Git基础使用

1. Git基础概念与文件结构

1.1 基础概念

分布式版本控制系统（DVCS）
- 每个开发者拥有完整仓库副本，包括全部历史记录。
- 支持离线操作，仅在推送/拉取时需要网络。
快照机制
- Git记录每次文件快照，而不是单纯的差异。
- 每一次提交都可以回溯和恢复。
数据完整性
- 所有数据通过SHA-1哈希校验，防止篡改。
- SHA-1 可以将任意长度的数据（如文件内容、目录结构、提交信息等）转换为一个长度为 40 位的十六进制字符串。这种哈希值几乎不会重复（极低概率），因此可以唯一标识每一个对象（文件快照、提交、分支等）。
分支与合并
- 分支操作轻量，便于并行开发。
- 合并与变基让代码历史更清晰。
协作与审查
- 支持多人协作，代码审查（Pull Request/Merge Request）是业界标准流程。

1.2 文件结构

Git仓库中主要包含以下文件和目录：

1.2.1 工作区（Working Directory）

当前项目文件夹，开发者实际操作和编辑的地方。
文件状态分为：已修改（modified）、已暂存（staged）、已提交（committed）。

1.2.2 暂存区（Stage/Index）

一个临时区域，用于记录你准备提交到仓库的文件和更改
通过 git add 命令将修改从工作区添加到暂存区。暂存区相当于"快照"，只有被添加到暂存区的内容才会被下一次提交记录。
位于.git/index

2.3 本地仓库（Local Repository）

本地仓库是你电脑上的 Git 仓库，包含所有提交（commit）的历史记录，当你执行 git commit 命令时，暂存区的内容会被保存到本地仓库，生成一个新的提交。
本地仓库记录了项目的所有版本和变更历史。
本地仓库位于 .git 目录下，包含所有项目元数据和对象。

2.4 远程仓库（Remote Repository）

远程仓库是托管在服务器上的 Git 仓库，比如 GitHub、GitLab、Gitee、GitCode 等。
通过 git push 和 git pull 与远程仓库同步数据。

2.5 HEAD

HEAD 是 Git 的一个指针，指向当前本地仓库的最新提交（commit）。
它帮助你知道当前处于哪个分支、哪个版本。
tips: 保存在 .git/HEAD 中

2.6 分支（Branch）

分支允许你在主线之外进行开发，便于多人协作和功能开发。
一些客户端还存在虚拟分支的概念（GitButler）

2.7 总结

工作流程

graph LR A[工作区] --> B[暂存区] B --> C[本地仓库] C --> D[远程仓库]

总结描述

区域	作用	典型操作
工作区	编辑和查看代码	编辑、修改文件
暂存区	临时保存待提交的更改	git add
本地仓库	保存所有提交的历史记录	git commit
远程仓库	团队共享和备份代码	git push/pull

2. Git安装/配置

安装

win/mac都可以通过在官网下载二进制包安装
Mac: brew install git
Windows(mac/linux也可以) 直接在官网下载安装：Git二进制文件
以上都可以参照菜鸟教程

配置

用户信息

bash 复制代码

# --global 配置全局，不指定会配置为当前工作目录(--local)
git config --global user.name "runoob"
git config --global user.email test@runoob.com

仓库配置(没什么卵用)

bash 复制代码

git config --local remote.origin.url "https://github.com/your/repo.git"

文本编辑器(没什么用，默认是vi/vim，可以指定为vscode）
bash 复制代码
```
git config --global core.editor "code --wait"
```

生成SSH秘钥

bash 复制代码

# 无特殊要求无脑回车即可
ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "yourname.email@example.com"

查看配置
bash 复制代码
```
git config --list
```

3. Git基本命令详解（含场景与代码）

3.1 初始化与克隆

场景：新项目或获取已有项目代码
git init：初始化本地仓库
bash 复制代码
```
git init
```
git clone：克隆远程仓库
bash 复制代码
```
git clone https://github.com/user/repo.git
```

