实验八 版本控制
一、实验目的
掌握Git基本命令的使用。
二、实验内容
1.理解版本控制工具的意义。
2.安装Windows和Linux下的git工具。
3.利用git bash结合常用Linux命令管理文件和目录。
4.利用git创建本地仓库并进行简单的版本控制实验。
三、主要实验步骤
1.下载并安装合适的git版本。https://git-scm.com/（注意：已安装或配置完可忽略本步骤或下边相关步骤，教程可参考https://gitee.com/all-about-git）
一、实验准备：安装 Git（Ubuntu 已预装，可跳过）
bash
检查 Git 是否安装
打开终端（Ctrl+Alt+T），输入：
bash
git --version
如果输出类似 git version 2.34.1，说明已安装，直接进入下一步；否则继续安装。
二、实验步骤 3：配置 Git & 初始化仓库
设置用户名和邮箱
bash
bash
git config --global user.name "李海宁" # 你的姓名git config --global user.email "[email protected]" # 你的邮箱
bash
检查配置：
bash
cat ~/.gitconfig # 查看全局配置
检查配置：
bash
cat ~/.gitconfig # 查看全局配置
bash
创建工作目录并初始化仓库
bash
mkdir ~/zhangsangit # 创建目录
cd ~/zhangsangit # 进入目录
git init # 初始化本地仓库
此时目录下会生成隐藏的 .git 文件夹（用 ls -a 查看）。
三、实验步骤 4：创建文件 & 提交入库
bash
创建 4 个文件
touch zs1 zs2 zs3 zs4 # 创建4个空白文件
编写 zs1 脚本（倒序输出参数）
用文本编辑器打开 zs1：
bash
nano zs1 # 或用vim等编辑器
bash
输入以下内容（保存后按 Ctrl+O，回车，Ctrl+X 退出）：
bash
#!/bin/bash
echo "倒序参数：$(echo "$" | tr ' ' '\n' | tac | tr '\n' ' ')"
赋予执行权限：
bash
chmod +x zs1
忽略 zs4 文件
创建 .gitignore 文件并添加内容：
bash
echo "zs4" > .gitignore # 直接写入忽略名单
提交到仓库
bash
git add . # 添加所有文件（zs4会被忽略）
git commit -m "首次提交：创建zs1、zs2、zs3，忽略zs4" # 提交并备
四、实验步骤 5：修改文件 & 再次提交
修改 zs1：添加输出当前时间
编辑 zs1，在末尾添加：
bash
echo "当前时间：$(date)"
保存后提交：
bash
git add zs1 # 只添加修改的文件
git commit -m "修改zs1：增加输出当前时间"
修改 zs3：写入当前日期到文件
bash
echo "当前日期：$(date)" > zs3 # 重定向日期到zs3
git add zs3
git commit -m "修改zs3：写入当前日期"
五、实验步骤 6：删除 zs3 & 写入 zs2
删除 zs3 文件
bash
rm zs3 # 删除文件
git rm zs3 # 告诉Git删除该文件（加入暂存区）
写入当前日期到 zs2
bash
echo "当前日期：$(date)" > zs2 # 重定向到zs2
git add zs2
git commit -m "删除zs3，写入日期到zs2"
六、实验步骤 7：恢复 zs3 并改名
恢复 zs3（从历史版本）
先查看历史提交（找到删除 zs3 前的提交 ID）：
bash
git log # 记录，例如 abc123
git checkout abc123 -- zs3 # 从历史版本恢复zs3
复制恢复的 zs3 并改名：
bash
cp zs3 zsapple # 复制为zsapple
git add zsapple # 添加新文件
git commit -m "恢复zs3并改名zsapple"
七、实验步骤 8：创建分支 & 修改文件
创建分支并切换
bash
bash
git branch zhangsanbranch # 创建分支
git checkout zhangsanbranch # 切换到新分支或用简写：git switch -c zhangsanbranch
