Git-分布式版本控制工具入门🛠️

本文最后更新于215 天前，如有错误请发送邮件到yaoshengliy@gmail.com

一、前言

在了解Git之前，我们需要知道版本控制系统的概念，版本控制系统（Version Control System, VCS）主要用于管理代码变更，确保开发人员可以回溯历史版本，并支持多人协作。根据架构不同，版本控制系统分为 集中式版本控制系统（CVCS） 和 分布式版本控制系统（DVCS），以下为二者的区别。

对比项	集中式版本控制系统（CVCS）	分布式版本控制系统（DVCS）
存储方式	代码存储在中央服务器，本地只存储当前版本	每个开发者本地存储完整仓库
提交方式	直接提交到服务器	先提交到本地，再推送到远程
离线工作	不支持，需联网	支持，本地可查看历史记录
服务器依赖	服务器宕机则无法工作	本地有完整历史，服务器宕机不影响开发
适合场景	小团队或严格权限控制的企业项目	大型项目、开源协作、多分支开发

集中式版本控制系统，如SVN，而本文要介绍的Git是作为最流行的分布式版本控制系统，被广泛应用于开源项目和企业级开发。它不仅能够高效管理代码变更，还能让多个开发者协作无缝进行，项目随时可追溯、可恢复、可协作。

本篇文章将深入探讨 Git 的基本概念、核心命令以及如何在项目开发中高效应用它，帮助你快速上手。

注意：博主的操作系统为Windows 11，本文需要的环境有终端（基础）和VS code、IDEA（开发项目坏境）。

二、Git 基本工作流程

Git的工作机制与流程，包含了本地仓库与远程仓库的基本交互，依赖于Git内部的基本命令，熟知了Git的基本工作流程，可以满足个人简单的开发学习，并为团队协作铺垫。其工作流程图如下。

在前文放置Git工作流程图是方便后续读者进行回顾

抓取/克隆（fetch/clone）：从远程仓库获取代码，建立本地仓库。
检出（checkout）：从本地仓库提取代码到工作区。
添加（add）：将修改的文件加入暂存区。
提交（commit）：将暂存区的更改提交到本地仓库。
拉取（pull=fetch+merge）：从远程仓库获取最新代码并合并。
推送（push）：将本地提交的代码上传到远程仓库，供团队共享。

三、Git的安装与基本配置

3.1 Git安装

通过查询 Git 官方下载网址，即可下载到最新的安装包如下左图所示（本文只演示Windows-64-bit操作系统）。由于国外网站下载较慢，也可以通过国内镜像网站下载，如下右图所示。

Git 官方下载网址：https://git-scm.com/downloads

Git 国内镜像下载网址：

https://registry.npmmirror.com/binary.html?path=git-for-windows/&sort=desc

下载完成后，以管理员身份打开安装包，安装过程中进行对 Git 基本的安装设置，如版本许可，文件安装目录，系统基本设置等等。建议将安装目录放置在D盘，可以在D盘根目录，新建一个Repository(仓库)文件夹，将Git安装目录设为D:\Repository\Git-2.48.1即可，为文件夹标注版本号，便于后续版本切换与管理。在同意版本许可，设置文件安装目录之后，后续选项除特殊配置，一直默认同意即可。下图是有关安装的基本配置。

安装完成后，通过快捷键Windows+R，在命令框输入cmd打开终端后，再输入如下命令：

git --version # 查询git版本信息

若出现版本号则安装成功(博主使用的是之前版本的Git)

若无法出现版本号则说明，可能是由于某些安装错误原因，没有进行系统环境配置，则需要手动配置。

在Windows搜索框输入编辑系统环境变量，跳出系统属性框后，点击环境变量进行配置。

3.2 Git基本配置

在本地一般采用 Git Bash 作为Git的开发环境，其模拟了一个 Bash（Bourne Again Shell）环境，使得用户可以在 Windows 上运行类似于 Unix 系统中的命令。以下是打开方式。

注意：在哪些目录打开Git Bash，根据自身需求即可，比如已经有本地仓库，则在本地仓库目录打开，这里在用户根目录打开是便于后面的基本配置。

1.配置 Git 用户信息

设置全局的用户名以及电子邮箱地址属于用户级配置，将会在提交信息中对应唯一用户，便于团队成员之间的信息比对与互通。在用户根目录(任意地方均可，因为存在参数global)打开 Git Bash 环境后分别输入以下代码实现：

git config --global user.name "你的用户名" # 修改用户名
git config --global user.email "你的邮箱" # 修改游戏邮箱

