Git – 基本概念

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版本控制系统

版本控制系统 (VCS)是一种软件，可帮助软件开发人员协同工作并维护其工作的完整历史记录。

下面列出的是 VCS 的功能 –

• 允许开发人员同时工作。
• 不允许覆盖彼此的更改。
• 维护每个版本的历史记录。

以下是 VCS 的类型 –

• 集中版本控制系统 (CVCS)。
• 分布式/去中心化版本控制系统 (DVCS)。

在本章中，我们将只关注分布式版本控制系统，尤其是 Git。Git 属于分布式版本控制系统。

分布式版本控制系统

集中式版本控制系统 (CVCS) 使用中央服务器来存储所有文件并支持团队协作。但是 CVCS 的主要缺点是它的单点故障，即中央服务器的故障。不幸的是，如果中央服务器停机一小时，那么在那一小时内，根本没有人可以进行协作。即使在最坏的情况下，如果中央服务器的磁盘损坏并且没有进行适当的备份，那么您将丢失项目的整个历史记录。在这里，分布式版本控制系统 (DVCS) 应运而生。

DVCS 客户端不仅检查目录的最新快照，而且还完全镜像存储库。如果服务器出现故障，则可以将来自任何客户端的存储库复制回服务器以恢复它。每次结帐都是存储库的完整备份。Git 不依赖中央服务器，这就是为什么您可以在离线时执行许多操作。您可以在离线时提交更改、创建分支、查看日志以及执行其他操作。您只需要网络连接来发布您的更改并进行最新的更改。

Git的优势

免费和开源

Git 是在 GPL 的开源许可下发布的。它可以通过互联网免费获得。您可以使用 Git 管理房地产项目，而无需支付一分钱。由于它是开源的，您可以下载其源代码并根据您的要求进行更改。

又快又小

由于大多数操作都是在本地执行的，因此在速度方面具有巨大的优势。Git 不依赖中央服务器；这就是为什么每次操作都不需要与远程服务器交互的原因。Git 的核心部分是用 C 编写的，这避免了与其他高级语言相关的运行时开销。虽然 Git 镜像了整个存储库，但客户端的数据量很小。这说明了 Git 在客户端压缩和存储数据的效率。

隐式备份

当数据有多个副本时，丢失数据的机会非常少。任何客户端上存在的数据都会镜像存储库，因此可以在发生崩溃或磁盘损坏的情况下使用它。

安全

Git 使用一种称为安全散列函数 (SHA1) 的通用加密散列函数来命名和识别其数据库中的对象。每个文件和提交都会在检出时通过其校验和进行校验和检索。这意味着，在不了解 Git 的情况下，不可能更改 Git 数据库中的文件、日期和提交消息以及任何其他数据。

不需要强大的硬件

在 CVCS 的情况下，中央服务器需要足够强大以服务整个团队的请求。对于较小的团队，这不是问题，但随着团队规模的增长，服务器的硬件限制可能成为性能瓶颈。在 DVCS 的情况下，开发人员不与服务器交互，除非他们需要推送或拉取更改。所有繁重的工作都发生在客户端，因此服务器硬件确实可以非常简单。

更容易分支

CVCS 使用廉价的复制机制，如果我们创建一个新分支，它会将所有代码复制到新分支，因此既耗时又效率低下。此外，在 CVCS 中删除和合并分支既复杂又耗时。但是使用 Git 进行分支管理非常简单。创建、删除和合并分支只需几秒钟。

DVCS 术语

本地存储库

每个 VCS 工具都提供一个私人工作场所作为工作副本。开发人员在他们的私人工作场所进行更改，提交后，这些更改成为存储库的一部分。Git 更进一步，为他们提供整个存储库的私有副本。用户可以使用此存储库执行许多操作，例如添加文件、删除文件、重命名文件、移动文件、提交更改等等。

