Git与版本控制

什么是版本控制？

版本控制（Version Control）是一种记录文件内容变化，以便将来查阅特定版本修订情况的系统。它可以帮助我们：

• 追踪文件的修改历史，查看谁在何时做了什么更改
• 恢复到之前的版本，当出现错误时可以快速回滚
• 多人协作时管理代码，避免文件冲突和覆盖
• 并行开发不同功能，最后再合并到一起

简单来说，版本控制就像给你的项目创建了一系列"快照"，你可以随时回到过去的任何一个状态。

版本控制系统的类型

1.本地版本控制系统

• 在本地磁盘上保存文件的不同版本
• 例如：RCS（通过补丁集记录文件差异）

2.集中式版本控制系统

• 所有版本数据存储在中央服务器
• 开发者从中央服务器拉取代码，完成后再推回
• 例如：SVN、CVS
• 缺点：中央服务器故障时无法协作，数据有丢失风险

3.分布式版本控制系统

• 每个开发者的本地都有完整的版本库副本
• 无需联网即可提交、查看历史
• 拥有更强的分支管理能力
• 例如：Git、Mercurial、Bazaar
• 优势：容错性高，协作灵活，支持离线工作

什么是Git？

Git是目前最流行的分布式版本控制系统，由Linux内核开发者Linus Torvalds于2005年创建。它的设计目标是：

• 速度快
• 支持非线性开发（强大的分支能力）
• 完全分布式
• 能高效处理大型项目（如Linux内核）

Git与其他版本控制系统的主要区别在于：它对待数据的方式更像是一个"快照流"，而不是文件变化的列表。每次提交，Git都会对当时的全部文件创建一个快照并保存引用，而不是只记录差异。

Git的核心概念

1.工作区（Working Directory）

• 你当前正在编辑的文件目录
• 这些文件可能处于未跟踪或已修改状态

2.暂存区（Staging Area）

• 一个文件（通常位于.git/index），用于临时保存你打算提交的修改
• 可以理解为待提交内容的缓冲区

3.本地仓库（Local Repository）

• 存储所有版本历史的数据库
• 位于工作区的.git目录中
• 包含所有提交记录、分支信息等

4.远程仓库（Remote Repository）

• 托管在网络上的仓库（如GitHub、GitLab）
• 用于多人协作时同步代码

5.提交（Commit）

• 对工作区修改的一次永久记录
• 每个提交都有一个唯一的哈希值作为标识

6.分支（Branch）

• 指向某个提交的指针
• 默认分支通常名为main或master
• 可以创建多个分支并行开发不同功能

Git的工作流程

1.修改文件：在工作区编辑文件

2.暂存修改：将需要提交的修改添加到暂存区（git add）

3.提交修改：将暂存区的内容提交到本地仓库（git commit）

4.同步远程：将本地仓库的修改推送到远程仓库（git push），或从远程拉取他人的修改（git pull）

为什么选择Git？

1.性能卓越：Git的所有操作几乎都是本地执行，速度极快

2.强大的分支管理：创建和合并分支非常高效，支持复杂的工作流

3.分布式架构：每个开发者都有完整副本，不怕数据丢失

4.广泛采用：几乎成为行业标准，大量开源项目和企业使用

5.丰富的生态：有GitHub、GitLab等平台提供托管服务，以及众多工具支持

常见的Git工作流

1.集中式工作流：类似SVN，所有人在同一个分支上工作

2.功能分支工作流：每个功能在单独分支开发，完成后合并到主分支

3.GitFlow工作流：有严格的分支模型，区分功能开发、发布准备和bug修复

4.Forking工作流：适合开源项目，通过Fork和Pull Request协作

无论选择哪种工作流，Git的核心功能和概念都是一致的，掌握了基础操作后可以灵活应用于各种场景。

Git的学习曲线虽然有些陡峭，但一旦掌握，将极大提升开发效率和代码管理能力，是现代软件开发不可或缺的工具。

Git 常用命令速查手册

本手册按 基础配置、仓库操作、分支管理、提交与撤销、远程协作、高级操作 ，整理了日常开发中最常用的 Git 命令，方便快速查阅。

一、基础配置（首次使用必做）

Git 首次安装后需配置用户信息（关联提交记录），可通过 --global 配置全局（所有仓库生效），或不加该参数配置当前仓库。

基础配置命令详解：

1.配置全局用户名

git config --global user.name "ZhangSan":该命令会在用户目录的 .gitconfig 文件中添加用户名配置，所有本地 Git 仓库都会使用这个用户名关联提交记录。建议与 GitHub/GitLab 账号保持一致，便于团队识别提交者。