3.2 文件管理

git add：跟踪/添加文件到暂存区

bash 复制代码

git add <file>
git add .  # 添加所有改动过的文件（注意不要把不需要管理的添加进去，如一些本地的配置文件）
git add a.txt b.js c.java d.go # 添加多个文件
# 使用通配符添加
git add *.txt    # 添加当前目录下所有txt后缀的文件
git add '**/*.js' # 添加当前目录以及子目录下所有的 `.js` 文件
git add test_* # 添加当前目录下所有以 `test_` 开头的文件
# 添加所有未跟踪文件
git add --all
git add -A
# 添加已修改文件（删除或修改的，不会添加新增的）
git add -u
# 交互式添加（只能对已被Git跟踪的文件的"部分修改"进行交互式暂存，而新建的文件（未被跟踪的）并不会被 `git add -p` 识别）
# 
git add -p [filename]

git add -p 交互式选项

选项	含义
y	暂存（stage）这块改动，即把这块修改加入到本次提交中
n	跳过（do not stage）这块改动，即这块修改不会加入到暂存区
q	退出（quit），停止当前操作
a	暂存所有剩余的块（stage all），把后面所有块都暂存
d	跳过所有剩余的块（do not stage all），后面所有块都不暂存
s	拆分（split）当前块为更小的块，便于更精细地选择哪些改动要暂存
e	编辑（edit）当前块，可以手动修改要暂存的内容（有点麻烦）
?	显示帮助信息，列出所有可用的选项

git status：查看当前状态

bash 复制代码

# 当前所在分支
# 工作区和暂存区的文件状态
# 哪些文件被修改但还未暂存
# 哪些文件已被暂存准备提交
# 是否有新建未跟踪（untracked）的文件
# 是否有文件被删除或重命名
git status [filename]

git rm：删除文件并从Git中移除

bash 复制代码

# 删除操作完成后需要git commit 提交
git rm [filename]    # 会删除本地文件和暂存区
git rm test.1 test.2 #删除多个文件
git rm  -r testfolder # 递归删除目录下的所有文件
git rm --cached [filename]  # 将文件从暂存区删除，但本地文件不删除，比如.env和一些本地环境文件
# git rm配合.gitignore 
# 如果某个文件**已经被 Git 追踪（已经 add 或 commit）** ，即使你后来把它写进 `.gitignore`，Git 依然会继续追踪它。
#此时，单靠 `.gitignore` 没法让 Git 忽略该文件。你需要用 `git rm --cached <文件/目录>` 将其从版本库中移除（但保留本地文件），这样后续 `.gitignore` 才能生效

3.3 提交与日志

3.3.1 `git commit`：提交暂存区到本地仓库

3.3.1.1 基础使用

bash 复制代码

# 标准提交 
git add [filename]     
git commit -m '提交说明'  #如果不添加-m 就会打开默认编辑器让输入(vi/vim/上面指定的vscode编辑器)
# 提交所有已暂存的更改 -a会自动把所有已跟踪（tracked）文件的更改添加到暂存区并提交，不会添加新文件（未被add 的新文件不会被提交)
git commit -a -m "直接提交所有修改"
# 修正上一次提交说明
git commit --amend -m "新的提交说明"

3.3.1.2 典型场景

新增文件 ：必须先 git add，否则 git commit -a 不会提交新文件。
修改文件 ：如果都是已跟踪文件，可直接 git commit -a。

3.3.1.3 提交规范:约定式提交

格式

xml 复制代码

<类型>[可选范围]: <描述>
    
#   类型：必填，标明本次提交的变更类别
#   范围：可选，说明影响的模块或文件
#   描述：必填，对本次变更的简要说明

类型说明

类型	说明
feat	新功能（feature）
fix	修复 bug
docs	文档变更
style	代码格式（不影响逻辑）
refactor	重构（不影响功能的代码变动）
perf	性能优化
test	增加或修改测试
chore	其他杂项（构建、工具等）
build	构建相关变更
ci	CI/CD 配置变更

示例

单行提交

text 复制代码

feat: 新增用户注册接口
fix: 修复订单列表分页错误
docs: 更新API使用说明文档
style: 格式化代码，统一缩进
refactor: 优化数据处理流程
perf: 提升首页加载速度
test: 增加订单模块单元测试
chore: 更新依赖包版本
build: 配置webpack打包
ci: 优化GitHub Actions流程