工作目录和暂存区或索引

工作目录是签出文件的地方。在其他 CVCS 中，开发人员通常会进行修改并将其更改直接提交到存储库。但是 Git 使用了不同的策略。Git 不会跟踪每个修改过的文件。每当您提交操作时，Git 都会查找暂存区中存在的文件。只有那些出现在暂存区的文件才会被考虑提交，而不是所有修改过的文件。

让我们看看 Git 的基本工作流程。

步骤 1 – 您从工作目录修改文件。

步骤 2 – 您将这些文件添加到暂存区。

第 3 步– 您执行从暂存区移动文件的提交操作。推送操作后，它将更改永久存储到 Git 存储库中。

假设您修改了两个文件，即“sort.c”和“search.c”，并且您希望每个操作有两个不同的提交。您可以在暂存区添加一个文件并提交。第一次提交后，对另一个文件重复相同的过程。

# First commit
[bash]$ git add sort.c

# adds file to the staging area
[bash]$ git commit –m “Added sort operation”

# Second commit
[bash]$ git add search.c

# adds file to the staging area
[bash]$ git commit –m “Added search operation”

斑点

斑点代表乙inary大号ARGE鄂JECT。文件的每个版本都由 blob 表示。blob 包含文件数据，但不包含有关该文件的任何元数据。它是一个二进制文件，在 Git 数据库中，它被命名为该文件的 SHA1 哈希值。在 Git 中，文件不按名称寻址。一切都是内容寻址的。

树木

树是一个对象，它代表一个目录。它包含 blob 以及其他子目录。树是一个二进制文件，它存储对 blob 和树的引用，它们也被命名为树对象的SHA1哈希。

提交

提交保存存储库的当前状态。提交也由SHA1哈希命名。您可以将提交对象视为链表的节点。每个提交对象都有一个指向父提交对象的指针。从给定的提交，您可以通过查看父指针来回溯以查看提交的历史记录。如果一个提交有多个父提交，那么该特定提交是通过合并两个分支创建的。

分行

分支用于创建另一条开发线。默认情况下，Git 有一个 master 分支，它与 Subversion 中的主干相同。通常，会创建一个分支来处理新功能。功能完成后，它会与主分支合并，然后我们删除该分支。每个分支都由 HEAD 引用，它指向分支中的最新提交。每当您进行提交时，HEAD 都会更新为最新的提交。

标签

标签为存储库中的特定版本分配一个有意义的名称。标签与分支非常相似，但不同的是标签是不可变的。这意味着，标签是一个分支，没有人打算修改。为特定提交创建标签后，即使您创建新提交，也不会更新。通常，开发人员会为产品发布创建标签。

克隆

克隆操作会创建存储库的实例。克隆操作不仅检查工作副本，而且还镜像完整的存储库。用户可以使用这个本地存储库执行许多操作。唯一涉及网络的时间是同步存储库实例时。

拉

拉操作将更改从远程存储库实例复制到本地存储库实例。拉操作用于两个存储库实例之间的同步。这与 Subversion 中的更新操作相同。

推

推送操作将更改从本地存储库实例复制到远程存储库实例。这用于将更改永久存储到 Git 存储库中。这与 Subversion 中的提交操作相同。

头

HEAD 是一个指针，它总是指向分支中的最新提交。每当您进行提交时，HEAD 都会更新为最新的提交。分支的负责人存储在.git/refs/heads/目录中。

[CentOS]$ ls -1 .git/refs/heads/
master

[CentOS]$ cat .git/refs/heads/master
570837e7d58fa4bccd86cb575d884502188b0c49

修订

Revision 表示源代码的版本。Git 中的修订由提交表示。这些提交由SHA1安全哈希标识。

网址

URL 表示 Git 存储库的位置。Git URL 存储在配置文件中。

[tom@CentOS tom_repo]$ pwd
/home/tom/tom_repo

[tom@CentOS tom_repo]$ cat .git/config
[core]
repositoryformatversion = 0
filemode = true
bare = false
logallrefupdates = true
[remote "origin"]
url = gituser@git.server.com:project.git
fetch = +refs/heads/*:refs/remotes/origin/*