最近工作经常使用Git，本文重点总结归纳一下git经常使用的命令和用法，以及对git基本原理的理解。

一、Git安装后配置

1.1 用户信息

安装后要做的第一件事就是设置你的用户名和邮箱地址，因为每一个 Git 的提交都会使用这些信息，并且它会写入到你的每一次提交中，不可更改：

$ git config --global user.name "adonfu"
$ git config --global user.email adon@example.com

• 若使用--global 选项，该命令只需要运行一次，Git 都会使用那些信息；
• 若针对特定项目使用不同的用户名称与邮件地址时，可以在那个项目目录下运行没有--global 选项的命令来配置。

1.2 Git配置信息存储在三个不同的位置

• /etc/gitconfig 文件: 包含系统上每一个用户及他们仓库的通用配置
  若git config 使用选项 --system 时，会从此文件读写配置变量。
• ~/.gitconfig 或 ~/.config/git/config 文件：只针对当前用户
  若使用 --global 选项，Git读写此文件。
• .git/config：当前仓库。

每一个级别覆盖上一级别的配置，所以 .git/config 的配置变量会覆盖 /etc/gitconfig 中的配置变量。

1.3 查看配置信息

$ git config --list

二、基本命令

1. 获取Git仓库

有两种方法取得Git项目仓库。

1.1 在现有项目或目录下导入所有文件到Git中

若目录gitCmdTest已创建，执行如下命令：

$ cd gitCmdTest
$ git init

若要初始化一个新的版本库~/gitCmdTest/.git/：

$ git init gitCmdTest

1.2 从一个服务器克隆一个现有的Git仓库

克隆仓库的命令格式是git clone [url]

$ git clone https://github.com/fuyadong/firstProject

在当前目录下创建一个firstProject目录，在这个目录下初始化一个.git文件夹，保存远程仓库的所有数据。
若将远程仓库自定义本地仓库：

$ git clone https://github.com/fuyadong/firstProject myproject

1.3 将文件放入版本库

$ touch file1.py    #创建文件file1
$ touch file2.py     #创建文件file2
$ git add .     #将当前路径下所有修改/新增的文件加入代码库
$ git add file1.py file2.py #单个文件添加
$ git add LICENSE
$ git commit -m 'some message'  #提交代码
$ git diff          #比较当前修改的文件与之前的区别
$ git status        #查看状态

1.4 设置忽略文件

有些文件无需纳入Git 的管理，也不希望它们总出现在未跟踪文件列表。通常都是些自动生成的文件，比如日志文件，或者编译过程中创建的临时文件等。

1.4.1 设置整个项目要忽略的文件

在根目录新建一个文件.gitignore，列出要忽略的文件模式。

$ touch .gitignore
$ echo *.[oa] > .gitignore
$ echo *~ > .gitignore

将.gitignore文件加入版本库并提交。

1.4.2 设置自己项目要忽略的文件

修改.git/info/exclude文件，设置要忽略的文件：

*.[oa]
*~

还可以忽略 log，tmp 或者 pid 目录，以及自动生成的文档等。

1.4.3 .gitignore 的格式规范

格式规范如下：

• 所有空行或者以 ＃ 开头的行都会被 Git 忽略。
• 可以使用标准的 glob 模式匹配。
• 匹配模式可以以（/）开头防止递归。
• 匹配模式可以以（/）结尾指定目录。
• 要忽略指定模式以外的文件或目录，可以在模式前加上惊叹号（!）取反。

glob 模式是简化的 shell 正则表达式：

• 星号（*）匹配零个或多个任意字符；
• [abc] 匹配任何一个列在方括号中的字符；
• 问号（?）只匹配一个任意字符；
• 在方括号中使用短划线分隔两个字符，表示所有在这两个字符范围内的都可以匹配（比如 [0-9] 表示匹配所有 0 到 9 的数字；
• 使用两个星号（*) 表示匹配任意中间目录，比如a/**/z 可以匹配 a/z, a/b/z 或 a/b/c/z等。

不同项目及语言的.gitignore文件列表gitignore

2. 本地操作

2.1 提交操作

使用git add建立跟踪，将修改或新增的文件添加到暂存区：

$ git add file1.py

使用git status查询暂存状态：

$ git status

若不想暂存文件file1.py，运行如下命令撤出暂存区：

$ git reset HEAD file1.py

后悔操作：

$ git reset HEAD^    # 恢复到上一个版本
$ git reset HEAD^ file1.py   # 将文件回退到上一个版本
$ git reset -soft HEAD~n    # 回退到第n个版本
$ git reset <object key>    # 回退到具体的提交对象
$ git reset -hard origin/master  # 将本地状态与远程master库一致

