13. Git图解

此页图解 git 中的最常用命令。如果你稍微理解 git 的工作原理，这篇文章能够让你理解的更透彻。

基本用法

上面的四条命令在工作目录、stage 缓存(也叫做索引)和 commit 历史之间复制文件。

• git add files 把工作目录中的文件加入 stage 缓存
• git commit 把 stage 缓存生成一次 commit，并加入 commit 历史
• git reset -- files 撤销最后一次 git add files，你也可以用 git reset 撤销所有 stage 缓存文件
• git checkout -- files 把文件从 stage 缓存复制到工作目录，用来丢弃本地修改

你可以用 git reset -p、git checkout -p 或 git add -p 进入交互模式，也可以跳过 stage 缓存直接从 commit历史取出文件或者直接提交代码。

• git commit -a 相当于运行 git add 把所有当前目录下的文件加入 stage 缓存再运行 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 stage 缓存。
• git checkout HEAD -- files 回滚到复制最后一次提交。

约定

后文中以下面的形式使用图片：

绿色的5位字符表示提交的 ID，分别指向父节点。分支用橙色显示，分别指向特定的提交。当前分支由附在其上的 _HEAD_ 标识。

这张图片里显示最后 5 次提交，_ed489_ 是最新提交。 _master_ 分支指向此次提交，另一个 _maint_ 分支指向祖父提交节点。

命令详解

Diff

有许多种方法查看两次提交之间的变动，下面是其中一些例子。

Commit

提交时，Git 用 stage 缓存中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。

即便当前分支是某次提交的祖父节点，Git 会同样操作。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，merge 或者 rebase 是必须的。

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。

另一个例子是分离HEAD提交，在后面的章节中介绍。

Checkout

git checkout 命令用于从历史提交（或者 stage 缓存）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 stage 缓存和工作目录。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 stage 缓存中。如果命令中没有指定提交节点，则会从 stage 缓存中拷贝内容。注意当前分支不会发生变化。

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 stage 缓存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 stage 缓存和工作目录中）；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。

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。

HEAD 标识处于分离状态时的提交操作

当 _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。

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_。

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。

Reset

git 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commit历史中复制文件到索引，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。

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。

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。

Merge

git 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。

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。

Cherry Pick

git 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。

Rebase

git rebase 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。rebase 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。

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_。

同样有 git rebase --interactive 让你更方便的完成一些复杂操作，比如丢弃、重排、修改、合并提交。