带范围提交

text 复制代码

feat(user): 新增用户注册接口 
fix(order): 修复订单列表分页错误 
docs(api): 更新API使用说明文档

多行提交:第一行为简要说明，后面可以空一行补充详细内容：

text 复制代码

fix(order): 修复订单列表分页错误 
原因：分页参数校验不严导致数据重复。 
解决方案：增加参数校验逻辑，优化分页处理。

3.3.2 `git log`：查看提交历史(可视化工具更好用)

基础使用:查看提交历史记录的命令。它可以帮助你追踪项目的变更、查找具体提交、了解每次提交的作者、时间和说明

3.3.2.1: 基础使用

bash 复制代码

git log
# 显示简洁一行（oneline）
git log --oneline --graph
# 指定展示数量
git log -n 5
# 显示提交内容差异
git log -p
# 按作者筛选
git log --author="张三"
# 按文件筛选
git log [filenmae]

3.4 比较与回退（对比变更、撤销操作）

用于比较文件差异 的命令，可以帮助你查看代码的修改内容、未提交的变更、不同分支或提交之间的差异。主要用于代码审查 ：查看本地未提交的变更，回溯历史 ：对比不同提交或分支的代码差异，协作开发：分析合并冲突前后的具体修改。

3.4.1 `git diff`：查看未暂存或已暂存的差异

3.4.1.1 基础使用

bash 复制代码

# 显示工作区与暂存区之间的差异（还没有 `git add` 的修改内容）。
git diff
# 查看已暂存但未提交的更改
git diff --cached
# 比较两个提交之间的差异
git diff <commit1> <commit2>
# 比较当前分支与其他分支差异
git diff master develop
# 比较某个文件的差异
git diff [文件名]

3.4.1.2 输出内容说明

- 开头表示被删除的内容 + 开头表示新增的内容

3.4.1.3 常用组合

bash 复制代码

# 强制彩色输出，便于阅读（使用warp终端，不指定也是彩色，和终端有关？）
git diff --color
# 只显示被修改的文件名。
git diff --name-only
# 按单词显示差异，适合文本文件
git diff --word-diff

3.4.2 `git checkout`：恢复文件或切换分支

用于切换分支、还原文件、回退到指定提交的命令。它是日常开发中非常常用的操作工具

3.4.2.1 基础使用

bash 复制代码

git checkout <branch>
# 新建并切换分支
git checkout -b <branch>
# 回退到某个提交（detached HEAD 游离HEAD-原本指向分支，执行后指向某次提交）
git checkout <commit_id>
# 恢复文件到某个版本
git checkout <commit_id> -- <filenmae>
# 丢弃工作区的修改
git checkout -- <filename>

3.4.2.2 使用场景

临时查看历史版本

bash 复制代码

git checkout <commit_id>

基于历史提交新建分支 比如发现某个历史提交是个稳定版本，想在此基础上开发新功能

bash 复制代码

git checkout <commit_id>
git checkout -b <new_branch_name>

调试、定位历史bug

bash 复制代码

git checkout 3e2f7a1
# 调试代码，再次条件下修改代码 后续切换回主分支回直接丢弃修改

撤销某个文件的部分修改

bash 复制代码

git checkout <commit_id> -- <filename>

局部回退 只回退某个文件，不影响其他文件

bash 复制代码

git checkout <commit_id> -- <filename>
git add <filename>
git commit -m '回退xx文件到历史版本'

对比

命令	影响范围	典型用途	风险/注意事项
git checkout <commit_id>	全部文件	回溯历史、调试、基于历史新建分支	游离HEAD，提交容易丢失
git checkout <commit_id> -- <filename>	单个文件	局部还原、撤销误操作、参考历史内容	只影响指定文件，需 add/commitHEAD，提交容易丢失

3.4.3 `git switch`

Git 2.23 及以上版本新增的命令，用于切换分支或创建新分支 。它是对 git checkout 的语义化拆分，使操作更直观、更安全。

3.4.3.1 基础使用

bash 复制代码

# 切换到已有分支
git switch <branch> # 等价于 git checkout <branch>
# 新建并切换分支
git switch -c <new_branch> #等价于git checkout -b <new_branch>
# 强制切换（丢弃未提交的更改）
git switch --force <branch> # 如果工作区有未提交的修改，强制切换会丢弃这些更改。
# ### 切换到远程分支（自动创建本地分支）
git switch origin/dev

tip:未提交指的是没有git commit的内容(只要还没到"本地仓库"，都属于"未提交内容"。)

plaintext 复制代码

工作区（你编辑的文件）
   │
git add
   │
暂存区（stage/index）
   │
git commit
   │
本地仓库（repository）