将暂存区的内容提交更新：

$ git commit -m 'msg'

提交时记录的是放在暂存区域的快照。任何还未暂存的仍然保持已修改状态，可以在下次提交时纳入版本管理。每一次运行提交操作，都是对你项目作一次快照，以后可以回到这个状态或者进行比较。

若已跟踪的文件被修改，可以使用参数-a将修改的文件暂存并提交：

$ git commit -a -m 'msg'

2.2 移除文件

若要删除已暂存的文件（从暂存区移除）：

$ rm file.py
$ git rm file.py

再提交时，文件file.py就不会纳入到版本管理。

若要将已经提交到版本库中的文件移除，但希望保留在当前工作目录中，使用选项--cached：

$ git rm --cached file.py

手动删除，将文件撤出暂存区：

$ rm file.py

可以使用git status命名查看状态。

文件重命名操作：

$ git mv filename.py file.py

相对于如下操作：

$ mv filename.py file.py
$ git rm filename.py
$ git add file.py

2.3 工作区文件状态

工作目录下每个文件有两个状态：已跟踪或未跟踪。

• 已跟踪的文件：被纳入了版本控制的文件，在上一次快照中有它们的记录，在工作一段时间后，它们的状态可能处于未修改，已修改或已放入暂存区。
• 未跟踪文件：除已跟踪的文件以外的所有其它文件。它们既不存在于上次快照的记录中，也没有放入暂存区。
• 初次克隆的仓库，工作目录中的所有文件都属于已跟踪文件，并处于未修改状态。

文件状态变化：

git add 建立跟踪，放入暂存区；
git commit 将暂存区中的文件纳入到版本管理；

2.4 撤消操作

若漏提文件或提交信息写错，可以使用参数--amend重新提交：

$ git commit --amend

示例：

$ git commit -m 'initial commit'
$ git add some_file
$ git commit --amend

最终只有一个提交 - 第二次提交将代替第一次提交的结果。
撤销对文件的修改：

$ git checkout -- file.py
$ git checkout HEAD file.py
$ git checkout HEAD *.py
$ git checkout HEAD .

3. 远程仓库操作

3.1 创建远程仓库

• 可以通过github创建一个远程仓库，使用git clone命令克隆版本库。

git clone https://github.com/fuyadong/firstProject

自动添加的配置信息，通过命名git config --list查看。

• 通过命令行创建版本库：

$ git remote add origin remote_git_server_address

显示远程仓库的名字和URL：

$ git remote -v

3.2 从远程仓库中抓取与拉取

从远程仓库中获得数据:

$ git fetch [remote-name]

若版本库通过git clone命令获取，仓库名称remote-name默认为origin。

3.3 推送到远程仓库

命令格式：git push [remote-name] [branch-name]
首先确保克隆服务器有写入权限。

$ git push origin master

若版本库使用其他名称pub：

$ git remote add pub https://github.com/fuyadong/firstProject
$ git push -u pub master

-u表示使用某个远程仓库，默认的远程库，设置一次即可。

3.4 查看远程仓库

$ git remote show origin

3.5 远程仓库重命名和移除

$ git remote rename pub publish
$ git remote rm publish

4 分支

Git分支是指向提交对象的可变指针，默认分支名字是master，始终指向最新的提交对象，自动向前移动。与其他分支完全没有区别，由git init命令默认创建。
特殊指针HEAD：指向工作空间当前所在的本地分支，这样Git就知道当前是在哪个分支上。

4.1 创建分支

$ git branch dev

创建一个新分支dev，并不会自动切换到新分支中去。
查看分支当前所指对象：

$ git log --oneline --decorate

查看分叉历史：

$ git log --oneline --decorate --graph --all

可以看到提交历史、各个分支的指向以及项目的分支分叉情况。

4.2 切换分支

切换到分支dev：

$ git checkout dev

新建并切换分支：

$ git checkout -b dev

4.3 删除分支

$ git branch -d dev

4.4 分支管理

$ git branch      # 查看本地分支
$ git branch -r  # 查看远程分支
$ git branch -v  # 查看每个分支的最后一次提交

