Git与Github的简要分享

之前的一次组会上，给组内小伙伴分享了 Git 和 Github 有关的基础概念与原理，介绍了使用 Github 进行协作开发的流程。

本篇博客会总结材料的主要内容，并提供材料的 PPT 和 PDF 文件下载连接。

现在 Github 网站改版了，PPT 是基于改版前的排版而制作的。

本次分享的是基础使用教程，不涉及复杂的git命令讲解。

文档只提供了大纲，很多细节没有体现在文档中，欢迎与我探讨。

本次分享不会详细介绍如何使用 Git。如果你需要学习 Git 的使用，可以访问互联网上的 Git 使用教程进行学习。本次分享中，我侧重于描述 Git 的设计原理、设计哲学等，并会详细介绍使用 Github 协作开发的流程。

版本控制系统#

基本概念#

版本控制系统（Version Control System）是一种记录文件内容变化的系统，可以在文件被修改时，将这些修改记录下来，以便将来可以查阅特定版本的文件内容。总结为一句话就是：随着时间的推移，使用版本控制系统记录项目的迭代过程。

版本控制系统的主要作用归纳如下：

追踪文件修改
比较版本差异
回滚历史版本
支持协同开发
提高开发效率
增强代码质量

发展历史#

根据 Version Control by Example 的有关介绍，归纳出版本控制系统的发展历程经历了三个阶段：

本地式版本控制系统：典型代表 RCS
集中式版本控制系统：典型代表 SVN
分布式版本控制系统：典型代表 GIT

其中，本地式版本控制系统只能在本地存储版本，不支持协作共享；集中式版本控制系统集中存储版本，但容易受到单点故障的影响；分布式版本控制系统分布式存储版本，支持本地离线开发，非常灵活与强大。

Git 介绍#

Git 的诞生#

Git 诞生的背后有一些有趣的故事。故事来源于这里，读完这个故事我的感受是大佬解决问题的方式简单而又直接。

Git 设计哲学#

要谈论 Git 的设计哲学，必然绕不开 Linux 的设计哲学，毕竟他俩都出自同一人之手。我在这里简单总结了 Linux 的设计哲学和 Git 的设计哲学。

Linux 设计哲学
- 一切皆文件（抽象的力量）
- 简洁至上（小而美）
- 每个程序只做一件事（但做到极致）
- 提供机制而非策略
Git 的设计哲学
- 一切皆对象
- 设计多个子命令
- 每个命令只做一件事
- 提供丰富的扩展

总的来说，以上的设计哲学可以归纳为：

抽象
组合
接口

抽象就是把现实世界中的实体与计算机世界中的对象互相映射，可以说抽象是计算机设计的灵魂；组合是为了降低系统各个组件之间的耦合程度；接口则可以提升系统的扩展能力。

而从https://grahamlopez.org/git/git_philosophy.html的文章，其总结了 git 的五大哲学：

snapshot, not deltas
History is only for humans
Branching is free
Ignore the index
There are no server repositories

关于这五条，我也在旁边做了注解。

基本概念#

Git 的存储区域有工作去、暂存区、版本库和远程库四个概念，使用 Git 进行版本管理就是使用不同的命令在这四个存储区域中切换。这里仅仅只是列举出了几个简单的命令，详细的命令需要去官网查询。

事实上，Git 还设计了其他的存储区，例如使用 git stash 命令的临时区域，这个区域是独立于分支外的。

分支管理#

Git 的分支设计非常有趣，在不同的分支之间切换几乎不会耗费太多时间，这得益于 Git 优秀的存储与索引机制设计。我使用了一个小例子来展示 Git 是如何做版本管理的。

只要经过了 git commit 保存，你可以在不同的时间节点上任意穿梭。

因此，在进行远程操作的时候，一定要用 git status 命令检查一下自己的工作区和暂存区。如果只把文件存储到了暂存区，仍然会存在文件丢失的风险。

Git 切换分支之所以很快，是因为只是修改了指针的指向。

除了分支管理之外，Git 还支持标签管理。在项目的重要节点，如发布、重要更新等，可以使用 git tag 打上标签。标签是不可变的，且在所有的分支均可见。

文件忽略#

有些敏感文件、隐藏文件、临时文件、非文本文件等不应该被 git 管理，此时可以使用 .gitignore 文件，告诉 Git 要忽略哪些文件。可以设置黑名单，也可以设置白名单。

提交规范#

为了方面与他人协作，快速回溯之前的某次修改，建议提交 commit 的时候遵循统一的格式规范，主流的格式规范如下所示。

Git 工作流#

使用 Git 开发需要遵循规范的工作流，需要引入分支管理、标签管理等策略，合理地推动开发进度。当代码越来越大的时候，仍保证 git tree 清晰可读。

Github 介绍#

主要介绍网站的主界面和仓库的主界面内容。Github 主界面经历了一次改版，但是主体内容与之前相差不大。

网站主界面#

网站主界面如下，主界面非常丰富。

仓库主界面#

这里只列举了部分的仓库主界面。

远程仓库#

Git 支持关联多个远程仓库，只要仓库实现了 git 协议。一般来说，有两种方式：

完全从无到有克隆远程仓库
将本地的仓库和远程仓库关联起来

Git 会在本地维护一个远程仓库的文件夹，存储远程仓库各个分支的指针信息。

协作方式#

基于 Github 协作开发有两种方式，一种是基于团队，一种是基于 fork+pr 的方式。

如果是基于团队的话，直接给开发人员设置权限，然后开发人员可以使用 git push 提交代码；而 fork+pr 的方式相对麻烦一点。事实上，开发人员较多的时候，不同的开发人员角色不同，需要将这两种方式结合起来，给代码仓设置团队的权限，然后在团队中有 committer、coder 等角色，负责审阅代码和提交代码。