Git深入体验之旅二：Git基础（上）

本章内容

读完本章你就能上手使用 Git 了（注：如果你对Git还不了解，建议从本Git系列 Git深入体验之旅一：Git起步）。本章将介绍几个最基本的，也是最常用的 Git 命令，以后绝大多数时间里用到的也就是这几个命令。读完本章，你就能初始化一个新的代码仓库，做一些适当配置；开始或停止跟踪某些文件；暂存或提交某些更 新。我们还会展示如何让 Git 忽略某些文件，或是名称符合特定模式的文件；如何既快且容易地撤消犯下的小错误；如何浏览项目的更新历史，查看某两次更新之间的差异；以及如何从远程仓库 拉数据下来或者推数据上去。

2.1 取得项目的 Git 仓库

有两种取得 Git 项目仓库的方法。第一种是在现存的目录下，通过导入所有文件来创建新的 Git 仓库。第二种是从已有的 Git 仓库克隆出一个新的镜像仓库来。

在工作目录中初始化新仓库

要对现有的某个项目开始用 Git 管理，只需到此项目所在的目录，执行：

$ git init

初始化后，在当前目录下会出现一个名为 .git 的目录，所有 Git 需要的数据和资源都存放在这个目录中。不过目前，仅仅是按照既有的结构框架初始化好了里边所有的文件和目录，但我们还没有开始跟踪管理项目中的任何一个文件。（在第九章我们会详细说明刚才创建的.git 目录中究竟有哪些文件，以及都起些什么作用。）

如果当前目录下有几个文件想要纳入版本控制，需要先用 git add 命令告诉 Git 开始对这些文件进行跟踪，然后提交：

$ git add *.c$ git add README$ git commit -m 'initial project version'

稍后我们再逐一解释每条命令的意思。不过现在，你已经得到了一个实际维护着若干文件的 Git 仓库。

从现有仓库克隆

如果想对某个开源项目出一份力，可以先把该项目的 Git 仓库复制一份出来，这就需要用到 git clone 命令。如果你熟悉其他的 VCS 比如 Subversion，你可能已经注意到这里使用的是 clone 而不是 checkout。这是个非常重要的差别，Git 收取的是项目历史的所有数据（每一个文件的每一个版本），服务器上有的数据克隆之后本地也都有了。实际上，即便服务器的磁盘发生故障，用任何一个克隆出来 的客户端都可以重建服务器上的仓库，回到当初克隆时的状态（虽然可能会丢失某些服务器端的挂钩设置，但所有版本的数据仍旧还在，有关细节请参考第四章）。github

克隆仓库的命令格式为 git clone [url]。比如，要克隆 Ruby 语言的 Git 代码仓库 Grit，可以用下面的命令：

$ git clone git://github.com/schacon/grit.git

这会在当前目录下创建一个名为“grit”的目录，其中包含一个 .git 的目录，用于保存下载下来的所有版本记录，然后从中取出最新版本的文件拷贝。如果进入这个新建的grit 目录，你会看到项目中的所有文件已经在里边了，准备好后续的开发和使用。如果希望在克隆的时候，自己定义要新建的项目目录名称，可以在上面的命令末尾指定新的名字：

$ git clone git://github.com/schacon/grit.git mygrit

唯一的差别就是，现在新建的目录成了 mygrit，其他的都和上边的一样。

Git 支持许多数据传输协议。之前的例子使用的是 git:// 协议，不过你也可以用 http(s):// 或者user@server:/path.git表示的 SSH 传输协议。我们会在第四章详细介绍所有这些协议在服务器端该如何配置使用，以及各种方式之间的利弊。

2.2 记录每次更新到仓库

现在我们手上已经有了一个真实项目的 Git 仓库，并从这个仓库中取出了所有文件的工作拷贝。接下来，对这些文件作些修改，在完成了一个阶段的目标之后，提交本次更新到仓库。

请记住，工作目录下面的所有文件都不外乎这两种状态：已跟踪或未跟踪。已跟踪的文件是指本来就被纳入版本控制管理的文件，在上次快照中有它们的记 录，工作一段时间后，它们的状态可能是未更新，已修改或者已放入暂存区。而所有其他文件都属于未跟踪文件。它们既没有上次更新时的快照，也不在当前的暂存 区域。初次克隆某个仓库时，工作目录中的所有文件都属于已跟踪文件，且状态为未修改。

