于 2005 年创建的，最初是为了管理 Linux 内核开发而设计的。Git 的分布式特性使得开发者可以克隆整个代码库到本地，并在本地进行版本控制操作，而不依赖于中央服务器。Git 提供了强大的分支管理、合并冲突解决和性能优化等功能，使得它成为了目前最流行的版本控制系统之一。

Mercurial 是另一个于 2005 年发布的分布式版本控制系统，由 Matt Mackall 创建。Mercurial 的设计和功能与 Git 类似，它也提供了分支管理、合并冲突解决等特性。Mercurial 的目标是简洁、易学和高效的版本控制系统。

3. 写在最后的话

版本控制系统的发展历程是一部充满了合作、创新和不断追求效率的故事。它为我们提供了一种无与伦比的合作方式，使得千里之外的开发者可以共同构建项目，仿佛身临其境。这也让我想起了一位伟人说过的话："人类的真正力量在于合作和创新。"

通过版本控制，我们能够更高效地协作，节省宝贵的时间，降低错误的风险，从而将更多的精力投入到创造性的工作中。正是因为版本控制系统的不断进步，我们才能够迎接日益复杂的项目挑战，将创意变为现实。