3.4.4 `git restore`

Git 2.23+ 新增的命令，用于还原文件内容 ，替代部分 git checkout 的功能。它让文件恢复操作更直观、更安全

3.4.4.1 基础使用

bash 复制代码

# 丢弃工作区的修改（恢复到暂存区状态）
git restore <filename> # 只影响工作区，未 add 的修改会被丢弃，文件恢复到暂存区的内容
# 丢弃暂存区的修改（恢复到工作区状态）
git restore --staged <文件名> # 只影响暂存区，已 add 的内容会被移出暂存区，恢复到工作区当前状态。
# 恢复文件到某个历史提交
git restore --source <commit_id> <filename> # 把文件恢复到指定历史提交的内容，适合局部回退，相当于 git checkout <commit_id> -- <filename>

3.4.4.2 常见场景

你编辑了文件但发现有误，不想保留这些修改
bash 复制代码
```
git restore app.js
```
不小心 git add 了某个文件，想撤回到未暂存状态
bash 复制代码
```
git restore --staged app.js
```
局部回退到历史版本
bash 复制代码
```
git restore --source <commit_id> app.js
```

3.4.5 `git reset`

主要用于重置 HEAD 的指向、管理暂存区和工作区的内容 。它可以用来撤销提交、撤销暂存、甚至丢弃本地修改。
根据参数不同，git reset 的影响范围也不同，操作需谨慎

3.4.5.1 基础使用

撤销暂存

bash 复制代码

git reset <filename>

作用：把文件从暂存区 移回工作区，但不影响文件内容。
场景：你用 git add 把文件加到了暂存区，但还不想提交。

回退最近的提交，但保留更改（soft）

bash 复制代码

git reset --soft HEAD^

作用：撤销最近一次提交，保留所有修改和暂存区内容。
场景：想修改上一次提交说明或补充内容后重新提交。

回退最近的提交，并取消暂存（mixed，默认）

bash 复制代码

git reset --mixed HEAD^ # 或简写为 git reset HEAD^

作用：撤销最近一次提交，保留所有修改，但移出暂存区。
场景：想撤销提交，并重新选择要提交的文件。

回退并丢弃本地修改（hard）

bash 复制代码

git reset --hard HEAD^

作用：撤销最近一次提交，所有本地修改和暂存内容都会被丢弃，工作区回到上一次提交的状态。
场景：想彻底回退到某个历史状态，放弃所有本地变更。

回退到任意历史提交

bash 复制代码

git reset --hard <commit_id>

作用：将分支指向某个历史 commit，工作区和暂存区都恢复到该状态。

3.4.6 `git revert`

*撤销（反向）某次提交 的命令。它通过生成一个新的"反向提交"，来抵消指定提交的内容。与 git reset 不同，git revert 不会重写历史，非常适合多人协作和已推送到远程的分支。 *

3.4.6.1 基础使用

撤销单个提交

bash 复制代码

git revert <commit_id>

撤销多个提交

bash 复制代码

git revert <commit_id1> <commit_id2> ...

撤销一段连续的提交

bash 复制代码

git revert <old_commit_id>^..<new_commit_id>

3.4.6.2 典型场景

反向提交: 根据当次的改动，创建一次新的提交，内容是反转当次的操作，让文件恢复成当次提交之前的状态

已推送到远程的分支：撤销错误提交，又不影响他人历史。
多人协作：避免重写历史，安全撤销。
修复 bug：快速回退某次有问题的提交。

3.4.6.3 与git reset 区别

命令	是否重写历史	是否适合协作	撤销方式	备注
git reset	是	否	回退到历史状态	会改变提交链（本地历史），不推荐在已推送分支上用
git revert	否	是	生成反向提交	生成新的撤销提交，历史不会断裂，适合所有场景

3.4.7 `git rebase` 不推荐使用？

用于变基（rebase）操作 的命令，主要作用是将当前分支的提交"移动"到另一个基底（通常是目标分支的最新提交之后），从而整理提交历史、保持提交链线性。它是代码协作、合并、压缩提交时非常重要的工具。