在编辑过某些文件之后，Git 将这些文件标为已修改。我们逐步把这些修改过的文件放到暂存区域，直到最后一次性提交所有这些暂存起来的文件，如此重复。所以使用 Git 时的文件状态变化周期如图 2-1 所示。

图 2-1. 文件的状态变化周期

检查当前文件状态

要确定哪些文件当前处于什么状态，可以用 git status 命令。如果在克隆仓库之后立即执行此命令，会看到类似这样的输出：

$ git status # On branch master nothing to commit (working directory clean)

这说明你现在的工作目录相当干净。换句话说，当前没有任何跟踪着的文件，也没有任何文件在上次提交后更改过。此外，上面的信息还表明，当前目录下没 有出现任何处于未跟踪的新文件，否则 Git 会在这里列出来。最后，该命令还显示了当前所在的分支是 master，这是默认的分支名称，实际是可以修改的，现在先不用考虑。下一章我们就会详细讨论分支和引用。

现在让我们用 vim 编辑一个新文件 README，保存退出后运行 git status 会看到该文件出现在未跟踪文件列表中：

$ vim README$ git status# On branch master# Untracked files:#   (use "git add       ..." to include inwhat will be committed)##   READMEnothing added to commit but untracked files present (use "git add" to track)

就是在“Untracked files”这行下面。Git 不会自动将之纳入跟踪范围，除非你明明白白地告诉它“我需要跟踪该文件”，因而不用担心把临时文件什么的也归入版本管理。不过现在的例子中，我们确实想要跟踪管理 README 这个文件。

跟踪新文件

使用命令 git add 开始跟踪一个新文件。所以，要跟踪 README 文件，运行：

$ git add README

此时再运行 git status 命令，会看到 README 文件已被跟踪，并处于暂存状态：

$ git status# On branch master# Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD       ..." to unstage)##   new file:   README#

只要在 “Changes to be committed” 这行下面的，就说明是已暂存状态。如果此时提交，那么该文件此时此刻的版本将被留存在历史记录中。你可能会想起之前我们使用git init 后就运行了 git add 命令，开始跟踪当前目录下的文件。在 git add 后面可以指明要跟踪的文件或目录路径。如果是目录的话，就说明要递归跟踪该目录下的所有文件。（译注：其实git add 的潜台词就是把目标文件快照放入暂存区域，也就是 add file into staged area，同时未曾跟踪过的文件标记为需要跟踪。这样就好理解后续 add 操作的实际意义了。）

暂存已修改文件

现在我们修改下之前已跟踪过的文件 benchmarks.rb，然后再次运行 status 命令，会看到这样的状态报告：

$ git status# On branch master# Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD       ..." to unstage)##   new file:   README## Changed but not updated:#   (use "git add        ..." to update what will be committed)##   modified:   benchmarks.rb#

文件 benchmarks.rb 出现在 “Changed but not updated” 这行下面，说明已跟踪文件的内容发生了变化，但还没有放到暂存区。要暂存这次更新，需要运行git add 命令（这是个多功能命令，根据目标文件的状态不同，此命令的效果也不同：可以用它开始跟踪新文件，或者把已跟踪的文件放到暂存区，还能用于合并时把有冲突的文件标记为已解决状态等）。现在让我们运行git add 将 benchmarks.rb 放到暂存区，然后再看看 git status 的输出：

$ git add benchmarks.rb$ git status# On branch master# Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD       ..." to unstage)##   new file:   README#   modified:   benchmarks.rb#

现在两个文件都已暂存，下次提交时就会一并记录到仓库。假设此时，你想要在 benchmarks.rb 里再加条注释，重新编辑存盘后，准备好提交。不过且慢，再运行git status 看看：

$ vim benchmarks.rb$ git status# On branch master# Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD       ..." to unstage)##   new file:   README#   modified:   benchmarks.rb## Changed but not updated:#   (use "git add        ..." to update what will be committed)##   modified:   benchmarks.rb#