2.配置全局邮箱

git config --global user.email "zhangsan@xxx.com":与用户名配套使用，用于标识提交者身份。远程仓库（如 GitHub）会通过该邮箱关联账号，若邮箱未在远程仓库注册，提交记录可能不会显示为你的账号头像。

3.查看所有配置

git config --list:执行后会列出所有生效的配置项，包括全局配置（--global）和当前仓库的局部配置（无 --global）。例如：

user.name=ZhangSan
user.email=zhangsan@xxx.com
core.editor=code --wait

4.查看当前用户名

git config user.name:单独查看当前生效的用户名，输出结果如 ZhangSan。若同时存在全局和局部配置，局部配置会覆盖全局配置。

5.配置默认编辑器

git config --global core.editor "code --wait":当执行 git commit 未加 -m 参数时，Git 会自动打开编辑器让你填写提交信息。配置 VS Code 时需加 --wait，确保 Git 等待编辑器关闭后再继续操作。

二、仓库操作（初始化/克隆/查看状态）

包括本地仓库初始化、从远程克隆仓库，以及查看仓库文件状态。

1. 初始化与克隆

初始化与克隆命令详解：

1.初始化本地仓库

git init:进入项目文件夹后执行该命令，会在当前目录生成一个隐藏的 .git 文件夹，用于存储仓库的版本信息、分支数据等核心文件。例如：

cd /home/zhangsan/my-project  # 进入项目目录
git init                       # 初始化仓库

执行后，目录下会新增 .git 文件夹（需开启“显示隐藏文件”才能看到）。

2.克隆远程仓库

git clone https://github.com/xxx/xxx.git:从远程仓库完整复制代码到本地，包括所有分支、提交历史和文件。例如克隆一个名为 vue 的仓库：

git clone https://github.com/vuejs/vue.git

执行后会在当前目录创建 vue 文件夹，内含完整代码和 Git 仓库信息。

3.克隆并指定目录名

git clone <远程地址> <自定义目录名>:当默认仓库名不符合需求时使用，例如将远程仓库克隆到 my-vue-project 目录：

git clone https://github.com/vuejs/vue.git my-vue-project

执行后代码会存储在 my-vue-project 文件夹中，而非默认的 vue 文件夹。

2. 查看仓库状态

查看仓库状态命令详解：

1.查看文件状态

git status:显示工作区（未暂存）和暂存区（已 git add）的文件状态，例如：

   未跟踪的文件:
     （使用 "git add <文件>..." 以包含要提交的内容）
           new-file.js

   修改尚未加入提交（使用 "git add" 和/或 "git commit -a"）
           modified:   src/index.js

• 红色文字：未暂存的修改或未跟踪的文件
• 绿色文字：已暂存（git add 后）的文件

2.查看提交历史（详细）

git log:按时间倒序显示所有提交，包括提交哈希（长字符串）、作者、邮箱、提交时间、提交信息，例如：

   commit a1b2c3d4e5f6g7h8i9j0k1l2m3n4o5p6q7r8s9t0
   Author: ZhangSan <zhangsan@xxx.com>
   Date:   Mon Aug 26 10:00:00 2024 +0800

       feat: 新增用户登录功能

按 q 键可退出查看。

3.简化版提交历史

git log --oneline:每一行显示一个提交，仅包含提交哈希前7位和提交信息，适合快速浏览历史：

a1b2c3d (HEAD -> main) feat: 新增用户登录功能
e4f5g6h fix: 修复首页加载缓慢问题
i7j8k9l docs: 更新 README.md 文档

