Git教程(11)- Git命令图解剖析(进阶)

2020年8月24日16:12:47 评论 63

git中文件内容并没有真正存储在索引(.git/index)或者提交对象中,而是以blob的形式分别存储在数据库中(.git/objects),并用SHA-1值来校验。 索引文件用识别码列出相关的blob文件以及别的数据。对于提交来说,以树(tree)的形式存储,同样用对于的哈希值识别。树对应着工作目录中的文件夹,树中包含的 树或者blob对象对应着相应的子目录和文件。每次提交都存储下它的上一级树的识别码。

如果用detached HEAD提交,那么最后一次提交会被the reflog for HEAD引用。但是过一段时间就失效,最终被回收,与git commit --amend或者git rebase很像。

git 模型可以抽象为   远程仓库——remote, 本地三级仓库: level1——working directory    level2——stage(index)    level3——repository(History)
git 各个命令可以理解为在各个仓库间转移数据,各个命令对应对每个仓库输入输出。

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便于记忆可以简单分为 低level输入和 高level输入, 注意各level并不一定是相邻的level间转移,可以跨level转移,通过git命令的参数选项来实现,

如常见的 git checkout    git reset  git commit

   低level输入 高level 输入
 working directory  手工创建   git checkout/git stash
 stage(index)    git add  git reset
 History(repository)  git commit   git pull
 remote   git push  -

根据上述表格,结合git命令各种参数的结合,可以数据在各仓库间的转移,

需要注意的是不论参数如何变化,除了git reset 外,上述各命令目的仓库按照如上表所示是确定的,参数和选项来决定数据的来源

基本用法

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上面的四条命令在工作目录、暂存目录(也叫做索引)和仓库之间复制文件。

  • git add files 把当前文件放入暂存区域。
  • git commit 给暂存区域生成快照并提交。
  • git reset -- files 用来撤销最后一次git add files,你也可以用git reset 撤销所有暂存区域文件。(操作对象是HEAD)
  • git checkout -- files 把文件从暂存区域复制到工作目录,用来丢弃本地修改。(目的是working Directory)

你可以用 git reset -pgit checkout -p, or git add -p进入交互模式。

也可以跳过暂存区域直接从仓库取出文件或者直接提交代码, 如下

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  • git commit -a 相当于运行 git add 把所有当前目录下的文件加入暂存区域再运行。git commit.
  • git commit files 进行一次包含最后一次提交加上工作目录中文件快照的提交。并且文件被添加到暂存区域。
  • git checkout HEAD -- files 回滚到复制最后一次提交。

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diff

有许多种方法查看两次提交之间的变动。下面是一些示例。

本质上就是在前言中表述的4个level中任意指定2个仓库进行比较

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commit

提交时,git用暂存区域的文件创建一个新的提交,并把此时的节点设为父节点。然后把当前分支指向新的提交节点。下图中,当前分支是master。 在运行命令之前,master指向ed489,提交后,master指向新的节点f0cec并以ed489作为父节点

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下图中,在master分支的祖父节点maint分支进行一次提交,生成了1800b。 这样,maint分支就不再是master分支的祖父节点。此时,合并 (或者 衍合) 是必须的。

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如果想更改一次提交,使用 git commit --amend。git会使用与当前提交相同的父节点进行一次新提交,旧的提交会被取消

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checkout

checkout命令用于从历史提交(或者暂存区域)中拷贝文件到工作目录,也可用于切换分支。

当给定某个文件名(或者打开-p选项,或者文件名和-p选项同时打开)时,git会从指定的提交中拷贝文件到暂存区域和工作目录。比如,git checkout HEAD~ foo.c会将提交节点HEAD~(即当前提交节点的父节点)中的foo.c复制到工作目录并且加到暂存区域中。(如果命令中没有指定提交节点,则会从暂存区域中拷贝内容。)

