Git原理与使用（一）

文章目录

什么是Git
- Git：版本控制器
- Git安装
Git基本操作
- 初始化本地仓库
- 配置Git
工作区、暂存区、版本库
- 各自含义
- 添加文件
- [查看 .git 目录](#查看 .git 目录)

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csdn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：

bash 复制代码

sudo apt-get install git -y
...

查看Git版本

bash 复制代码

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：

bash 复制代码

git init

样例：

bash 复制代码

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！

bash 复制代码

ubuntu@VM-0-6-ubuntu:~/githome$ ll
total 12
drwxrwxr-x 3 ubuntu ubuntu 4096 Feb  2 19:35 ./
drwxr-x--- 8 ubuntu ubuntu 4096 Feb  2 19:33 ../
drwxrwxr-x 7 ubuntu ubuntu 4096 Feb  2 19:35 .git/

.git目录结构：

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：

bash 复制代码

git config [--global] user.name "your name"
git config [--global] user.email "your email"

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：

bash 复制代码

git config -l

删除对应的命令：

bash 复制代码

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：

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：

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：

bash 复制代码

git add [file1] [file2] ...

添加指定目录下的所有文件包括子目录到暂存区：

bash 复制代码

git add [dirname]

bash 复制代码

git add .

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：

bash 复制代码

git commit -m "description of the content"

提交暂存区的指定⽂件到仓库区：

bash 复制代码

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。

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：

我们可以使用 git log 命令来查看历史提交记录：

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：

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

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

bash 复制代码

ubuntu@VM-0-6-ubuntu:~/githome$ cat .git/HEAD 
ref: refs/heads/master

默认的 master 分支：

bash 复制代码

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。

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，

我们可以使用 git cat-file 命令来查看版本库对象的内容

bash 复制代码

# 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

-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

包括一行 tree 906...c73，我们查看一下：

再查看对应的 ReadMe 05f...c43b ：

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