3.4.7.1 基础使用

bash 复制代码

# 把当前分支上的所有新提交，移动到 `<目标分支>` 的最新提交之后。
git rebase <目标分支>
# 交互式 rebase（整理、压缩提交）
git reabse -i <基底>

3.4.7.2 使用场景

本地开开发后，调试过程中有一些问题，需要修改，导致多次commit（实际上是开发同一功能），需要在推送到远程仓库时合并为一次
- git log --oneline # 查询提交日志，确定需要合并的记录条数
- git rebase -i HEAD~3 我这里是合并最近三次提交，会打开默认的编辑器，我这里是vscode
- 修改内容,保存退出
- 会打开一个新的编辑器，在这里编辑提交信息
- 修改提交内容，保存退出
- 命令行显示
- git log --oneline查看日志

4. Git进阶命令与功能（含场景与代码）

4.1 分支管理

场景：多人协作、并行开发

git branch git switch：查看、创建、删除分支

bash 复制代码

git branch           # 查看分支
git branch -a        #查看本地和远程所有分支
git swicth 
git branch <name>    # 创建分支
git branch -b <name> # 创建并切换
git switch -c <name>
git branch -d <name> # 删除分支
git branch -m <新分支名> # 重命名分支
git branch -v # 显示每个分支最后一次提交的简要信息

git checkout -b <name>：创建并切换到新分支
bash 复制代码
```
git checkout -b feature/login
```
git merge <name>：合并分支
bash 复制代码
```
git merge feature/login
```
git rebase <name>：变基操作，整理提交历史
bash 复制代码
```
git rebase main
```

4.2 远程仓库操作

场景：团队协作、代码共享

git remote：管理远程仓库

bash 复制代码

git remote -v
git remote add origin https://github.com/user/repo.git

git fetch：获取远程更新但不合并
bash 复制代码
```
git fetch origin
```
git pull：获取并合并远程更新
bash 复制代码
```
git pull origin main
```
git push：推送本地提交到远程仓库
bash 复制代码
```
git push origin main
```

4.3 标签管理

场景：发布版本、标记重要节点

git tag：查看、创建、删除标签

bash 复制代码

git tag               # 查看标签
git tag v1.0          # 创建标签
git tag -d v1.0       # 删除标签
git push origin v1.0  # 推送标签到远程

4.4 `git stash` 临时保存与恢复

用于临时保存当前工作区和暂存区的修改的命令。它非常适合在开发过程中需要切换分支、拉取代码、但又不想提交或丢弃当前修改时使用。通过 git stash，你的修改会被"藏起来"，工作区恢复到干净状态，等你需要时再恢复。

git stash：保存当前工作区变更

bash 复制代码

git stash             # 保存
git stash pop         # 恢复最近一次 stash 的内容，并将其从 stash 列表中删除。
git stash apply       # 恢复最近一次内容，但不删除该stash
git stash list        # 查看
git stash apply stash@{1}  # 恢复指定的stash
git stash drop stash@{1}   # 删除指定的stash
git stash clear            # 删除所有stash
git stash --keep-index #只保存工作区修改，不保存暂存区（git add内容）
git stash -u # 保存所有已跟踪文件的修改、暂存区内容，以及未跟踪文件。

4.5 reflog与历史恢复

场景：恢复误操作、找回丢失提交

git reflog：查看所有操作历史，包括丢失的commit

bash 复制代码

git reflog 
git reset --hard <commit_id> # 找到你需要恢复的 commit id 或 HEAD@{n}

4.6 `git filter-branch`

Git 提供的历史重写工具，可以批量修改、删除、替换仓库的所有提交

4.6.1. 基础使用

bash 复制代码

git filter-branch [选项] <过滤器> -- [分支范围]

4.6.2 常用过滤器

--index-filter
- 操作暂存区（速度快，适合删除文件）
--tree-filter
- 操作整个工作区（慢，适合复杂脚本）
--env-filter
- 操作环境变量（如作者信息）