4.图形化分支历史

git log --graph --oneline:结合 --graph 和 --oneline，用符号图形化展示分支合并关系：

*   a1b2c3d (HEAD -> main) merge: 合并登录功能分支
|\
| * e4f5g6h (feature/login) feat: 完善登录验证
| * i7j8k9l feat: 实现登录表单
* | o0p1q2r fix: 修复导航栏样式
|/
* s3t4u5v init: 初始化项目

图形中 * 代表提交，| 和 / 代表分支流向，直观展示分支创建和合并过程。

三、分支管理（核心操作）

Git 分支是并行开发的核心，常用命令包括创建、切换、合并、删除分支等。

分支管理命令详解：

1.查看本地分支

git branch:列出所有本地分支，当前所在分支前会显示 * 符号：

   * main
     feature/login
     bugfix/001

2.查看远程分支

git branch -r:列出远程仓库的所有分支（格式为 origin/分支名）：

origin/main
origin/feature/login
origin/release/v1.0

3.查看所有分支（本地+远程）

git branch -a:同时显示本地和远程分支，远程分支以 remotes/origin/ 为前缀：

   * main
     feature/login
     remotes/origin/main
     remotes/origin/feature/login

4.创建新分支

git branch feature/payment:基于当前所在分支（如 main）创建新分支 feature/payment，新分支的代码与当前分支完全一致。创建后仍在原分支，需用 git checkout 切换。

5.切换分支

git checkout feature/payment:切换到 feature/payment 分支，工作区的文件会自动更新为该分支的最新内容。切换前需确保当前分支的修改已提交或暂存，否则可能导致文件冲突。

6.创建并切换分支（快捷方式）

git checkout -b bugfix/login-error:等同于 git branch bugfix/login-error + git checkout bugfix/login-error，一步完成分支创建和切换，开发新功能或修复 bug 时常用。

7.合并分支

例如将 feature/login 合并到 main 分支：

git checkout main       # 先切换到目标分支（main）
git pull                # 拉取远程最新代码，避免冲突
git merge feature/login # 合并 feature/login 到 main

若合并时出现冲突（同一文件同一位置被修改），需手动解决冲突后再提交。

8.删除本地分支（安全模式）

git branch -d feature/login:仅能删除已合并到当前分支的分支，若分支未合并，会提示错误：error: 分支 'feature/login' 未完全合并，防止误删未合并的代码。

9.强制删除本地分支

git branch -D feature/old:无视分支是否合并，强制删除。用于确认废弃的分支（如开发到一半的功能被取消），执行前需确保分支内容无需保留。

10.删除远程分支

git push origin --delete feature/login:删除远程仓库的 feature/login 分支，执行后需通知团队其他成员执行 git fetch --prune 更新本地远程分支缓存，避免看到已删除的远程分支。

四、提交与撤销（代码暂存/提交/回滚）

代码从“工作区”到“暂存区”再到“本地仓库”的流程，以及错误操作后的撤销方法。

1. 暂存与提交

暂存与提交命令详解：

1.暂存指定文件

git add src/login.js:将 src/login.js 从工作区（修改后未暂存的状态）添加到暂存区，后续提交会包含该文件的当前修改。适合仅提交部分文件的场景。

2.暂存所有变更

git add .:递归添加当前目录下所有“已修改、新增”的文件到暂存区（不包含被删除的文件）。例如新增 utils.js、修改 index.js 后，执行该命令会同时暂存这两个文件。

3.交互式暂存

git add -p src/utils.js:按“代码块”选择文件内容进行暂存，适合只提交文件中部分修改的场景（如同一文件修改了两个功能，只想提交其中一个）。执行后会逐块显示修改内容，按提示操作：

• y：暂存当前块
• n：跳过当前块
• q：退出交互

4.提交暂存区内容

git commit -m "feat: 实现用户登录表单验证":将暂存区的所有文件提交到本地仓库，-m 后为提交信息。建议遵循“语义化提交规范”，用 feat（新功能）、fix（修复）、docs（文档）等前缀说明修改类型。

5.直接提交已跟踪文件

git commit -am "fix: 修复登录按钮点击无响应":跳过暂存区，直接提交“已跟踪文件”（曾通过 git add 加入版本控制的文件）的修改。不支持新增的未跟踪文件（需先用 git add 跟踪）。