注意：使用global 选项是在全局范围内（即所有仓库）应用这些设置。如果只想为当前仓库配置，可以去掉global 选项，并且是在当前库的目录下设置。

代码运行成功后可以查询是否载入成功，输入以下代码：

git config --list

对于查询操作，可以细分为不同特定级别的查询，代码如下：

git config --system --list # 系统级配置
git config --global --list # 用户级配置
git config --local --list # 仓库级配置

读者也可以使用用户级配置查看刚刚修改的用户名及邮箱，每个级别配置显示信息均不相同，下文进行简要说明。

2.编辑不同级别配置文件Git

配置文件设置保存在三个不同的配置文件中：

系统级配置(全局影响)：通常在/etc/gitconfig(Git的安装目录中)，用于设置全局 Git 代理。
仓库级配置(仅影响当前 Git 仓库)：在当前仓库的.git/config，用于设置远程仓库地址、配置分支合并策略、设定本仓库专属的 hooks、rebase 方式等。
用户级配置(影响当前用户的所有Git仓库)：在用户主目录下的.gitconfig 或 /.gitconfig(Windows：C:\Users\用户名\.gitconfig)，用于设置用户的姓名和邮箱、设定别名、设置 Git 命令的默认行为等。

对于这些文件可以手动编辑，或者使用 git config命令进行设置。例如，编辑用户级配置文件：

文件名 ~/.gitconfig

每个文件配置有不同的作用，在入门篇不做细致讲解，只需要知道配置功能设置时对应哪个级别的配置即可，如在上述配置Git用户信息为用户级配置，它会影响当前用户所有的Git仓库。此外，部分功能设置可以直接在命令行中实现。

3.其它部分配置

1）配置命令别名为用户配置，可以简化常用命令的输入，示例代码如下：

git config --global alias.co checkout # checkout简化为co
git config --global alias.br branch # branch简化为br
git config --global alias.ci commit # commit简化为ci
git config --global alias.st status # status简化为st

通过命令行管理简化命令并不方便，为此我给出如下方式:

打开用户根目录，创建.bashrc文件，或者在Git bash命令行中输入以下命令

touch ~/.bashrc

在.bashrc文件中输入需要简化的命令

# checkout简化为co
alias co = 'git checkout'
# 用于简化输出git日志
alias git-log = 'git log --pretty=oneline --all --graph --abbrev-commit'
# 用于输出当前目录所有文件及基本信息
alias ll='ls -al'

打开Git bash，执行source ~/.bashrc，即可使用自定义的简化命令。

2）配置文本编辑器，可以在 Git Bash 中设置默认的文本编辑器，示例代码如下：

git config --global core.editor "nano" # 或者 "vim", "code" (Visual Studio Code)

3）配置全局忽略文件（Global Git Ignore）

WIndows中位于C:\Users\用户名.config\git\ignore

作用：指定所有 Git 仓库都应忽略的文件，如 *.log 或 node_modules/。

设置全局忽略文件：

git config --global core.excludesfile ~/.config/git/ignore

四、Git仓库管理

4.1 本地仓库管理

要实现本地仓库管理，首先要创建并初始化本地仓库。在某一个指定文件目录下打开 Git Bash，创建一个新的文件夹，并进入该文件夹，可以使用以下代码创建文件：

mkdir myproject # 在指定目录创建文件夹
cd myproject # 进入指定的文件夹

在此目录下初始化仓库：

git init # 初始化仓库命令

创建成功后，可得到以下提示信息：

.git文件夹为默认为隐藏文件，需要在文件查看设置中打开显示隐藏文件。

4.1.1 基础操作命令

Git工作目录下对于文件的修改(增加、删除、更新)会存在几个状态，这些修改的状态会随着我们执行Git 的命令而发生变化。原理图如下所示。

1.查看状态

git status

显示工作区和暂存区的状态,查看哪些文件被修改或未跟踪。

2.添加文件到暂存区

git add <file>

将指定文件添加到暂存区，使用 git add . 添加所有修改的文件。

3.提交修改

git commit -m "提交信息"