怎么回事？benchmarks.rb 文件出现了两次！一次算未暂存，一次算已暂存，这怎么可能呢？好吧，实际上 Git 只不过暂存了你运行 git add 命令时的版本，如果现在提交，那么提交的是添加注释前的版本，而非当前工作目录中的版本。所以，运行了git add 之后又作了修订的文件，需要重新运行 git add 把最新版本重新暂存起来：

$ git add benchmarks.rb$ git status# On branch master# Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD       ..." to unstage)##   new file:   README#   modified:   benchmarks.rb#

忽略某些文件

一般我们总会有些文件无需纳入 Git 的管理，也不希望它们总出现在未跟踪文件列表。通常都是些自动生成的文件，比如日志文件，或者编译过程中创建的临时文件等。我们可以创建一个名为 .gitignore 的文件，列出要忽略的文件模式。来看一个实际的例子：

$cat.gitignore *.[oa] *~

第一行告诉 Git 忽略所有以 .o 或 .a 结尾的文件。一般这类对象文件和存档文件都是编译过程中出现的，我们用不着跟踪它们的版本。第二行告诉 Git 忽略所有以波浪符（~）结尾的文件，许多文本编辑软件（比如 Emacs）都用这样的文件名保存副本。此外，你可能还需要忽略 log，tmp 或者 pid 目录，以及自动生成的文档等等。要养成一开始就设置好 .gitignore 文件的习惯，以免将来误提交这类无用的文件。

文件 .gitignore 的格式规范如下：

● 所有空行或者以注释符号 ＃ 开头的行都会被 Git 忽略。

● 可以使用标准的 glob 模式匹配。 * 匹配模式最后跟反斜杠（/）说明要忽略的是目录。 * 要忽略指定模式以外的文件或目录，可以在模式前加上惊叹号（!）取反。

所谓的 glob 模式是指 shell 所使用的简化了的正则表达式。星号（*）匹配零个或多个任意字符；[abc] 匹配任何一个列在方括号中的字符（这个例子要么匹配一个 a，要么匹配一个 b，要么匹配一个 c）；问号（?）只匹配一个任意字符；如果在方括号中使用短划线分隔两个字符，表示所有在这两个字符范围内的都可以匹配（比如[0-9] 表示匹配所有 0 到 9 的数字）。

我们再看一个 .gitignore 文件的例子：

# 此为注释 – 将被 Git 忽略*.a      # 忽略所有 .a 结尾的文件!lib.a   # 但 lib.a 除外/TODO    # 仅仅忽略项目根目录下的 TODO 文件，不包括 subdir/TODObuild/   # 忽略 build/ 目录下的所有文件doc/*.txt# 会忽略 doc/notes.txt 但不包括 doc/server/arch.txt

查看已暂存和未暂存的更新

实际上 git status 的显示比较简单，仅仅是列出了修改过的文件，如果要查看具体修改了什么地方，可以用 git diff 命令。稍后我们会详细介绍git diff，不过现在，它已经能回答我们的两个问题了：当前做的哪些更新还没有暂存？有哪些更新已经暂存起来准备好了下次提交？ git diff 会使用文件补丁的格式显示具体添加和删除的行。

假如再次修改 README 文件后暂存，然后编辑 benchmarks.rb 文件后先别暂存，运行 status 命令，会看到：

$ git status# On branch master# Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD       ..." to unstage)##   new file:   README## Changed but not updated:#   (use "git add        ..." to update what will be committed)##   modified:   benchmarks.rb#

要查看尚未暂存的文件更新了哪些部分，不加参数直接输入 git diff：

$ git diffdiff--git a/benchmarks.rb b/benchmarks.rbindex 3cb747f..da65585 100644--- a/benchmarks.rb+++ b/benchmarks.rb@@ -36,6 +36,10 @@ def main           @commit.parents[0].parents[0].parents[0]         end +        run_code(x, 'commits 1')do+          git.commits.size+        end+         run_code(x,'commits 2')do           log = git.commits('master', 15)           log.size