6.补充提交 若上一次提交遗漏了文件或需修改提交信息：

git add 遗漏的文件.js       # 先暂存遗漏的文件
git commit --amend        # 合并到上一次提交

执行后会打开编辑器，可修改原提交信息，最终将两次修改合并为一次提交（仅适合未推送到远程的提交，避免修改已共享的历史）。

2. 撤销操作

撤销操作命令详解：

1.撤销工作区修改

git restore src/login.js:适用于：修改了文件但未执行 git add，想放弃修改，恢复到文件上一次提交或暂存的状态。修改会丢失，执行前确保无需保留。

2.取消暂存

git restore --staged src/login.js:适用于：执行 git add 后发现文件有错误，想取消暂存但保留修改。执行后文件从暂存区回到工作区，可重新修改后再 git add。

3.软回滚（保留变更）

git reset --soft HEAD~1

• HEAD~1 表示上一次提交（HEAD~2 表示上上次，也可直接用提交哈希）
• 效果：本地仓库回滚到指定提交，暂存区和工作区的修改完全保留（适合合并多次连续提交） 示例：最近两次提交可合并为一次，执行后最近一次提交的内容会回到暂存区，重新 git commit 即可合并。

4.混合回滚（默认模式）

git reset --mixed HEAD~1

• 效果：本地仓库回滚到指定提交，暂存区清空，工作区修改保留（适合“提交后发现代码需调整，想重新提交”）
• 示例：提交后发现代码有小问题，执行后可直接修改工作区文件，重新 git add 和 git commit。

5.强制回滚（危险操作）

git reset --hard a1b2c3d

• 效果：本地仓库回滚到指定提交（a1b2c3d 为目标提交哈希），暂存区和工作区的所有修改永久删除
• 适用场景：提交了错误代码（如包含密码、病毒文件），需彻底清除
• 警告：执行前务必确认修改无需保留，且该提交未推送到远程（否则会影响团队协作）。

6.生成撤销提交（安全回滚）

git revert a1b2c3d

• 适用于：已推送到远程的错误提交，需撤销但保留原历史（避免修改共享的提交记录）
• 效果：创建一个新提交，内容为“抵消 a1b2c3d 提交的修改”，原提交仍保留在历史中
• 操作：执行后会打开编辑器填写撤销原因，提交后远程仓库会新增一个撤销提交，团队成员拉取后即可同步修改。

五、远程协作（与远程仓库交互）

团队协作中，需与 GitHub/GitLab 等远程仓库同步代码（拉取/推送/关联）。

远程协作命令详解：

1.查看远程仓库名称

git remote:列出本地已关联的远程仓库名称，默认克隆的仓库名通常为 origin：

origin
upstream  # 若关联了上游仓库（如 Fork 项目后）

2.查看远程仓库地址

git remote -v:显示每个远程仓库的拉取（fetch）和推送（push）地址：

origin  https://github.com/your-name/your-repo.git (fetch)
origin  https://github.com/your-name/your-repo.git (push)
upstream  https://github.com/original-owner/original-repo.git (fetch)
upstream  https://github.com/original-owner/original-repo.git (push)

3.关联远程仓库

本地新建仓库后，需关联远程仓库才能推送代码：

git remote add origin https://github.com/your-name/new-repo.git

其中 origin 是远程仓库的别名（可自定义，通常用 origin），后续推送/拉取时直接使用别名即可。

4.拉取远程代码（默认分支）

git pull:拉取远程仓库中与本地当前分支对应的分支（如本地 main 对应远程 origin/main），并自动合并到本地分支。相当于 git fetch + git merge，拉取前建议提交本地修改，避免冲突。

5.拉取指定远程分支

git pull origin dev:local-dev:拉取远程 origin/dev 分支的代码，合并到本地 local-dev 分支（本地分支不存在时会自动创建）。适用于同步远程非对应分支的场景。

6.推送本地分支到远程

• 首次推送：需绑定“上游分支”（远程分支与本地分支关联）

git push -u origin feature/payment  # 推送本地 feature/payment 到远程 origin/feature/payment