将暂存区的文件提交到本地仓库，并附加提交信息。

4.查看提交日志

git log

显示提交历史，git log --oneline 可简化显示。

5.版本回退

git reset --hard <commit-id>

根据上述的基础命令，接下来进行实际操作。

注意：此时应该在本地目录初始化的仓库进行操作

1）首先创建一个 README 文件与test.txt以便进行初始提交：

echo "# MyProject" > README.md
touch test.txt

2）添加测试文件到 git 缓存区，文件夹也适用，我在此添加“test.txt”测试文件到 git，缓存区当中，并查看文件状态：

git add test.txt
git status

此时 Git Bash 环境运行结果，可显示“test.txt”文件已经加入缓存区当中，运行图如下所示：

3）添加文件到缓存区后，需要提交信息到仓库中，代码如下：

git commit -m '1.0'

提交版本库成功后，可出现如下图的信息。

对于不是新建的文件可以直接用 git commit -am ‘name’提交到版本库, 提交修改到最近一次版本可以使用命令 git commit –amend。

4）对于查看提交日志详细，可以使用如下代码，按 q 退出：

git log #详细版本信息
git log --oneline #简洁版本信息

5）对于版本回退，使用git reset --hard <commit-id>即可实现。

4.2.2 分支管理

Git分支管理涉及创建、切换、合并和删除分支等操作。以下是一些常见的Git分支管理命令及其代码示例：

1.查看分支

git branch         # 查看本地分支
git branch -r      # 查看远程分支
git branch -a      # 查看所有分支（本地 + 远程）

2.创建分支

git branch new-branch  # 创建新分支，但不切换

3. 切换分支

git checkout new-branch  # 切换到指定分支（旧方式）
git switch new-branch    # Git 2.23+ 推荐使用 switch 命令

4. 创建并切换分支

git checkout -b new-branch  # 旧方式
git switch -c new-branch    # Git 2.23+ 推荐

5. 合并分支

git checkout main         # 切换到主分支
git merge new-branch      # 合并 new-branch 到当前分支

6. 删除本地分支

git branch -d new-branch  # 删除本地分支（已合并）
git branch -D new-branch  # 强制删除本地分支（未合并）

7. 删除远程分支

git push origin --delete new-branch  # 删除远程分支

接下来进行实现一个简单的分支管理。

1）创建并切换到 dev 分支并进行开发

从 master 分支创建一个新的 dev 分支，并切换到该分支：

git checkout -b dev

在 dev 分支上进行代码开发和提交，我添加了一个新文件 feature.txt：

echo "This is a new feature" > feature.txt # 将内容重定向至文件(没有自动创建)
git add feature.txt # 添加文件到暂存区
git commit -m "Add new feature in dev branch" # 提交信息

2）切换回 master 分支并合并 dev 分支

在开发完成后，切换回 master 分支并将 dev 分支的更改合并到 master 分支：

git checkout master
git merge dev

4.2.3 实现与解决 MR 冲突

1.MR 冲突的介绍

在 Git 中，合并冲突（Merge Conflict）是指在合并两个分支时，Git 无法自动将它们合并，因为在两个分支中有文件的相同部分进行了不同的修改。此时需要人工干预来决定最终的合并结果。

合并冲突通常在以下情况下产生：

•同一文件的同一区域被不同分支修改：

当两个分支对同一个文件的同一个位置进行了不同的修改时，Git 无法自动确定该保留哪一个修改，因此会产生冲突。

同一文件在一个分支中被删除而在另一个分支中被修改：

如果一个分支删除了一个文件，而另一个分支修改了同一个文件，Git 不知道是该删除文件还是保留修改后的版本，因此会产生冲突。

文件被重命名：

当一个分支对文件进行了重命名而另一个分支对文件进行了修改，Git 可能无法自动合并这些更改。

2. 实现与解决 MR 冲突

首先创建一个新分支 branch1 并进行修改：

git checkout -b branch1 # 创建分支并切换
echo "Content added in branch1" >> example.txt # 将内容重定向至文件
git add example.txt # 添加至暂存区
git commit -m "Add content in branch1" # 提交

然后切换回 master 分支，创建另一个新分支 branch2 并进行不同的修改：

git checkout master
git checkout -b branch2 # 创建另一个分支并切换
echo "Content added in branch2" >> example.txt # 将内容重定向至与上述相同文件
git add example.txt # 添加至暂存区
git commit -m "Add content in branch2" # 提交，此时不会报错

