前端工程化基础（四）：Git代码版本控制工具详解

Git版本控制工具详解

认识版本控制（版本控制）

• 是维护 工程蓝图的标准做法，能追踪工程蓝图从诞生一直到定案的过程
• 版本控制也是 一种软件工程技巧，借此能在软件开发的过程中，确保不同的人所编辑的同一程序都能得到同步

版本控制的功能

• 不同版本的存储管理
  • 一个项目不断进行版本迭代，来修复之前的一些问题，增加新的功能等
  • 如果手动维护的话，效率很低
• 重大版本的备份维护
• 恢复之前的项目版本
• 记录项目的点点滴滴
• 多人开发的代码合并

集中式版本控制

CVS和SVN属于集中式版本控制系统

• 他们的主要特点是 单一的集中管理的服务器，保存所有文件修订版本
• 系统开发人员通过客户端 连接到这台服务器，取出最新的文件或者提交更新
• 但是存在一个核心问题 ：中央服务器不能出现故障
  • 如果宕机一个小时，在这一个小时之内，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了损坏，且没有做备份，将会丢失所有的数据
• 项目的历史版本都会存在于中央服务器中

分布式版本控制

• Git是属于分布式版本控制系统

• 客户端并不只提取最新版本的文件快照，而是把 代码仓库完整的镜像下来，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

• 因为每一次克隆操作，实际上都是一次对代码仓库的完整备份

• 与中央服务器不同的是，项目的历史版本，都会被克隆到协作开发的本地电脑，即每台电脑上都有备份

Bash-CMD-GUI区别

• Bash是Unix shell的一种， Linux与Mac OS X都将它作为默认的shell
  • Git Bash 就是一个shell，是 windows下的命令行工具，可以执行Linux命令
  • Git Bash是基于CMD的，在CMD的基础上增加了一些新的命令与功能
• Git CMD
  • 命令提示符（CMD）是Windows操作系统上的命令行解释程序
  • 其实就是 windows上面的CMD
• Git GUI
  • 针对于不喜欢命令行界面的人
  • 提供了一个 图形用户界面来运行Git命令

获取Git仓库 git clone/git init

• 当从零到一创建一个项目的时候，可以使用 git init创建一个新的仓库
  • 会生成一个.git文件

• 运行 git add .用于告诉git 管理当前目录下的所有文件
• 运行 git commit -m "描述"将本地文件提交到本地的git仓库中
  • 但没有提交到远程服务器中
• 当已经有一个项目，就可以复制远程仓库的地址，运行 git clone xxxxx

文件状态的划分

• Git在管理项目文件的时候，会对项目划分为以下几种状态
  • **未跟踪：**一般在已经被Git管理的项目中，创建新文件的情况下
  • **已跟踪：**当我们在项目文件中运行 git add .的命令后，就会将文件变为已跟踪的状态
    • **staged：**暂缓区中的文件状态，一般是在运行完 git add .命令后，就会放入暂缓区中
    • **Unmodified：**运行完 git commit -m ""命令后，文件所处的状态，代表已经将代码提交到了本地的git仓库
    • **Modified：**当对文件进行修改时候，文件的状态
• 运行命令顺序为
  • git add .
  • git commit -m ""
  • 同时可以通过 git commit -a -m ""合并成一行代码

检查文件状态-git status

• 在项目目录下，输入命令 `git status，可以查看项目中的文件状态

git忽略文件

项目中存在特殊的文件（比如node_modules等），不希望git对其进行跟踪和管理的，可以对其进行忽略

• 创建 .gitignore文件即可啊，在文件中写入需要忽略的文件
  • 实际开发中，不需要手动创建，通常框架的脚手架会自动生成
  • 必要时候可以自己添加即可
  • 在文件中写入的文件，使用 git status将不会查看该文件状态

test.js

• 在 github中有一个 gitignore项目，可以查看开发项目需要忽略的文件

Git的校验和

• 当我们输入 git log命令的时候，就可以查看到 commit后面跟着的字符串，这个字符串即为 校验和
• 校验和可以当作本次提交的唯一标识符，可以通过查看本次提交对文件的修改
• 校验和是通过SHA-1散列的算法生成的

查看提交的历史 - git log

• 前面我们知道，可以通过 git log命令查看提交记录

• 同时为了方便查看，我们可以使用 git log --pretty=oneline

• 通常在实际开发过程中，会有多个分支的出现，此时使用 git log --pretty=oneline --grapg 进行查看

版本回退 - git reset

当我们对一个项目进行了多次的提交，想要回退到之前的版本，可以使用git reset命令进行操作

• 在上面的学习中，我们可以看到在最后一次提交后，commit的校验和后面都跟着一个 HEAD–>master
• 而 git reset实际上就是在 修改 HEAD的指向
  • git reset --hard HEAD^回退到上一版本
  • git reset --hard xxxxx回退到指定的版本