• 后续推送：绑定后直接执行 git push 即可，无需重复指定远程和分支。

7.推送本地分支到远程指定分支

git push origin local-test:remote-test:将本地 local-test 分支的代码推送到远程 remote-test 分支（远程分支不存在时会自动创建），适用于本地与远程分支名不同的场景。

8.拉取远程信息（不合并）

git fetch origin:拉取远程仓库的所有分支信息到本地（更新本地的远程跟踪分支，如 origin/main），但不合并到本地分支。适合先查看远程最新代码，再决定是否合并：

git fetch origin          # 拉取远程信息
git checkout origin/main  # 查看远程 main 分支的最新代码
git merge origin/main     # 手动合并到本地 main 分支（如需）

9.修改远程仓库地址 当远程仓库迁移（如从 GitHub 迁移到 GitLab）时，需更新地址：

git remote set-url origin https://new-url.git

执行后可用 git remote -v 验证地址是否更新。

六、高级操作（忽略文件/冲突解决/标签）

解决日常开发中的特殊场景，如忽略不必要文件、合并冲突、打版本标签等。

1. 忽略文件（.gitignore）

创建 .gitignore 文件，指定 Git 需忽略的文件/目录（如日志、依赖、IDE 配置），避免提交无关内容。

示例 .gitignore 内容：

# 忽略 node_modules 依赖目录（npm/yarn 安装的依赖）
node_modules/

# 忽略日志文件
logs/
*.log

# 忽略 VS Code 配置
.vscode/
*.code-workspace

# 忽略环境变量文件（含敏感信息）
.env
.env.local

# 忽略操作系统自动生成的文件
.DS_Store       # macOS
Thumbs.db       # Windows

使用方法：

1. 在仓库根目录创建 .gitignore 文件：touch .gitignore（Windows 可手动创建）
2. 按上述格式添加需忽略的文件/目录
3. 将 .gitignore 本身提交到仓库：git add .gitignore && git commit -m "chore: 添加 .gitignore"

2. 冲突解决

合并分支或拉取代码时，若同一文件同一位置被不同修改，会产生冲突，需手动解决：

冲突解决步骤：

1.冲突提示：合并时终端会提示 Automatic merge failed; fix conflicts and then commit the result.

2.查看冲突文件：冲突文件中会标记冲突内容：

<<<<<<< HEAD（当前分支内容）
let welcomeMsg = "Hello from main";
=======（冲突分割线）
let welcomeMsg = "Hello from feature";
>>>>>>> feature/login（待合并分支内容）

3.手动编辑：删除冲突标记（<<<<<<<、=======、>>>>>>>），保留正确内容（可结合两边修改）：

let welcomeMsg = "Hello from merged code";  // 保留正确逻辑

4.标记为已解决：git add <冲突文件>（将解决后的文件加入暂存区）

5.完成合并：git commit（无需 -m，Git 会自动生成冲突解决的提交信息）

3. 标签（版本标记）

用于标记重要版本（如发布版本 v1.0.0），方便后续回溯。

标签命令详解：

1.创建带注释的标签（推荐）

git tag -a v1.0.0 -m "第一个正式发布版本，支持登录、支付功能" :带注释的标签包含标签名、创建者、时间、说明，适合正式版本标记，便于后续查看标签含义。

2.推送标签到远程

• 推送单个标签：git push origin v1.0.0
• 推送所有标签：git push origin --tags（批量推送本地所有未推送的标签）

3.基于历史提交打标签 若需为过去的提交打标签，先通过 git log --oneline 找到目标提交哈希，再执行：

git tag -a v0.9.0 a1b2c3d -m "修复上线前的最后一个bug"

