Git图解：安装与基本操作（一）

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这个博客系列，分享的Git操作，这不是简单的指令罗列，小编通过画图和问题回答的方式对Git指令使用原理的总结，希望能够帮助到大家！有错误的地方也请大家多多指正！有帮助到您，也请点赞支持！

1.为什么用Git

当我们在学习过程中，需要完成老师交给我们的任务：
在这里插入图片描述

这时候为了避免手动管理我们需要版本控制器，而Git就是一个版本控制器，它是目前主流的！

Git 是一个免费的、开源的分布式版本控制系统，可以快速高效地处理从小型到大型的各种项目，它 可以控制电脑上所有格式的⽂件。但是对于程序猿来说更多的是管理我们源代码。

2.安装Git

2.1.CentOS下安装

查看 Git 安装的版本：

[xiyan@hecs-34711 ~]$ git--version

CentOS安装Git ：

[xiyan@hecs-34711 ~]$ sudo yum installgit-y

2.2.ubuntu下安装

查看 Git 安装的版本：

xiyan@ubuntu:~$ git--version

安装Git ：

xiyan@ubuntu:~$ sudoapt-getinstallgit-y

3.基本操作

3.1.创建并初始化仓库

仓库是进⾏版本控制的⼀个⽂件⽬录。所以使用Git版本控制，首先要创建一个目录，但是mkdir创建出来的只是普通的目录，我们需要初始化仓库。

• 创建普通目录并进入目录：

[xiyan@hecs-34711 ~]$ mkdir git_space
[xiyan@hecs-34711 ~]$ cd git_space
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ pwd
/home/xiyan/git_space

• 使用git init命令就初始化了一个Git仓库：

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git init

• 查看刚初始化的.git的文件结构：

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ ls-a[xiyan@hecs-34711 git_space]$ tree .git
.git
├── branches
├── config
├── description
├── HEAD
├── hooks
│   ├── applypatch-msg.sample
│   ├── commit-msg.sample
│   ├── post-update.sample
│   ├── pre-applypatch.sample
│   ├── pre-commit.sample
│   ├── prepare-commit-msg.sample
│   ├── pre-push.sample
│   ├── pre-rebase.sample
│   └── update.sample
├── info
│   └── exclude
├── objects
│   ├── info
│   └── pack
└── refs
    ├── heads
    └── tags

3.2.工作区、暂存区、版本库

配置Git：

当初始化一个仓库后先要设置你的 ⽤⼾名称 和 e-mail 地址，使用–global参数表⽰这台机器上所有的 Git 仓库都会使⽤这个配置。

git config [--global] user.name "Your Name"git config [--global] user.email "[email protected]"

查看配置命令为：

git config -l

删除对应的配置命令为：

git config [--global]--unset user.name
git config [--global]--unset user.email

当我们初始化git_sapce目录，并在其下创建一个read文件，那么这个read文件能否别Git管理？

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ touchread[xiyan@hecs-34711 git_space]$ ls-a...  .git  read

答案是不能！

如果需要理解为什么那么我们需要弄清楚工作区、暂存区、版本库这三个概念，注意理解这些概念能更加清晰的使用指令！

在上面我们通过指令ls -a将git_space目录下的文件都列举出来。其中隐藏目录**.git称之为版本库（仓库）；把git_space目录下除.git目录，我们都称之为工作区；而暂存区（stage或 index），一般存放在（.git/index）路径下。**对于一个刚初始化的仓库，我们是用tree .git并不能找到对应的index文件，但是通过命令：

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitaddread[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git commit -m"the first commit of read"# 这里为了能统一些，可以先commit，不用commit，add就能生成index文件。[xiyan@hecs-34711 git_space]$ tree .git

将工作区的内容添加到暂存区我们tree命令就能查看到二进制文件index。

我们通过一张原理图快速的理解三者的关系：

• 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。
• 想要让Git管理文件，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！在版本库（仓库）中的文件⽂件被 Git 管理起来，可以对每个⽂件的修改、删除进行跟踪，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”。我们wirte新建一个文件并写入 “绝知此事要躬行！”：[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git status # 查看当前仓库状态[xiyan@hecs-34711 git_space]$ vim wirte[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitaddwrite# 添加write [xiyan@hecs-34711 git_space]$ git status[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git commit -m"the wirte file commit"1file changed, 1 insertion(+) create mode 100644write说明：一个文件改变，插入一行内容至此我们就将工作区中的write文件添加到了版本库中，并让git进行管理。