切换回 master 分支，并尝试合并 branch1 分支，然后合并branch2 分支以产生 MR 冲突：

git checkout master
git merge branch1
git merge branch2

Git 会在冲突文件中插入冲突标记，打开 example.txt 并查看：

为了解决这个冲突，我可以手动编辑文件以解决冲突。比如，合并两个分支的内容：

Initial content
Content added in branch1
Content added in branch2

保存文件后，标记冲突为已解决并完成合并：

git add example.txt
git commit -m "Resolve merge conflict between branch1 and branch2"

至此，完成了简单的MR冲突模拟与解决。

4.2 远程仓库的连接与管理

4.2.1 远程仓库网址

对于远程仓库的网址，例举有以下几个：

GitHub（https://github.com）

全球最流行的Git代码托管平台，支持开源和仓库仓库，提供CI/CD、Issue跟踪、Pull Request等功能。

GitLab（https://gitlab.com）

提供完整的DevOps解决方案，支持部署，适用于企业级管理项目和CI/CD集成。

Gitee（码云）（https://gitee.com）

由开发者内部维护的Git托管平台，适用于内部访问，支持仓库仓库和企业版服务。

Bitbucket（https://bitbucket.org）

适用于小型团队和企业，支持 Git 和 Mercurial，深度集成 Atlassian 生态（如 Jira）。

SourceForge（https://sourceforge.net）

主要用于开源项目托管，支持Git、SVN和Mercurial，适合老牌开源项目管理。

本文选取Gitee作为远程仓库进行演示。

4.2.2 远程仓库初始化

1）访问 Gitee 官网：https://gitee.com/，并进行注册。还记得在Git的基本配置中，设置的用户信息吗，在连接远程仓库提交信息的时候将会有所体现。

2）创建远程仓库

使用 SSH 秘钥地址进行 Git 远程操作时，不需要输入用户名和密码，而是通过 SSH 公私钥认证方式进行身份验证。本地的私钥（id_rsa）与远程仓库的公钥（存储在 GitHub/Gitee 等平台）匹配后，才能安全访问远程仓库。所以配置SSH协议，对于安全的管理仓库有重要意义。

4.2.3 配置SSH协议

1.本地没有配置过SSH秘钥

1）生成SSH秘钥

ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com"

可以选择是否输入密码，不需要密码一直按回车即可。

2）查看文件

当生成SSH秘钥时，用户根目录的.ssh文件将会生成多个文件，如下所示。

1. id_rsa（私钥）

这是默认的 SSH 私钥，用于 SSH 认证（比如 GitHub、Gitee）。
你必须保密这个文件，不能泄露，否则你的账户可能被盗用。

2. id_rsa.pub（公钥）

这是 id_rsa 对应的公钥，用于提交到远程服务器（如 GitHub、Gitee），让它识别你的身份。
公钥可以公开，不影响安全性。

3. id_rsa.gitee（另一个 SSH 私钥）

这个是你为 Gitee 生成的 SSH 私钥，你应该在 Gitee 账户中配置它的公钥。
由于你已经有默认的 id_rsa，这说明你可能是为了区分 GitHub 和 Gitee 生成了不同的密钥。

4. id_rsa.gitee.pub（Gitee SSH 公钥）

这是 id_rsa.gitee 对应的公钥，你需要把它添加到 Gitee 账号的 SSH key 设置中。

5. config（SSH 配置文件）

这个文件用于 配置 SSH 连接的不同私钥，让 Git/Gitee 选择正确的密钥。

6. known_hosts（已知主机列表）

这个文件存储了 你连接过的 SSH 服务器的指纹，比如 GitHub、Gitee 的服务器信息。
每次你用 SSH 连接新的主机时，它会要求确认主机指纹，并存入 known_hosts，防止 MITM（中间人攻击）。

在上述文件中，需要将id_rsa.gitee.pub（Gitee SSH 公钥）的内容复制到Gitee平台中。

3）将公钥添加到远程 Git 仓库

复制新生成的公钥（以Gitee为例）：

cat ~/.ssh/id_rsa_gitee.pub # 获取公钥内容并复制

4）测试连接

ssh -T example_name@gitee.com # 测试远程仓库连接

2.本地配置过SSH秘钥

如果本地已经存在SSH秘钥，需要再新建一个，为不同的 Gitee 账户或不同的平台配置多个密钥，可以使用以下步骤进行。

1）生成新的 SSH 密钥（防止覆盖）

ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com"
ssh-keygen -t ed25519 -C "your_email@example.com" -f ~/.ssh/github_work # 指定生成目录