其中 a1b2c3d 是历史提交的哈希。

4.删除标签

• 删除本地标签：git tag -d v0.9.0
• 删除远程标签：git push origin --delete v0.9.0

附：常用场景命令组合

1.新功能开发完整流程：

# 1. 切换到主分支并拉取最新代码
git checkout main
git pull

# 2. 创建并切换到功能分支
git checkout -b feature/user-profile

# 3. 开发代码（修改/新增文件）...

# 4. 提交代码到本地仓库
git add .
git commit -m "feat: 实现用户资料页编辑功能"

# 5. 推送分支到远程（首次需 -u 绑定）
git push -u origin feature/user-profile

2.修复线上紧急 bug 流程：

# 1. 切换到主分支并拉取最新代码
git checkout main
git pull

# 2. 创建 bug 修复分支
git checkout -b bugfix/critical-error

# 3. 修复代码...

# 4. 提交修复
git add .
git commit -m "fix: 修复支付接口超时导致的订单异常"

# 5. 推送分支并申请合并到主分支
git push -u origin bugfix/critical-error

3.版本发布流程：

# 1. 确保主分支代码最新且稳定
git checkout main
git pull

# 2. 打版本标签
git tag -a v1.2.0 -m "v1.2.0 发布：新增用户资料页，修复支付bug"

# 3. 推送标签到远程（触发发布流程）
git push origin v1.2.0

七、Git 别名配置（提高效率）

为常用命令设置别名，减少输入量，提升操作效率。通过 git config 配置后，可使用简称代替完整命令。

配置示例：

# 一次性配置常用别名
git config --global alias.st status
git config --global alias.co checkout
git config --global alias.br branch
git config --global alias.cm "commit -m"
git config --global alias.unstage "restore --staged"

配置后，日常操作可简化为：

git st          # 查看状态
git co -b dev   # 创建并切换分支
git br          # 查看分支
git cm "feat: xxx"  # 提交代码

八、其他实用命令

处理特殊场景的辅助命令，如清理工作区、查看差异、暂存工作区等。

实用命令详解：

1.清理未跟踪文件

git clean -fd:用于删除工作区中所有未被 Git 跟踪的文件（如编译产物、临时文件），执行前建议先用 git clean -nfd 预览会删除的内容（-n 表示模拟操作）。

2.查看差异

• git diff：对比工作区与暂存区，显示未暂存的修改（如新增、删除的代码行）。
• git diff --staged：对比暂存区与本地仓库，确认即将提交的内容是否正确。

3.暂存工作区（stash） 场景：正在开发分支 A，需紧急切换到分支 B 修复 bug，但分支 A 的修改未完成不想提交。

git stash       # 暂存分支 A 的修改
git checkout B  # 切换到分支 B 修复 bug
# 修复完成后切换回分支 A
git checkout A
git stash pop   # 恢复暂存的修改，继续开发

4.复制提交（cherry-pick） 场景：分支 feature/login 有一个修复 e4f5g6h 需同步到 main 分支，但不想合并整个分支。

git checkout main       # 切换到目标分支
git cherry-pick e4f5g6h # 复制 e4f5g6h 提交到 main 分支

若复制时出现冲突，解决方式与合并冲突相同，解决后执行 git cherry-pick --continue 完成操作。

九、常见问题与解决方法

1.提交后发现用户名/邮箱错误 若需修改历史提交的用户信息（仅限未推送到远程的提交）：

git commit --amend --author="用户名 <邮箱>" --no-edit

若已推送且必须修改（不推荐，会改写历史），需强制推送：

git commit --amend --author="用户名 <邮箱>" --no-edit
git push --force origin 分支名  # 谨慎使用，可能覆盖团队成员的提交

2.误将敏感文件提交到仓库 需彻底从历史中删除（以 config.ini 为例）：

git filter-branch --force --index-filter \
"git rm --cached --ignore-unmatch config.ini" \
--prune-empty --tag-name-filter cat -- --all
# 推送修改（会改写历史，需通知团队）
git push origin --force --all

同时在 .gitignore 中添加该文件，避免再次提交。

3.拉取代码时提示“Your local changes would be overwritten by merge” 原因：本地有未提交的修改，拉取会覆盖。 解决：

• 提交本地修改：git add . && git commit -m "暂存本地修改"
• 暂存本地修改：git stash，拉取后恢复：git stash pop

总结

本手册覆盖了 Git 日常开发的核心命令，从基础配置到高级操作，结合具体场景和示例，方便快速查阅和使用。Git 命令较多，建议优先掌握 分支管理、提交撤销、远程协作 三类核心操作，其余命令可在需要时对照手册查询。随着使用熟练度提升，可通过配置别名、组合命令进一步提高效率，逐步掌握 Git 的强大功能。