注意当前分支不会发生变化(HEAD指向原处)。

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当不指定文件名,而是给出一个(本地)分支时,那么HEAD标识会移动到那个分支(也就是说,我们“切换”到那个分支了),然后暂存区域和工作目录中的内容会和HEAD对应的提交节点一致。新提交节点(下图中的a47c3)中的所有文件都会被复制(到暂存区域和工作目录中);只存在于老的提交节点(ed489)中的文件会被删除;不属于上述两者的文件会被忽略,不受影响。

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如果既没有指定文件名,也没有指定分支名,而是一个标签、远程分支、SHA-1值或者是像master~3类似的东西,就得到一个匿名分支,称作detached HEAD(被分离的HEAD标识)。这样可以很方便地在历史版本之间互相切换。比如说你想要编译1.6.6.1版本的git,你可以运行git checkout v1.6.6.1(这是一个标签,而非分支名),编译,安装,然后切换回另一个分支,比如说git checkout master。然而,当提交操作涉及到“分离的HEAD”时,其行为会略有不同,详情见在下面。

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HEAD标识处于分离状态时的提交操作

HEAD处于分离状态(不依附于任一分支)时,提交操作可以正常进行,但是不会更新任何已命名的分支。(你可以认为这是在更新一个匿名分支。)

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一旦此后你切换到别的分支,比如说master,那么这个提交节点(可能)再也不会被引用到,然后就会被丢弃掉了。注意这个命令之后就不会有东西引用2eecb

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但是,如果你想保存这个状态,可以用命令git checkout -b name来创建一个新的分支。

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  • 另外, checkout还有还有如下使用
    • 当执行 "git checkout ." 或者 "git checkout -- <file>" 命令时,会用暂存区全部或指定的文件替换工作区的文件。这个操作很危险,会清除工作区中未添加到暂存区的改动。
    • 当执行 "git checkout HEAD ." 或者 "git checkout HEAD <file>" 命令时,会用 HEAD 指向的 master 分支中的全部或者部分文件替换暂存区和以及工作区中的文件。这个命令也是极具危险性的,因为不但会清除工作区中未提交的改动,也会清除暂存区中未提交的改 动。
    • git checkout -f  =等价=> git checkout HEAD .  特别注意,当git checkout -f 不带任何的commit 和文件时,会彻底删除 index 和 working tree未提交内容。

reset

reset命令把当前分支指向另一个位置,并且有选择的变动工作目录和索引。也用来在从历史仓库中复制文件到索引,而不动工作目录。

如果不给选项,那么当前分支指向到那个提交。如果用--hard选项,那么工作目录也更新,如果用--soft选项,那么都不变。

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如果没有给出提交点的版本号,那么默认用HEAD。这样,分支指向不变,但是索引会回滚到最后一次提交,如果用--hard选项,工作目录也同样。(=== checkout )

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如果给了文件名(或者 -p选项), 那么工作效果和带文件名的checkout差不多,除了索引被更新。

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merge

merge 命令把不同分支合并起来。合并前,索引必须和当前提交相同。如果另一个分支是当前提交的祖父节点,那么合并命令将什么也不做。 另一种情况是如果当前提交是另一个分支的祖父节点,就导致fast-forward合并。指向只是简单的移动,并生成一个新的提交

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否则就是一次真正的合并。默认把当前提交(ed489 如下所示)和另一个提交(33104)以及他们的共同祖父节点(b325c)进行一次三方合并。

结果是先保存当前目录和索引,然后和父节点33104一起做一次新提交。

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cherry Pick

cherry-pick命令"复制"一个提交节点并在当前分支做一次完全一样的新提交。

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rebase

衍合是合并命令的另一种选择。合并把两个父分支合并进行一次提交,提交历史不是线性的。衍合在当前分支上重演另一个分支的历史,提交历史是线性的。

本质上,这是线性化的自动的cherry-pick

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上面的命令都在topic分支中进行,而不是master分支,在master分支上重演,并且把分支指向新的节点。注意旧提交没有被引用,将被回收。