然后再次将生成的公钥文件内容复制到Gitee平台中。

2）配置config文件并测试连接

还记得之前的config文件吗，其用于 配置 SSH 连接的不同私钥，让 Git/Gitee 选择正确的密钥。新建的SSH秘钥并不是默认的，需要进行配置，打开config文件输入：

如果找不到config文件，可以使用命令：

vi ~/.ssh/config # 使用编辑器打开并修改

还记得在Git基本配置中说明可以切换编辑器的代码吗：

git config --global core.editor "nano" # 或者 "vim", "code" (Visual Studio Code)

你可以使用任何一个编辑器打开你的文件进行编辑。

最后测试连接：

五、Git远程仓库与本地仓库交互

5.1 远程仓库的添加与查看

5.1.1 添加远程仓库

在本地仓库中添加远程仓库地址：

git remote add origin <远程仓库地址>

origin 是远程仓库的默认名称（可自定义）。
<远程仓库地址> 可以是 HTTPS 或 SSH 地址，如：
- HTTPS: https://gitee.com/user/repo.git
- SSH: git@gitee.com:user/repo.git

5.1.2 查看远程仓库

git remote -v

5.1.3 修改远程仓库地址

如果远程仓库地址变了，可以修改：

git remote set-url origin <新的远程仓库地址>

5.1.4 删除远程仓库

git remote remove origin # 删除
git remote rm origin # 另一种方式

删除后，原来的远程仓库地址就失效了，需要重新添加。

5.2 代码推送（本地 → 远程）

5.2.1 推送本地代码到远程仓库

git push -u origin <分支名>

-u 选项将本地分支与远程分支关联，后续可以直接 git push。
<分支名> 通常是 main 或 master。

5.2.2 推送指定分支

git push origin <分支名>

5.2.3 强制推送（谨慎使用）

git push -f origin <分支名>

强制推送会覆盖远程仓库的代码，谨慎使用。

5.2.4 推送所有分支

git push --all origin

推送所有本地分支到远程仓库。

5.3 代码克隆（远程 → 本地）

git clone <远程仓库地址>

示例：

git clone git@gitee.com:user/repo.git

这将在当前目录创建一个文件夹，并将远程仓库的代码下载到本地。

5.4 获取远程代码（拉取与抓取）

5.4.1 仅获取最新代码（fetch）

git fetch origin

只获取最新代码 但不合并，不会影响本地代码。

5.4.2 拉取代码并合并（pull）

git pull origin <分支名>

fetch + merge 的组合，获取远程最新代码并合并到本地当前分支。

5.4.3 解决冲突后继续拉取

如果拉取时遇到冲突：

git pull --rebase origin main

先应用远程的更改，再应用本地的更改。

5.5 远程分支管理

5.5.1 查看远程分支

git branch -r # 只列出远程分支
git branch -a # 列出所有分支（本地 + 远程）

5.5.2 拉取远程分支到本地

git checkout -b <本地分支名> origin/<远程分支名>

5.5.3 删除远程分支

git push origin --delete <分支名>

5.5.4 推送本地新建分支到远程

git push origin <本地分支名>

5.6 远程标签管理

5.6.1 创建并推送标签

git tag <标签名>
git push origin <标签名>

5.6.2 删除远程标签

git push origin --delete <标签名>

5.6.3 拉取远程标签

fetch --tags

5.7 其他远程仓库操作

5.7.1 强制同步本地与远程

如果想让本地代码与远程完全一致：

git reset --hard origin/<分支名>

会丢失本地未提交的修改，请谨慎操作。

5.7.2 清除本地无用的远程分支

如果远程删除了某个分支，本地 git branch -r 仍然会显示它，使用以下命令清理：

git remote prune origin

六、小结

本文的内容包括了Git安装配置、Git仓库管理、Git远程仓库与本地仓库的交互，涵盖了Git的基本操作，读者若能够理解大部分的内容，则可以回到第二小结：Git 基本工作流程中回忆理解全部的内容，完成Git的基本入门。

对应项目开发使用到的IDE，如VS Code，IDEA等等，其内部均兼容Git仓库管理，并有很多便捷的功能，由于篇幅原因，在此不展开说明，若有后续，则在Git开发篇讲解。

感谢你的观看，对应本文有疑惑、存在错误或者其它问题欢迎联系我yaoshengliy@gmail.com。