此命令比较的是工作目录中当前文件和暂存区域快照之间的差异，也就是修改之后还没有暂存起来的变化内容。

若要看已经暂存起来的文件和上次提交时的快照之间的差异，可以用 git diff --cached 命令。（Git 1.6.1 及更高版本还允许使用git diff --staged，效果是相同的，但更好记些。）来看看实际的效果：

$ git diff--cacheddiff--git a/READMEb/READMEnewfilemode 100644index 0000000..03902a1---/dev/null+++ b/README2@@ -0,0 +1,5 @@+grit+ by Tom Preston-Werner, Chris Wanstrath+ http://github.com/mojombo/grit++Grit is a Ruby library forextracting information from a Git repository

请注意，单单 git diff 不过是显示还没有暂存起来的改动，而不是这次工作和上次提交之间的差异。所以有时候你一下子暂存了所有更新过的文件后，运行git diff 后却什么也没有，就是这个原因。

像之前说的，暂存 benchmarks.rb 后再编辑，运行 git status 会看到暂存前后的两个版本：

$ git add benchmarks.rb$echo'# test line' >> benchmarks.rb$ git status# On branch master## Changes to be committed:##   modified:   benchmarks.rb## Changed but not updated:##   modified:   benchmarks.rb#

现在运行 git diff 看暂存前后的变化：

$ git diffdiff--git a/benchmarks.rb b/benchmarks.rbindex e445e28..86b2f7c 100644--- a/benchmarks.rb+++ b/benchmarks.rb@@ -127,3 +127,4 @@ end main()  ##pp Grit::GitRuby.cache_client.stats+# test line

然后用 git diff --cached 查看已经暂存起来的变化：

$ git diff--cacheddiff--git a/benchmarks.rb b/benchmarks.rbindex 3cb747f..e445e28 100644--- a/benchmarks.rb+++ b/benchmarks.rb@@ -36,6 +36,10 @@ def main          @commit.parents[0].parents[0].parents[0]        end +        run_code(x, 'commits 1')do+          git.commits.size+        end+        run_code(x,'commits 2')do          log = git.commits('master', 15)          log.size

提交更新

现在的暂存区域已经准备妥当可以提交了。在此之前，请一定要确认还有什么修改过的或新建的文件还没有 git add 过，否则提交的时候不会记录这些还没暂存起来的变化。所以，每次准备提交前，先用git status 看下，是不是都已暂存起来了，然后再运行提交命令 git commit：

$ git commit

这种方式会启动文本编辑器以便输入本次提交的说明。（默认会启用 shell 的环境变量 $EDITOR 所指定的软件，一般都是 vim 或 emacs。当然也可以按照第一章介绍的方式，使用git config --global core.editor 命令设定你喜欢的编辑软件。）

编辑器会显示类似下面的文本信息（本例选用 Vim 的屏显方式展示）：

# Please enter the commit message for your changes. Lines starting# with '#' will be ignored, and an empty message aborts the commit.# On branch master# Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD       ..." to unstage)##       new file:   README#       modified:   benchmarks.rb~~~".git/COMMIT_EDITMSG"10L, 283C

可以看到，默认的提交消息包含最后一次运行 git status 的输出，放在注释行里，另外开头还有一空行，供你输入提交说明。你完全可以去掉这些注释行，不过留着也没关系，多少能帮你回想起这次更新的内容有哪些。（如果觉得这还不够，可以用-v 选项将修改差异的每一行都包含到注释中来。）退出编辑器时，Git 会丢掉注释行，将说明内容和本次更新提交到仓库。

另外也可以用 -m 参数后跟提交说明的方式，在一行命令中提交更新：

$ git commit -m "Story 182: Fix benchmarks for speed"[master]: created 463dc4f: "Fix benchmarks for speed" 2 files changed, 3 insertions(+), 0 deletions(-) create mode 100644 README

好，现在你已经创建了第一个提交！可以看到，提交后它会告诉你，当前是在哪个分支（master）提交的，本次提交的完整 SHA-1 校验和是什么（463dc4f），以及在本次提交中，有多少文件修订过，多少行添改和删改过。