要限制回滚范围,使用--onto选项。下面的命令在master分支上重演当前分支从169a6以来的最近几个提交,即2c33a

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注意: 

  在master分支上进行rebase一般来说应该是不对的。

master分支默认是公共分支,当有多人协同时,master分支在多个地方都有副本。

如果在master分支上执行git rebase test,会把master分支的提交历史进行修改,可以使用git log仔细观察rebase前后,master分支上的commit hash id。

一旦修改了master的commit hash id,而如果其他人已经基于之前的commit对象做了工作,那么当他拉取master的新的对象时,会需要再合并一次,这样反复下去,会把

  master分支搞得一团乱。

rebase的含义是把当前分支的提交对象在目标分支上重做一遍,并生成了新的提交对象。

所以如果在master分支上需要对test分支进行rebase,你需要的命令是

git rebase master your-branch
这条命令等价于两条命令的合集
git checkout  your-branch
git rebase  master
永远不要在已经发布到公共仓库的提交对象上做rebase操作,而master分支默认就是公共仓库。

 

示例分析

假设team中有两个developer:tom和jerry,他们共同使用一个远程repo,并各自clone到自己的机器上,为了简化描述,这里假设只有一个branch:master

这时tom机器的repo有两个branch
    master

    origin/master
而jerry的机器上也是有两个branch
    master

     origin/master

均如下图所示

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tom和jerry分别各自开发自己的新feature,不断有新的commit提交到他们各自私有的commit history中,所以他们的master指针不断的向前推移,分别指向不同的commit。而又由于他们都没有git fetchgit push,所以他们的origin/master都维持不变。

jerry的repo如下

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tom的repo如下,注意T1和上图的J1,分别是两个不同的commit

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这时Tom首先把他的commit提交的远程repo中,那么他本机origin/master指针则会前进,和master指针保持一致,如下

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远程repo如下

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现在jerry也想把他的commit提交到远程repo上去,运行git push,毫无意外的失败了,所以他git fetch了一下,把远程repo,也就是之前tom提交的T1给拉到了他本机repo中,如下

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commit history出现了分叉,要想把tom之前提交的内容包含到自己的工作中来,有一个方法就是git merge,它会自动生成一个commit,既包含tom的提交,也包含jerry的提交,这样就把两个分叉的commit重新又合并在一起。但是这个自动生成的commit会有两个parent,review代码的时候必须要比较两次,很不方便。

jerry为了保证commit history的线性,决定采用另外一种方法,就是git rebase。jerry的提交J1这时还没有被提交到远程repo上去,也就是他完全私有的一个commit,所以使用git rebase改写J1的history完全没有问题,改写之后,如下

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注意J1被改写到T1后面了,变成了J1'

  git push后,本机repo

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而远程repo

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异常的轻松,一条直线,没有-f

所以,想维持树的整洁,方法就是:在git push之前,先git fetch,再git rebase

 git fetch origin master             
 git rebase origin/master            
 git push                            

 


 

HEAD The current ref that you’re looking at. In most cases it’s probably refs/heads/master
FETCH_HEAD The SHAs of branch/remote heads that were updated during the last git fetch
ORIG_HEAD When doing a merge, this is the SHA of the branch you’re merging into
MERGE_HEAD When doing a merge, this is the SHA of the branch you’re merging from
CHERRY_PICK_HEAD When doing a cherry-pick, this is the SHA of the commit which you are cherry-picking

继续阅读:Git教程

Git教程(1)- 简介和安装
Git教程(2)- 创建版本库
Git教程(3)- 版本回退
Git教程(4)- 理解工作区与暂存区的区别
Git教程(5)- 撤销修改和删除文件操作
Git教程(6)- 操作远程仓库
Git教程(7)- 创建与合并分支
Git教程(8)- bug分支
Git教程(9)- 多人协作
Git教程(10)- Git基本常用命令
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匿名

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