上一篇文章我们了解了Git的常用命令,这一篇文章我们将来了解这些常用命令的工作原理,以便更好的掌握这些命令。
在开始本篇文章之前,读者可以先试着回答以下几个问题:
- 是否了解
工作区
、暂存区
、仓库
之间的区别?
Git
的常用命令在三大区域中是如何工作的?
- 分支是如何合并的?原理是什么?
- 分支合并中
rebase
和merge
的区别?
如果有回答不出的,那么建议还是往下仔细看看文章吧~
三大分区
我们首先用一张图来理解工作区、暂存区和仓库的位置:
我们先看由下而上的路径,首先工作区就是我们当前的文件目录,我们改完代码,用
git add
命令把当前文件加入暂存区,然后git commit
把暂存区生成的快照提交到本地仓库,最后再用git push
命令把本地仓库的提交复制到远程仓库,也就是Github
之类的在线仓库。而由上到下的路径其实也很好理解,
git pull
用来将远程仓库的最新提交拉取到本地仓库,git reset -- files
用来撤销最后一次git add files
,也就是撤销commit
,这是我们前面提到的回滚的一种办法;git checkout -- files
则是把文件从暂存区复制到工作区,用来丢弃本地修改(也就是覆盖掉还未add
到暂存区的改动)。常用命令的工作原理
先来个开胃小菜:
diff
上一篇文章中我们讲了
git diff
可以直观的看到工作区和暂存区的差异,这里我们画图演示下不同的diff
是如何比较的:git diff
,不加任何参数,将工作区(未add
的内容)和暂存区进行比较;
git diff HEAD
,将工作区与HEAD
指针指向的commit
进行比较,一般来说我们当前的改动就是在HEAD
指向的commit
的基础上进行改动;
git diff --cached
,将暂存区与当前commit
进行比较;
git diff dev
,将工作区与目标分支的最新commit
进行比较;
git diff [commitId_1] [commitId_2]
,将两个commit
进行比较。
commit
前面我们说了,
commit
会在暂存区生成快照,然后推到本地仓库,这里我们考虑三种情况下的提交:- 当前
HEAD
指向末尾的commit
:
- 当前
HEAD
指向中间的commit
,此时提交就会再分离出一条新的路线,因此后续的分支合并就不可避免地要派上用场。
- 希望用新提交覆盖前一个提交:
git commit --amend
:
这个使用场景也非常广泛,比如我们
git commit
后才发现漏改了点东西,这个时候如果再改再提交,就会导致对一个错误的修改用了两个commit
,在git log
上看将会非常丑,对于我们自己做小demo
时可能无所谓,对于一些大项目或者开源项目,本来commit
就很多,这样胡乱地增加commit
必然是不能接受的。如上图所示,我们新增的
commit
会代替原来的commit
的位置,而旧commit
则被抛弃掉。checkout
当我们使用
git checkout [branch_name]
切换分支时,如下图所示:dev
分支会把其中的内容复制到暂存区和工作区中,覆盖掉master
的版本,而只存在于master
的文件则会被删除。reset
下图展示了回滚的情况,具体的三种情况请仔细看下方的描述:
git reset [commitId] --sort
,这是最弱的回滚方式,只改变commit
信息,不影响暂存区和工作区;
git reset [commitId]
,不携带参数时,默认只回滚暂存区,也就是把dks8v
所在的信息复制到暂存区,但是不影响工作区;
git reset [commitId] --hard
,这种方式则能回滚工作区和暂存区。
merge
Git
的合并有许多策略,默认情况下Git
会帮助我们挑选合适的策略,当然如果我们需要手动指定,可以使用:git merge -s [策略名称]
,了解 Git
合并策略的原理可以使你对合并结果有一个准确的预期。Fast-forward
Fast-forward
是最简单的一种合并策略,如我们前面示例的图所示,dev
分支是master
分支的祖先节点,那么合并git merge dev
的话,只会将dev
指向master
当前位置,Fast-forward
是Git
合并两个没有分叉的分支时的默认行为。Recursive
Recursive
是Git
在合并两个有分叉的分支时的默认行为,简单的说,是递归的进行三路合并。这里出现了一个新名词——
三路合并(three-way merge)
,也是我们接下来讲解的重点。我们先搞清楚合并的整体链路。- 首先
dev
分支的c5k8x
与HEAD
指向的sf22x
,再加上它们的最近公共祖先a23c4
先进行一次三路合并;
- 然后将合并后的结果拷贝到暂存区和工作区;
- 再然后产生一次新的提交,该提交的祖先为
dev
和原master
;
分支合并的原理
首先,我们来看看两个文件如何合并:
下图所示为
test.py
中某一行的代码,如果我们要将A/B
两个版本合并,就需要确定是A
修改了B
,还是B
修改了A
,亦或者两者都修改了,显然这种情况下分辨不出来。因此,为了实现两个文件的合并,我们引入三路合并:
如下图所示,很显然
A
与Base
版本相同,B
版本的修改比A
版本新,因此将A/B
合并后,得到的就是B
版本。聪明的读者看完上面的例子,就会想到,要是
A/B
和Base
都不一样怎么办?这就是接下来要讲的问题了。冲突
当出现下图这种情况时,一般就需要我们手动解决冲突了。
也就是我们在合并代码时往往会看到的一种情况:
<<<<<<< HEAD
print("hello")
=======
print("fxxk")
>>>>>>> B
对于新手而言,看到这个箭头可能有点摸不着头脑,到底哪个是哪个呢?其实分辨起来很简单,中间的
=======
是分隔符,到最上方的<<<<<<
之间的内容,是HEAD
版本,也就是当前的master
分支,而到最下方>>>>>>
之间的内容,则是分支B
的,我们只需要删除箭头,保留所需要的版本即可: print("hello")
最终合并结果:
递归三路合并
在实际的生产环境中,
Git
的分支往往非常繁杂,会导致合并A/B
时,能找到多个A/B
的共同祖先,而所谓的递归三路合并就是,对它们的共同祖先继续找共同祖先,直到找到唯一一个共同祖先为止,这样可以减少冲突的概率。如上图所示,我们要合并
5
和6
,就需要先找到5/6
的共同祖先——2
和3
,然后再继续找共同祖先——1
,当我们找到唯一祖先时,开始递归三路合并,先对1、2、3
进行三路合并,得到临时节点2'/B
:接下来继续对
2、5、6
进行三路合并,得到7/C
:rebase
当我们处于
dev
分支,然后使用git rebase master
时,可以理解为把dev
分支上的部分在master
分支后面重新提交了一遍(重演),具体看下图:首先找到
dev
分支和master
分支的祖先a23c4
,然后从a23c4
到dev
所在路径上的节点,都通过回放的方式插入到master
之后,注意,这里“复制”的过程中,commitId
是会改变的。同时,dev
旧分支上的节点因为没有了引用则会被丢弃。总结
回顾开头的问题,相信仔细阅读完本篇文章的你已经可以解答了。本篇文章更多聚焦在
Git
的工作原理上,但对于底层原理
还未展开叙述,下一篇我们会对Git
底层到底是如何存储文件,如何实现进行讲解,敬请期待。
Loading Comments...