• 但是当我们回退到了指定的版本后，再通过 git log查看提交记录，会发现丢失了部分的提交记录

• 此时我们若想回到最新的提交记录，需要使用 git reflog命令进行查看所有的提交记录

• 之后通过 git reset --hard xxxxx命令即可恢复到最新的版本

远程仓库的操作

目前常用的三方远程仓库有：GitHub、Gitee以及GitLab

接下来我们以Gitee为例子，进行远程仓库的学习

创建Gitee账号以及创建一个仓库

• 登录Gitee官网进行账号注册
• 注册成功后，登录账号来到首页，创建一个新的仓库

• 输入仓库的名称，仓库的介绍等信息，之后选择创建仓库

• 此时我们就完成了一个仓库的创建

远程仓库拉取/提交代码 - git clone

当我们有了一个远程仓库的地址，可以使用 git clone的方式将仓库中的代码克隆下来

但是在克隆的前，需要进行验证

远程仓库的验证-凭证

通过HTTPS协议克隆代码

• 因为HTTP协议是无状态的连接，所以每一次连接都需要输入用户名和密码

• 但是 Git拥有一个凭证系统，来保证我们只需要第一次输入凭证即可

• 当我们使用 git clone克隆代码的时候，会出现以下现象

• 当我们输入完用户密码之后，Git就会将凭证自动保存下来，在后续的操作中，不用再输入凭证
• 随后我们就可以将修改完的代码进行提交
  • git add .
  • git commit -m "描述"
  • git push

本地仓库与远程仓库创建连接并push代码

当我们本地有一个项目，且通过 git init初始化了本地的仓库

同时，再Gitee上面，有一个线上仓库

那么，我们想让这两个仓库创建连接，应当怎么做

• 首先进入到项目目录中，通过输入 git remote add '远程仓库地址'
• 这样就建立了相应的连接
• 但是我们要清楚，本地仓库中有可能存在多个分支，远程仓库中也存在很多的分支

• 因此，为了顺利拉取提交代码，需要指定远程仓库的分支 git pull <remote> <branch>

本地分支的上游分支

每次拉取/提交代码的时候，都需要指定远程仓库的分支，会很麻烦，因此我们可以设置一下本地分支的上游分支，可以省略重复的步骤

• 通过输入命令 git branch --set-upstream-to=<远程仓库>/<远程仓库的分支> <本地仓库的分支>

• 例如 git branch --set-upstream-to=origin/master master

• 这样就设置了本地仓库的上游分支，可以直接通过 pull/push对代码进行提交以及拉取

拒绝合并不相干的历史

通常我们做了以上操作后，拉取代码的时候依旧会发生错误

• 在过去 git merge允许将两个没有共同基础的分支进行合并
  • 比如，我在本地创建了一个本地仓库，在Gitee上创建了一个远程仓库，这两个分支就没有共同的基础
  • 这样造成 新创建的项目可能被一个维护者合并了很多没有必要的历史，到一个已经存在的项目中
• 而在 Git2.9版本之后，对 git merge进行了纠正，而我们可以通过 git merge --allow-unrelated-histories来恢复之前的操作
• 这样我们就可以正常的拉取代码了

Git标签（tag）

目的就是在某一个重大版本，打上版本的标签

创建标签

• 创建轻量标签 git tag v1.0.0
• 创建附注标签 git tag -a v1.0.1 -m "附注标签"

查看标签

• 查看简单的标签 git tag

• 查看某一个tag的详细信息 git show v1.0.0

提交tag

• 提交某一个tag git push origin v1.0.1
• 提交所有的tag git push origin tags

删除tag

• 删除本地的tag git tag -d v1.0.0
• 删除远程的tag git push origin -d v1.0.1

检出tag

回退到某一个tag的版本

• 使用 git checkout v1.0.0即可

Git提交对象（Git原理）

前面我们对Git的基本操作进行了学习，那么它的底层原理是怎么样的

• 我们从0-1创建一个项目，首先需要使用 git init初始化本地仓库
  • 在项目文件夹下面会自动生成一个 .git的隐藏文件夹
  • 而我们项目的文件就会保存在 .git/objects文件夹下面

• 我们在项目中新增一个 test.js文件，其中写入 console.log(123)代码
  • 此时objects文件夹中没有变化

• 当我们运行 git add .命令后，会生成一个文件夹
  • 文件夹里面会包含一长串的字符串

• 我们可以通过 git cat-file -p 文件夹名称+文件名称查看这个文件中的具体内容
  • git cat-file -p 97eb
  • 由此我们可以知道，git add .命令就会将我们的文件转成二进制文件保存在 objects文件夹中

• 当我们执行 git commit -m "描述"命令
  • 会生成两个文件夹，41和e6
  • 分别查看两个二进制文件，会发现在e6文件中，有一个tree 指向了41文件
  • 而41 文件右指向了97中的文件

• 可以通过以下图形，进行理解

• 多次提交

Git master分支

• 我们可以使用 git branch 分支名称来创建一个分支：例如创建一个 dev分支 git branch dev
• 而Git实现分支的切换，实际上是通过控制HEAD的指向进行控制的

• 我们可以使用 git checkout dev来切换分支

• 当我们在 dev分支进行了改动，并执行了 git add. git commit -m "描述"命令，会发生什么

• 同时我们可以使用一条命令创建分支的同时，并切换过去 git checkout -b prod，这样git的分支就切换到了 prod上面

为什么需要使用分支

• 我们在开发一个项目的时候，通常默认会在 master分支下进行开发
  • 当开发到了一定进展的时候，就会发布，并打上tag标签

• 但是上线的 v1.0.0版本，此时发现了bug，此时，就需要创建一条新的分支hotfix，用于修复bug

• 同时在后续的版本中，需要将master分支和 hotfix分支的代码进行合并操作
• 首先切换到主分支 git checkout master
• 而后通过命令 git merge hotfix进行代码的合并，并提交代码

查看和删除分支

• 查看分支 git branch

• 查看每个分支的最后一次提交 git branch -v

• 删除一个分支 git branch -d 分支名称
  • 注意删除的只是这个指针，所提交的文件不会删除