4.6.3 实际场景

删除历史大文件

bash 复制代码

# --force：强制执行（覆盖之前 filter-branch 操作）
# --index-filter：只操作暂存区，速度快
# git rm --cached --ignore-unmatch bigfile.zip 从每次提交中删除该文件
# --ignore-unmatch 如果你用 `git rm <文件名>` 删除一个不存在于当前提交的文件，Git 会报错,此参数可以忽略这样的情况，继续执行
# --prune-empty：清理空提交
# --tag-name-filter cat：保留标签名
# --all：遍历所有分支和标签
# 第一步
git filter-branch --force --index-filter 'git rm --cached --ignore-unmatch 文件名' --prune-empty --tag-name-filter cat -- --all

# 第二步:清理原始应用和垃圾对象
rm -rf .git/refs/original/   # 删除 filter-branch 操作产生的原始引用
git reflog expire --expire=now --all # 让所有引用日志立即过期
git gc --prune=now --aggressive # 垃圾回收，彻底清除无用对象，缩小仓库体积


# --force：因为历史被重写，必须强制推送，覆盖远端所有分支和标签。
# --all：推送所有分支
# --tags：推送所有标签
# 第三步:推送到远程仓库 
git push origin --force --all
git push origin --force --tags   

# 第四步 通知所有成员重新clone仓库，否则会有冲突和仓库文件残留

# 第五步 检查仓库体积（.git目录应该明显变小）

5. 其他功能与应用场景

5.1 忽略文件

场景：不希望某些文件被跟踪
.gitignore：在项目根目录创建.gitignore文件，写入需要忽略的文件/目录名
bash 复制代码
```
node_modules/
*.log
.env
```

5.2 常见协作流程

场景：多人开发、代码审查
1. 克隆仓库：git clone
2. 创建分支开发：git checkout -b feature/xxx
3. 定期拉取更新：git pull
4. 提交并推送：git add、git commit、git push
5. 提交Pull Request（PR）：在平台（如GitHub）发起代码审查和合并

1. Git基础概念与文件结构

1.1 基础概念

1.2 文件结构

1.2.1 工作区（Working Directory）

1.2.2 暂存区（Stage/Index）

2.3 本地仓库（Local Repository）

2.4 远程仓库（Remote Repository）

2.5 HEAD

2.6 分支（Branch）

2.7 总结

工作流程

总结描述

2. Git安装/配置

安装

配置

3. Git基本命令详解（含场景与代码）

3.1 初始化与克隆

3.2 文件管理

3.3 提交与日志

3.3.1 git commit：提交暂存区到本地仓库

3.3.1.1 基础使用

3.3.1.2 典型场景

3.3.1.3 提交规范:约定式提交

3.3.2 git log：查看提交历史(可视化工具更好用)

3.3.2.1: 基础使用

3.4 比较与回退（对比变更、撤销操作）

3.4.1 git diff：查看未暂存或已暂存的差异

3.4.1.1 基础使用

3.4.1.2 输出内容说明

3.4.1.3 常用组合

3.4.2 git checkout：恢复文件或切换分支

3.4.2.1 基础使用

3.4.2.2 使用场景

3.4.3 git switch

3.4.3.1 基础使用

3.4.4 git restore

3.4.4.1 基础使用

3.4.4.2 常见场景

3.4.5 git reset

3.4.5.1 基础使用

3.4.6 git revert

3.4.6.1 基础使用

3.4.6.2 典型场景

3.4.6.3 与git reset 区别

3.4.7 git rebase 不推荐使用？

3.4.7.1 基础使用

3.4.7.2 使用场景

4. Git进阶命令与功能（含场景与代码）

4.1 分支管理

4.2 远程仓库操作

4.3 标签管理

4.4 git stash 临时保存与恢复

4.5 reflog与历史恢复

4.6 git filter-branch

4.6.1. 基础使用

4.6.2 常用过滤器

4.6.3 实际场景

删除历史大文件

5. 其他功能与应用场景

5.1 忽略文件

5.2 常见协作流程

3.3.1 `git commit`：提交暂存区到本地仓库

3.3.2 `git log`：查看提交历史(可视化工具更好用)

3.4.1 `git diff`：查看未暂存或已暂存的差异

3.4.2 `git checkout`：恢复文件或切换分支

3.4.3 `git switch`

3.4.4 `git restore`

3.4.5 `git reset`

3.4.6 `git revert`

3.4.7 `git rebase` 不推荐使用？

4.4 `git stash` 临时保存与恢复

4.6 `git filter-branch`