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Git系統從0到1的完整學習歷程(第一節 起步)

主要跟著https://gitee.com/progit/index.html來學習的,知識點來自這裡,新增自己的理解和想法。

首先了解什麼是Git?個人理解就是一個設計合理的版本控制系統(VCS)。

介紹本地版本控制系統、集中化版本控制系統、分佈版本控制系統。

在git出現之前,採取的多為本地版本控制系統,許多人習慣用複製整個專案目錄的方式來儲存不同的版本,或許還會改名加上備份時間以示區別。這麼做唯一的好處就是簡單。就像我們的畢業論文:初版、修訂版1、...終極版、終極不改等,有時候會混淆所在的工作目錄,一旦弄錯檔案丟了資料就沒法撤銷恢復。

為了解決這個問題,人們很久以前就開發了許多種本地版本控制系統,大多都是採用某種簡單的資料庫來記錄檔案的歷次更新差異:

接下來人們又遇到一個問題,如何讓在不同系統上的開發者協同工作?於是,集中化的版本控制系統( Centralized Version Control Systems,簡稱 CVCS )應運而生。這類系統,諸如 CVS,Subversion 以及 Perforce 等,都有一個單一的集中管理的伺服器,儲存所有檔案的修訂版本,而協同工作的人們都通過客戶端連到這臺伺服器,取出最新的檔案或者提交更新。多年以來,這已成為版本控制系統的標準做法:

這種做法帶來了許多好處,特別是相較於老式的本地 VCS 來說。現在,每個人都可以在一定程度上看到專案中的其他人正在做些什麼。而管理員也可以輕鬆掌控每個開發者的許可權,並且管理一個 CVCS 要遠比在各個客戶端上維護本地資料庫來得輕鬆容易。

事分兩面,有好有壞。這麼做最顯而易見的缺點是中央伺服器的單點故障。如果宕機一小時,那麼在這一小時內,誰都無法提交更新,也就無法協同工作。要是中央伺服器的磁碟發生故障,碰巧沒做備份,或者備份不夠及時,就會有丟失資料的風險。最壞的情況是徹底丟失整個專案的所有歷史更改記錄,而被客戶端偶然提取出來的儲存在本地的某些快照資料就成了恢復資料的希望。但這樣的話依然是個問題,你不能保證所有的資料都已經有人事先完整提取出來過。本地版本控制系統也存在類似問題,只要整個專案的歷史記錄被儲存在單一位置,就有丟失所有歷史更新記錄的風險。

於是分散式版本控制系統( Distributed Version Control System,簡稱 DVCS )面世了。在這類系統中,像 Git,Mercurial,Bazaar 以及 Darcs 等,客戶端並不只提取最新版本的檔案快照,而是把程式碼倉庫完整地映象下來。這麼一來,任何一處協同工作用的伺服器發生故障,事後都可以用任何一個映象出來的本地倉庫恢復。因為每一次的提取操作,實際上都是一次對程式碼倉庫的完整備份。

更進一步,許多這類系統都可以指定和若干不同的遠端程式碼倉庫進行互動。籍此,你就可以在同一個專案中,分別和不同工作小組的人相互協作。

你可以根據需要設定不同的協作流程,比如層次模型式的工作流,而這在以前的集中式系統中是無法實現的。

git基礎

接下來就是我們的重量級嘉賓 git,git和其他相比有什麼不一樣的地方嗎?

直接記錄快照,而非差異比較

Git 和其他版本控制系統的主要差別在於,Git 只關心檔案資料的整體是否發生變化,而大多數其他系統則只關心檔案內容的具體差異。這類系統(CVS,Subversion,Perforce,Bazaar 等等)每次記錄有哪些檔案作了更新,以及都更新了哪些行的什麼內容。

Git 並不儲存這些前後變化的差異資料。實際上,Git 更像是把變化的檔案作快照後,記錄在一個微型的檔案系統中。每次提交更新時,它會縱覽一遍所有檔案的指紋資訊並對檔案作一快照,然後儲存一個指向這次快照的索引。為提高效能,若檔案沒有變化,Git 不會再次儲存,而只對上次儲存的快照作一連結。Git 的工作方式就像圖所示。


Git 儲存每次更新時的檔案快照

這是 Git 同其他系統的重要區別。它完全顛覆了傳統版本控制的套路,並對各個環節的實現方式作了新的設計。Git 更像是個小型的檔案系統,但它同時還提供了許多以此為基礎的超強工具,而不只是一個簡單的 VCS。

近乎所有操作都是本地執行

在 Git 中的絕大多數操作都只需要訪問本地檔案和資源,不用連網。但如果用 CVCS 的話,差不多所有操作都需要連線網路。因為 Git 在本地磁碟上就儲存著所有當前專案的歷史更新,所以處理起來速度飛快。

舉個例子,如果要瀏覽專案的歷史更新摘要,Git 不用跑到外面的伺服器上去取資料回來,而直接從本地資料庫讀取後展示給你看。所以任何時候你都可以馬上翻閱,無需等待。如果想要看當前版本的檔案和一個月前的版本之間有何差異,Git 會取出一個月前的快照和當前檔案作一次差異運算,而不用請求遠端伺服器來做這件事,或是把老版本的檔案拉到本地來作比較。