查看哪些分支已经合并到当前分支：

$ git branch --merged

查看所有包含未合并工作的分支：

$ git branch --no-merged

4.5 合并分支

将分支dev合并入master分支：

$ git checkout master
$ git merge dev

4.6 解决合并冲突

Git在发生冲突的文件中会加入标准的冲突解决标记，可以手动解决冲突，如下一段内容：

<<<<<<< HEAD:index.html
<div id="footer">contact : email.support@github.com</div>
=======
<div id="footer">
 please contact us at support@github.com
</div>
>>>>>>> dev:index.html

在======= 的上半部分是HEAD 所指示的版本，即HEAD所在的分支；在 ======= 的下半部分，是dev分支所指示的版本；这是可以选择一部分保留，也可手动解决冲突，然后删除冲突标记。使用git add命令标记冲突已解决。

4.7 远程分支

4.7.1 跟踪分支

在远程跟踪分支基础上，建立本地分支：

$ git checkout -b dev origin/dev

本地分支dev自动从origin/dev拉取，命令格式：git checkout -b [分支名] [远程名]/[分支名]。

跟踪分支：从一个远程跟踪分支检出一个本地分支会自动创建一个叫做 “跟踪分支”（有时候也叫做 “上游分支”）。 跟踪分支是与远程分支有直接联系的本地分支。
在一个跟踪分支上执行：
git push命令：Git会自行推断应该向哪个服务器的哪个分支推送数据；
git pull命令：Git能自动地识别去哪个服务器上抓取、合并到哪个分支。
在执行git clone时，Git通常会自动创建一个名为master的分支来跟踪origin/master。

4.7.2 查看设置的所有跟踪分支

$ git branch -vv

列出所有本地分支及其每个分支正在跟踪哪个远程分支。

4.7.3 推送分支

$ git push origin master

将master分支推送到远程仓库origin上。

4.7.4 获取服务器数据

$ git fetch

从服务器上抓取本地没有的数据，并不会合并；需要执行git merge命令。

4.7.5 删除远程分支

$ git push origin --delete remote_branch

5 标签

可以使用打标签功能来标记发布节点，比如发布版本的时候。也可以为某个提交打标签。

5.1 查看标签

$ git tag
$ git tag -l 'v2.0*'

5.2 创建标签

创建附注标签：

$ git tag -a v2.0 -m 'my version 2.0'

通过使用git show命令可以看到标签信息与对应的提交信息。

轻量标签本质上是将提交校验和存储到一个文件中，没有保存任何其他信息。创建轻量标签，不需要使用-a、-s 或-m选项，只需要提供标签名字：

$ git tag v2.0-lw

轻量标签和附注标签区别：
一个轻量标签很像一个不会改变的分支，它只是一个特定提交的引用。
附注标签是存储在Git数据库中的一个完整对象。它们是可以被校验的；其中包含打标签者的名字、电子邮件地址、日期时间和标签信息。通常使用附注标签，这样可以看到以上信息。

5.3 后期打标签

可以为之前的提交打标签：

$ git log --pretty=oneline
$ git tag -a v1.2 8fceb05
$ git show v1.2

5.4 共享标签

默认情况下，git push命令并不会传送标签到远程仓库服务器上，在创建完标签后你必须显式地推送标签到共享服务器上。

$ git push origin v1.2

将不再远程仓库服务器上的标签全部推送到服务器上：

$ git push origin --tags

根据特定的标签版本创建一个分支：

$ git checkout -b dev v2.0

命令格式：git checkout -b branch tag

三、Git基本原理

Git不仅仅是一个版本控制系统，它同时是一个非常强大且易用的工具，是一个内容寻址文件系统。这里只介绍Git内部的对象，以更好的理解上面的命令。

Git对象

三个对象模型：

• blob对象：保存文件快照
• Tree对象：记录目录结构和blob对象索引
• 提交对象：包含树对象指针和提交信息

提交信息有作者的姓名和邮箱、提交时输入的信息以及指向它的父对象的指针。首次提交产生的提交对象没有父对象，普通提交操作产生的提交对象有一个父对象，而由多个分支合并产生的提交对象有多个父对象。

执行一次git commit提交操作，Git会先计算每一个子目录的校验和，然后在 Git 仓库中这些校验和保存为树对象。 随后，Git 便会创建一个提交对象，对版本库做一次快照。

可以使用如下命令查询提交信息：

$ git log  # 获取提交记录
$ git ls-tree <object key>  # 查看指定对象所有信息
$ git cat-file -p <object key>  # 获取key对应object的内容，根据object里面的内容，继续探索，访问到所有关联object。

参考资料：
[1]: git book官网 Git Book 。