1. 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： gitadd[file1][file2]...• 添加指定⽬录到暂存区，包括⼦⽬录： gitadd[dir]• 添加当前⽬录下的所有⽂件改动到暂存区： gitadd.
2. 再使⽤ git commit 命令将暂存区内容添加到本地仓库中：• 提交暂存区全部内容到本地仓库中: git commit -m"message"• 提交暂存区的指定⽂件到仓库区： git commit [file1][file2]... -m"message"注意：必须要带上-m选项，并好好的描述你提交内容的信息! 如果你忘记带-m选项，那么也会跳出一个窗口让你提交描述细节

3.3.查看日志和.git

上面我们已经知道如何将工作区中的文件上传到仓库中，交给git管理，在上传的过程中也适当的通过git status来验证是否上传成功了，但：

你说将文件传到了.git仓库中，具体存放在哪里？能不能看得到？请往下看！

先来看看，我们上传文件的日志

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git log
commit 2f6e2d2cf3b01c2e7e6320415d35b3610a69aee0
Author: xiyan <[email protected]>
Date:   Sun Dec 2410:52:53 2023 +0800

    the wirte file commit # commit填写的描述信息

显⽰从最近到最远的提交⽇志，这里截取了最新的日志。如果你觉得这样输出详细的日志太凌乱，那么你可以带上参数：

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git log --pretty=oneline
2f6e2d2cf3b01c2e7e6320415d35b3610a69aee0 the wirte file commit
39f72af92b306f0fc6e3c653d4e85ef0b56d671a the first commit of read

这样就比较清爽。但：

2f6e2d2cf3b01c2e7e6320415d35b3610a69aee0这一长串是什么？

每次提交的 commit id （版本号），Git 的 commit id 不是1，2，3……递增的数字，⽽是⼀个 哈希 计算出来的⼀个⾮常⼤的数字，⽤⼗六进制表⽰。

我们通过git log查看到了commit id，那么这长串的数字有什么用？

我们可用通过它，进行版本的回退，查找到对应的objects对象！

上面的图我们通过对比.git文件，发现了很多不同，接下来我们来看看.git一些重要的文件：

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。

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ cat .git/HEAD
ref: refs/heads/master
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ cat .git/refs/heads/master 
2f6e2d2cf3b01c2e7e6320415d35b3610a69aee0

而master就保存当前最新的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，同时⼯作区修改的⽂件内容被写⼊到对象库中的⼀个新的对象中。

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ ls .git/objects/
0e  2f  3961  9c  e6  info  pack

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。

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ cat .git/objects/0e/*
x+)JMU06b040031Q(JMLax6𒫍¯9{wk®+ºq爏󂣜)[xiyan@hecs-34711 git_space]$

我们不同直接用cat命令看到⾥⾯是什么，该类⽂件是经过 安全哈希算法加密过的⽂件，打印出来回乱码，我们要使用git cat-file 命令（可以使用使用man命令来查看详细用法）来查看版本库对象的内容，-p选项——pretty-print object’s content。

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ cat .git/refs/heads/master
2f6e2d2cf3b01c2e7e6320415d35b3610a69aee0

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git cat-file -p 2f6e2d2c...35b3610a69aee0     #注意使用用自己机器上的commit id，这里省略了
tree 9cffb16f8c6fcfce13583b17334580260e1f21d6
parent 39f72af92b306f0fc6e3c653d4e85ef0b56d671a
author xiyan <[email protected]>1703386373 +0800
committer xiyan <[email protected]>1703386373 +0800

the wirte file commit

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git cat-file -p 9cffb16f8c...260e1f21d6
100644 blob e69de29bb2d1d6434b8b29ae775ad8c2e48c5391    read100644 blob 61823625adb7093c12c41a0f937850e7a493ade4    write[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git cat-file -p61823625...a493ade4
绝知此事要躬行！

暂存区，master分支这些都只存放的一个指向对象库的一个索引。

3.5.修改文件

Git 跟踪并管理的是修改，⽽⾮⽂件。新增和删除都称之为修改。我们在wirte添加一行内容，“劝君惜取少年时！”

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ vimwrite[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git status
# On branch master# Changes not staged for commit:#   (use "git add <file>..." to update what will be committed)#   (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)##    modified:   write#
no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")

我们使用git status也能反映,对应的文件被修改，但是看不着哪些被修改很慌，如果想要知道更加详细哪一行别修改怎么办。

git diff [file] 命令⽤来显⽰暂存区和⼯作区⽂件的差异，显⽰的格式正是Unix通⽤的diff格式。也可以使⽤ git diff HEAD – [file] 命令来查看版本库和⼯作区⽂件的区别。