记住，提交时记录的是放在暂存区域的快照，任何还未暂存的仍然保持已修改状态，可以在下次提交时纳入版本管理。每一次运行提交操作，都是对你项目作一次快照，以后可以回到这个状态，或者进行比较。

跳过使用暂存区域

尽管使用暂存区域的方式可以精心准备要提交的细节，但有时候这么做略显繁琐。Git 提供了一个跳过使用暂存区域的方式，只要在提交的时候，给 git commit 加上-a 选项，Git 就会自动把所有已经跟踪过的文件暂存起来一并提交，从而跳过 git add 步骤：

$ git status# On branch master## Changed but not updated:##   modified:   benchmarks.rb#$ git commit -a -m 'added new benchmarks'[master 83e38c7] added new benchmarks 1 files changed, 5 insertions(+), 0 deletions(-)

看到了吗？提交之前不再需要 git add 文件 benchmarks.rb 了。

移除文件

要从 Git 中移除某个文件，就必须要从已跟踪文件清单中移除（确切地说，是从暂存区域移除），然后提交。可以用 git rm 命令完成此项工作，并连带从工作目录中删除指定的文件，这样以后就不会出现在未跟踪文件清单中了。

如果只是简单地从工作目录中手工删除文件，运行 git status 时就会在 “Changed but not updated” 部分（也就是_未暂存_清单）看到：

$rmgrit.gemspec$ git status# On branch master## Changed but not updated:#   (use "git add/rm       ..." to update what will be committed)##       deleted:    grit.gemspec#

然后再运行 git rm 记录此次移除文件的操作：

$ git rmgrit.gemspecrm'grit.gemspec'$ git status# On branch master## Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD       ..." to unstage)##       deleted:    grit.gemspec#

最后提交的时候，该文件就不再纳入版本管理了。如果删除之前修改过并且已经放到暂存区域的话，则必须要用强制删除选项 -f（译注：即 force 的首字母），以防误删除文件后丢失修改的内容。

另外一种情况是，我们想把文件从 Git 仓库中删除（亦即从暂存区域移除），但仍然希望保留在当前工作目录中。换句话说，仅是从跟踪清单中删除。比如一些大型日志文件或者一堆.a 编译文件，不小心纳入仓库后，要移除跟踪但不删除文件，以便稍后在 .gitignore 文件中补上，用 --cached 选项即可：

$ git rm--cached readme.txt

后面可以列出文件或者目录的名字，也可以使用 glob 模式。比方说：

$ git rmlog/\*.log

注意到星号 * 之前的反斜杠 \，因为 Git 有它自己的文件模式扩展匹配方式，所以我们不用 shell 来帮忙展开（译注：实际上不加反斜杠也可以运行，只不过按照 shell 扩展的话，仅仅删除指定目录下的文件而不会递归匹配。上面的例子本来就指定了目录，所以效果等同，但下面的例子就会用递归方式匹配，所以必须加反斜 杠。）。此命令删除所有log/ 目录下扩展名为 .log 的文件。类似的比如：

$ git rm\*~

会递归删除当前目录及其子目录中所有 ~ 结尾的文件。

移动文件

不像其他的 VCS 系统，Git 并不跟踪文件移动操作。如果在 Git 中重命名了某个文件，仓库中存储的元数据并不会体现出这是一次改名操作。不过 Git 非常聪明，它会推断出究竟发生了什么，至于具体是如何做到的，我们稍后再谈。

既然如此，当你看到 Git 的 mv 命令时一定会困惑不已。要在 Git 中对文件改名，可以这么做：

$ git mvfile_from file_to

它会恰如预期般正常工作。实际上，即便此时查看状态信息，也会明白无误地看到关于重命名操作的说明：

$ git mvREADME.txt README$ git status# On branch master# Your branch is ahead of 'origin/master' by 1 commit.## Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD       ..." to unstage)##       renamed:    README.txt -> README#

其实，运行 git mv 就相当于运行了下面三条命令：

$mvREADME.txt README $ git rmREADME.txt $ git add README

如此分开操作，Git 也会意识到这是一次改名，所以不管何种方式都一样。当然，直接用 git mv 轻便得多，不过有时候用其他工具批处理改名的话，要记得在提交前删除老的文件名，再添加新的文件名。