用 CVCS 的話,沒有網路或者斷開 VPN 你就無法做任何事情。但用 Git 的話,就算你在飛機或者火車上,都可以非常愉快地頻繁提交更新,等到了有網路的時候再上傳到遠端倉庫。同樣,在回家的路上,不用連線 VPN 你也可以繼續工作。換作其他版本控制系統,這麼做幾乎不可能,抑或非常麻煩。比如 Perforce,如果不連到伺服器,幾乎什麼都做不了(譯註:預設無法發出命令 p4 edit file 開始編輯檔案,因為 Perforce 需要聯網通知系統宣告該檔案正在被誰修訂。但實際上手工修改檔案許可權可以繞過這個限制,只是完成後還是無法提交更新。);如果是 Subversion 或 CVS,雖然可以編輯檔案,但無法提交更新,因為資料庫在網路上。看上去好像這些都不是什麼大問題,但實際體驗過之後,你就會驚喜地發現,這其實是會帶來很大不同的。

時刻保持資料完整性

在儲存到 Git 之前,所有資料都要進行內容的校驗和(checksum)計算,並將此結果作為資料的唯一標識和索引。換句話說,不可能在你修改了檔案或目錄之後,Git 一無所知。這項特性作為 Git 的設計哲學,建在整體架構的最底層。所以如果檔案在傳輸時變得不完整,或者磁碟損壞導致檔案資料缺失,Git 都能立即察覺。

Git 使用 SHA-1 演算法計算資料的校驗和,通過對檔案的內容或目錄的結構計算出一個 SHA-1 雜湊值,作為指紋字串。該字串由 40 個十六進位制字元(0-9 及 a-f)組成,看起來就像是:

24b9da6552252987aa493b52f8696cd6d3b00373

Git 的工作完全依賴於這類指紋字串,所以你會經常看到這樣的雜湊值。實際上,所有儲存在 Git 資料庫中的東西都是用此雜湊值來作索引的,而不是靠檔名。

多數操作僅新增資料

常用的 Git 操作大多僅僅是把資料新增到資料庫。因為任何一種不可逆的操作,比如刪除資料,都會使回退或重現歷史版本變得困難重重。在別的 VCS 中,若還未提交更新,就有可能丟失或者混淆一些修改的內容,但在 Git 裡,一旦提交快照之後就完全不用擔心丟失資料,特別是養成定期推送到其他倉庫的習慣的話。

這種高可靠性令我們的開發工作安心不少,儘管去做各種試驗性的嘗試好了,再怎樣也不會弄丟資料。

檔案的三種狀態

對於任何一個檔案,在 Git 內都只有三種狀態:已提交(committed),已修改(modified)和已暫存(staged)。已提交表示該檔案已經被安全地儲存在本地資料庫中了;已修改表示修改了某個檔案,但還沒有提交儲存;已暫存表示把已修改的檔案放在下次提交時要儲存的清單中。

由此我們看到 Git 管理專案時,檔案流轉的三個工作區域:Git 的工作目錄,暫存區域,以及本地倉庫。

工作目錄,暫存區域,以及本地倉庫

每個專案都有一個 Git 目錄(譯註:如果 git clone 出來的話,就是其中 .git 的目錄;如果 git clone --bare 的話,新建的目錄本身就是 Git 目錄。),它是 Git 用來儲存元資料和物件資料庫的地方。該目錄非常重要,每次克隆映象倉庫的時候,實際拷貝的就是這個目錄裡面的資料。

從專案中取出某個版本的所有檔案和目錄,用以開始後續工作的叫做工作目錄。這些檔案實際上都是從 Git 目錄中的壓縮物件資料庫中提取出來的,接下來就可以在工作目錄中對這些檔案進行編輯。

所謂的暫存區域只不過是個簡單的檔案,一般都放在 Git 目錄中。有時候人們會把這個檔案叫做索引檔案,不過標準說法還是叫暫存區域。

基本的 Git 工作流程如下:

  1. 在工作目錄中修改某些檔案。
  2. 對修改後的檔案進行快照,然後儲存到暫存區域。
  3. 提交更新,將儲存在暫存區域的檔案快照永久轉儲到 Git 目錄中。

所以,我們可以從檔案所處的位置來判斷狀態:如果是 Git 目錄中儲存著的特定版本檔案,就屬於已提交狀態;如果作了修改並已放入暫存區域,就屬於已暫存狀態;如果自上次取出後,作了修改但還沒有放到暫存區域,就是已修改狀態。

安裝git

有許多種安裝方式,主要分為兩種,一種是通過編譯原始碼來安裝;另一種是使用為特定平臺預編譯好的安裝包。

不為難自己,直接網頁版下載

http://msysgit.github.com/

具體安裝步驟可以參考:https://blog.csdn.net/weixin_30363263/article/details/79679802

接下來就可以點選git-bash來操作git了O(∩_∩)O~~