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitdiffwritediff--git a/write b/write
index 6182362..ec7fd22 100644
--- a/write
+++ b/write
@@ -1 +1,2 @@
 绝知此事要躬行！
+劝君惜取少年时！

这样使用diff查看到具体的信息，我们就可以放心的将内容提交。

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitadd.[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git commit -m"change line in wirte"[master 56f2997] change line in wirte
 1file changed, 1 insertion(+)[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git status
# On branch master
nothing to commit, working directory clean

3.6.版本回退

比如我们吭哧吭哧写了三天的代码，发现我们代码有很大的问题，这时候我们想要回到三天前的代码版本，重新开始可以吗？

当然是可以的，这也是版本控制器重要的能⼒，Git 能够管理⽂件的历史版本。

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitdiffwrite# 没有输出内容[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitdiff HEAD -- write# 没有输出内容[xiyan@hecs-34711 git_space]$ catwrite 
绝知此事要躬行！
劝君惜取少年时！

上面查看了当前，暂存区和本版库与工作区中的内容，说明三个内容都是一样的。现在只在工作区中添加一行内容 “知行合一！”，当然可以再用git diff，查看内容的差别，图示：

回退版本的方式：

git reset 命令语法格式为： git reset [–soft | --mixed | --hard] [HEAD]

• 可直接写成 commit id，表⽰指定退回的版本
• HEAD 表⽰当前版本、HEAD^ 上⼀个版本、HEAD^^ 上上⼀个版本，以此类推
• 可以使⽤ 〜数字表⽰：HEAD0 表⽰当前版本、HEAD1 上⼀个版本、HEAD~2 上上⼀个版本

这里进行版本的回退，那么commit是-m的描述就显得很重要了，这能让我们知道要回退到那个版本。所以提交细节要好好写！

# 使用--soft参数[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git log --pretty=oneline
56f2997314a012b1755b56b84efbef138578826a change line in wirte
2f6e2d2cf3b01c2e7e6320415d35b3610a69aee0 the wirte file commit
39f72af92b306f0fc6e3c653d4e85ef0b56d671a the first commit of read[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git reset --soft 2f6e2d2cf3b0..5b3610a69aee0
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitdiff HEAD writediff--git a/write b/write
index 6182362..898a60c 100644
--- a/write
+++ b/write
@@ -1 +1,3 @@
 绝知此事要躬行！
+劝君惜取少年时！
+知行合一！

# 使用--mixed参数[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitdiffwritediff--git a/write b/write
index ec7fd22..898a60c 100644
--- a/write
+++ b/write
@@ -1,2 +1,3 @@
 绝知此事要躬行！
 劝君惜取少年时！
+知行合一！
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git reset --mixed HEAD
Unstaged changes after reset:
M    write[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitdiffwritediff--git a/write b/write
index 6182362..898a60c 100644
--- a/write
+++ b/write
@@ -1 +1,3 @@
 绝知此事要躬行！
+劝君惜取少年时！
+知行合一！

#使用--hard参数[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git reset --hard HEAD
HEAD is now at 2f6e2d2 the wirte file commit
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ catwrite 
绝知此事要躬行！

至此我们就完成了上图版本回退的操作。

但是我现在后悔了，怎么办，我要恢复原来的状态？当然Git提供了后悔药吃，可以使用最开是的git log查看到的残留的commit id来恢复，当然它也提供了来抢救，

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git reflog
2f6e2d2 HEAD@{0}: reset: moving to 2f6e2d2cf3b01c2e7e6320415d35b3610a69aee0
56f2997 HEAD@{1}: reset: moving to 56f2997314a012b1755b56b84efbef138578826a
39f72af HEAD@{2}: reset: moving to HEAD~2
56f2997 HEAD@{3}: reset: moving to 56f2997
2f6e2d2 HEAD@{4}: reset: moving to HEAD^
56f2997 HEAD@{5}: commit: change line in wirte
2f6e2d2 HEAD@{6}: commit: the wirte file commit
39f72af HEAD@{7}: commit (initial): the first commit of read[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git reset --hard 56f2997
HEAD is now at 56f2997 change line in wirte
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ catwrite 
绝知此事要躬行！
劝君惜取少年时！

虽然我们这里恢复了版本，但是对于添加的"知行合一",这行没有提交所以找不回来了，所以版本回退是–hard参数要慎用！

对于56f2997也是commit id的一部分，我们也可以通过它来就行版本回退，注意虽然git reflog命令能查看所有操作记录，但是随着版本快速迭代commit id有可能找不回来！所以后悔了快速的做出改变。