修改 zs2：追加系统版本信息
bash
echo "系统版本：$(lsb_release -a)" >> zs2 # 追加内容到zs2
git add zs2
git commit -m "分支修改：追加系统版本到zs2"
八、实验步骤 9：合并分支到主分支
切换回主分支（默认是 main 或 master）
bash
git checkout main # 或git switch main
合并分支
bash
git merge zhangsanbranch # 合并分支
如果无冲突，直接完成；若有冲突（后续作业五会用到），按提示解决（见下方作业五示例）。
四、思考题
集中式和分布式版本控制系统有什么区别？各有哪些代表性的工具。
四、思考题
集中式和分布式版本控制系统的区别：
-
数据存储方式
- 集中式：所有版本数据存储在中央服务器（如SVN的Repository），本地仅保存工作副本，不保存完整历史记录。
- 分布式：每个用户本地都有完整的版本库（包括所有提交历史和元数据），无需依赖中央服务器即可进行提交、分支等操作。
-
离线操作能力
- 集中式：必须联网连接中央服务器才能提交代码、获取更新，离线时只能进行本地修改，无法提交或同步。
- 分布式：支持离线操作，所有操作（如提交、分支、合并）均可在本地完成，联网后再与远程仓库同步。
-
分支与协作
- 集中式：分支创建和管理依赖中央服务器，成本较高，协作时容易出现分支冲突，且权限控制较严格（需服务器端配置）。
- 分布式：分支创建轻量（仅本地文件操作），支持并行开发，协作时通过分支合并解决冲突，灵活性更高。
-
容灾与安全性
- 集中式：中央服务器是单点故障，若服务器损坏或数据丢失，可能导致所有历史记录丢失。
- 分布式：每个节点都有完整备份，即使中央仓库损坏，也可从任意一个本地仓库恢复数据，安全性更高。
-
依赖关系
- 集中式：高度依赖中央服务器，网络延迟会影响操作效率。
- 分布式：本地操作优先，网络仅用于同步，对网络环境要求较低。
代表性工具：
-
集中式版本控制系统
- SVN（Subversion）：开源、广泛用于企业项目，支持版本控制、事务性提交，但分支管理较繁琐。
- CVS（Concurrent Versions System）：早期流行的集中式工具，功能较基础，现已逐渐被SVN取代。
- Perforce（P4）：商业软件，适合大型团队和二进制文件管理，权限控制严格。
-
分布式版本控制系统
- Git：开源、目前最流行，支持高效的分支管理、分布式协作，广泛用于GitHub、GitLab、Gitee等平台。
- Mercurial：开源、轻量，语法简洁，适合个人或小型团队，代表项目如Python官方仓库。
- Bazaar：开源、支持分布式和集中式模式，用户友好，曾用于Ubuntu系统开发。
总结
集中式系统适合对权限控制严格、网络环境稳定的场景，而分布式系统因其离线能力、高可靠性和灵活的分支管理，成为现代软件开发的主流选择（如Git占据绝对主导地位）。
作业五
Git当中开启分支后，修改了某文件aa，与此同时主分支也修改了某文件aa，设计实验如何处理这种冲突，最终实现分支的合并。
作业五：处理分支冲突（实验设计）
场景：
bash
主分支（main）和分支（dev）同时修改了文件 aa，需要合并时解决冲突。
步骤：
创建测试文件并提交
bash
echo "初始内容" > aa # 创建aa文件
git add aa && git commit -m "添加aa文件"
创建分支并修改 aa
bash
git branch dev && git checkout dev # 新建dev分支
echo "分支修改：添加一行" >> aa # 修改aa
git commit -a -m "dev分支修改aa"主分支同时修改 aa
bash
git checkout main # 切回主分支
echo "主分支修改：删除一行" >> aa # 修改aa（与分支冲突）
git commit -a -m "main分支修改aa"
bash
合并分支，触发冲突
bash
git merge dev # 合并时会提示冲突
解决冲突
打开 aa 文件，会看到冲突标记：
plaintext
<<<<<<< HEAD
bash
主分支修改：删除一行
=======分支修改：添加一行
bash
>>>>>>> dev删除冲突标记，保留正确内容（例如合并两行），保存后：
bash
git add aa # 标记冲突已解决
git commit -m "解决aa文件冲突" # 提交合并结果
