Lesson Three: Using GitHub to Collaborate
- Get practice using GitHub to share your code and collaborate on multi-developer projects.
- Learn how to make and review a pull request on GitHub.
- Get practice by collaborating with other Udacity students to write a create-your-own-adventure story.
课程三主要介绍了 GitHub 的若干操作，包括创建 Repository 、pull、fork、push、pull request。
GitHub Repository 的创建
GitHub 是一个开源项目的 Git Repository 网站，它的 Repository 托管在 GitHub 的服务器上，其 Working Directory 和 Staging Area 无法访问，所以需要在本地 commit 后再上传到 GitHub Repository ，其流程如下：
| Local | Local | Local | Remote |
|---|---|---|---|
| Working Directory | Staging Area | Repository | GitHub Repository |
| Files | git add | git commit | git push |
因此 GitHub Repository 也被称为 Remote Repository，简称 Remote，它可以接收本地 push 的 commits，也可以相应 pull，向本地发送 commits。而且将本地 commits 上传到 GitHub 通常是指定一条分支，这样就是实现了多条 commits（可访问 (Reachable) 的）的一次性推送，而无需逐条 push。
通过前面的课程已知使用 git clone 指令可以将 GitHub 上已有的项目下载到本地，而将本地的项目上传到 GitHub 的操作如下：
- 在 GitHub 手动创建一个 Repository，输入代码库名称，不勾选 Initialize this repository with a README（因为勾选会自动生成一个 commit，没有 commit 的 Remote Repository 无法在本地使用 git clone 指令）
- 在本地 Git Bash 或 Terminal 输入指令
# 查看到当前无 Remote Repository
git remote
# 添加一个 Remote Repository，URL 可在 GitHub 找到（在本地使用 git clone 指令会自动设置 origin Remote）
# 这条指令会要求输入 GitHub 的账号密码，针对 Git for Windwos，可以在 Git Bash 中输入
# git config --global credential.helper wincred 缓存账号密码，免除每次输入账号密码的麻烦
git remote add origin url
# 查看到有一个 Remote Repository，名称为 origin
git remote
# 查看 Remote Repository 的详细信息，包括 fetch 和 push 地址，通常为相同的 URL
git remote -v
# 将本地的 master commits push 到 origin Remote 上，Remote 的 branch 也为 master
git push origin master
在浏览器刷新 GitHub Repository 的页面，可以看到本地上传的文件和 commits 记录。
GitHub Pull
当与人协作项目时，或者直接在 GitHub 页面编辑文件后，需要从 Remote 更新 commits 到本地，就要用到 git pull 指令，保持本地分支最新状态。
# 将 origin Remote 的可访问 commits 拉取到本地，同时本地 branch checkout 到最新
git pull origin master
# 查看到 Remote 的 commits
git log
与 git push 类似，在本地也可以看到 Remote 的最新文件和更改记录。
当前已介绍概念的关系图如下。
Git 概念导图
GitHub Fork
当需要参与别人的已有项目时，GitHub 可以直接把别人的 Remote fork 到自己账户的 Remote 上，无需 pull 到本地再 push 到自己的 Remote 上。fork 可以理解为 GitHub 服务器端 Repository 的 git clone。fork 有数量记录，也有原始 Repository 的链接，方便对原 Repository 的贡献。
解决协作冲突的示意图
当 Local 和 Remote 同时有修改时，此时 push 或 pull 会产生协作冲突，类似 merge conflict。例如上图所示，本地作了 commit a72 的修改，但尚未 push 到 Remote，而 Remote 已有 commit 5b3 的变更，此时 push 或 pull 就会产生冲突。
要解决这种冲突，首先要引入一个新概念：Local Copies of Remote Commits（Remote 在本地的 commits 副本）。继续看上图的例子，当本地作了 commit a72 的修改，但尚未 push 到 Remote，所以此时 Remote 的 commits 副本 origin/master 并不是 Remote 已有 commit 5b3 的变更的最新状态。
因此，要解决 Local commit a72 与 Remote commit 5b3 之间的协作冲突，就要先把 origin/master 的 commits 副本更新到 commit 5b3，这里用到 git fetch 指令更新 origin/master 的 commits 副本，解决冲突后 push 到 Remote。
# 更新 origin/master 的 commits 副本
git fetch origin
# merge 副本和本地的最新 commits，会产生冲突
git merge master origin/master
git add file_conflict
git commit
# 解决冲突后 push 回 Remote
git push origin master
# 查看到本地 branch 与 Remote 的状态为 up to date
git status
从上述介绍可以发现，事实上 git pull origin master 指令相当于 git fetch origin 和 git merge master origin/master 两条指令。在无冲突的情况下即可无需人为参与 merge 操作，GitHub 自动完成。严格来说，Git 会检测 merge 的 Local commit 和 Remote commit 是否存在祖辈关系（可访问的），若有则会触发无需人为参与的 fast-forward merge（快进合并）。
GitHub Pull Request
在与他人协作自己的项目时（在 GitHub Repository 的 settings → collaborators 输入用户名设置协作人），通常的做法是将本地的变更创建一个 branch 并 push 到 Remote，在 GitHub 用 pull request 让协作人审阅变更，或获取反馈；同时不破坏 master，在大家沟通讨论后决定是否将 branch 合并到 master，其实 pull request 是 merge 的概念。具体的操作范例如下：
# 创建一个分支
git branch branch_change
# 切换到分支，并作变更
git checkout branch_change
git add file_change
git commit
# push 到 Remote 的 branch_change 分支
git push origin branch_change
在 GitHub Repository 点击切换到 branch_change 分支（相当于 checkout），点击 pull request，默认的请求地址是原 fork 的 Repository（如果自己的项目是 fork 过来的），这里需要更改为自己的 master，填写相关信息后，点击 create pull request 即成功发送 pull request 请求。
如果在发送 pull request 后 master 有变更，还可以 merge master branch_change 更新 pull request 。
# 切换到 branch_change 分支
git checkout branch_change
# 将 master 合并到 branch_change，并解决冲突
git merge master branch_change
git add file_conflict
git commit
# 将解决方案 push 到 branch_change 分支
git push origin branch_change
最终确认无误后，点击 Merge 即完成一次由分支产生的 merge commit，此时可以删除 branch_change（仅删除 GitHub 的分支，本地的在 pull 后会提示找不到该分支）。
如果是参与别人的项目，想要对原项目作贡献，一般在 fork 后也是创建一个分支进行修改，等适当的时机 pull request 到原 fork 地址，让原作者审阅是否 merge 到 master 上。这样就要求除了在 git clone 时自动生成的 origin Remote 之外，还要手动添加一个原 fork 的 upstream Remote，指令为 git remote add upstream URL，URL 为原 fork 的 GitHub 地址。pull request 的操作与自己项目的类似，在 GitHub Repository 点击切换到自己的分支，点击 pull request，保持默认原 fork 的请求地址，填写相关信息后，点击 create pull request 即成功发送 pull request 请求，期间等待或与原作者沟通。
其他 Git 指令：
# 以管理员身份启动，支持长目录地址
git config --system core.longpaths true
当前已介绍的所有概念关系图如下。
Git 概念导图
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