Git 的版本回退速度⾮常快，因为 Git 在内部有个指向当前分⽀（此处是master）的HEAD 指针， refs/heads/master ⽂件⾥保存当前 master 分⽀的最新 commit id 。当我们在回退版本的时候，Git 仅仅是给 refs/heads/master 中存储⼀个特定的version（commit id ），图示：

3.7.撤销修改与文件删除

当我们写了很久的代码，但是发现自己的代码很low，想撤销修改，有三种情况：

如果代码只存在工作区，是不推荐用手动修改的：手动修改思路就是将git diff [file]对比之后一行一行删除，这样很容易改出bug。

# 情况一：[xiyan@hecs-34711 git_space]$ vimwrite[xiyan@hecs-34711 git_space]$ catwrite
绝知此事要躬行！
劝君惜取少年时！
知行合一！
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git checkout -- write# 注意--不能少！！！[xiyan@hecs-34711 git_space]$ catwrite 
绝知此事要躬行！
劝君惜取少年时！

# 情况二：[xiyan@hecs-34711 git_space]$ vimwrite[xiyan@hecs-34711 git_space]$ catwrite
绝知此事要躬行！
劝君惜取少年时！
知行合一！
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitaddwrite[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git reset --hard HEAD
HEAD is now at 56f2997 change line in wirte
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ catwrite 
绝知此事要躬行！
劝君惜取少年时！
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git status
# On branch master
nothing to commit, working directory clean

# 情况三：有个前提没有将代码push到远程仓库（请往后看），而是在本地仓库操作。[xiyan@hecs-34711 git_space]$ vimwrite[xiyan@hecs-34711 git_space]$ catwrite
绝知此事要躬行！
劝君惜取少年时！
知行合一！
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitadd.[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git commit -m"the add one line in wirte"[master 42006b8] the add one line in wirte
 1file changed, 1 insertion(+)[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git reset --hard HEAD^
HEAD is now at 56f2997 change line in wirte
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ catwrite 
绝知此事要躬行！
劝君惜取少年时！

当我们有一个Git管理着文件被误删，或者就是要删除该文件，怎么办？

我们快速新建一个文件：

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ touch input
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ ll
total 4
-rw-rw-r-- 1 xiyan xiyan  0 Dec 2514:52 input
-rw-rw-r-- 1 xiyan xiyan  0 Dec 2321:12 read
-rw-rw-r-- 1 xiyan xiyan 50 Dec 2514:45 write[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitadd input 
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git commit -m"add file input"[master 44a65f7]addfile input
 1file changed, 0 insertions(+), 0 deletions(-)
 create mode 100644 input

假设我们使用rm误删了工作区中的input文件，怎么恢复：

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ rm input
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git status
# On branch master# Changes not staged for commit:#   (use "git add/rm <file>..." to update what will be committed)#   (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)##    deleted:    input#
no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git checkout -- input
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ ll
total 4
-rw-rw-r-- 1 xiyan xiyan  0 Dec 2514:55 input
-rw-rw-r-- 1 xiyan xiyan  0 Dec 2321:12 read
-rw-rw-r-- 1 xiyan xiyan 50 Dec 2514:45 write

我们就是要删除input文件，要将Git管理的工作区和本地库文件都要删除，使用git rm [file]命令并且 commit操作！

[xiyan@hecs-34711 git_space]$ gitrm input 
rm'input'[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git status
# On branch master# Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)##    deleted:    input#[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git commit -m"delete input"[master 7e919ad] delete input
 1file changed, 0 insertions(+), 0 deletions(-)
 delete mode 100644 input
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git status
# On branch master
nothing to commit, working directory clean
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ ll
total 4
-rw-rw-r-- 1 xiyan xiyan  0 Dec 2321:12 read
-rw-rw-r-- 1 xiyan xiyan 50 Dec 2514:45 write

master
# Changes to be committed:#   (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)##    deleted:    input#[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git commit -m"delete input"[master 7e919ad] delete input
 1file changed, 0 insertions(+), 0 deletions(-)
 delete mode 100644 input
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ git status
# On branch master
nothing to commit, working directory clean
[xiyan@hecs-34711 git_space]$ ll
total 4
-rw-rw-r-- 1 xiyan xiyan  0 Dec 2321:12 read
-rw-rw-r-- 1 xiyan xiyan 50 Dec 2514:45 write