工作区和暂存区

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Git和其他版本控制系统如SVN的一个不同之处就是有暂存区的概念。

先来看名词解释。

工作区(Working Directory)

就是你在电脑里能看到的目录,比如我的learngit文件夹就是一个工作区:

版本库(Repository)

工作区有一个隐藏目录.git,这个不算工作区,而是Git的版本库。

Git的版本库里存了很多东西,其中最重要的就是称为stage(或者叫index)的暂存区,还有Git为我们自动创建的第一个分支master,以及指向master的一个指针叫HEAD

分支和HEAD的概念我们以后再讲。

前面讲了我们把文件往Git版本库里添加的时候,是分两步执行的:

第一步是用git add把文件添加进去,实际上就是把文件修改添加到暂存区;

第二步是用git commit提交更改,实际上就是把暂存区的所有内容提交到当前分支。

因为我们创建Git版本库时,Git自动为我们创建了唯一一个master分支,所以,现在,git commit就是往master分支上提交更改。

你可以简单理解为,需要提交的文件修改通通放到暂存区,然后,一次性提交暂存区的所有修改。

俗话说,实践出真知。现在,我们再练习一遍,先对readme.txt做个修改,比如加上一行内容:

Git is a distributed version control system.
Git is free software distributed under the GPL.
Git has a mutable index called stage.

然后,在工作区新增一个LICENSE文本文件(内容随便写)。

先用git status查看一下状态:

$ git status
# On branch master
# Changes not staged for commit:
# (use "git add <file>..." to update what will be committed)
# (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
# modified: readme.txt
#
# Untracked files:
# (use "git add <file>..." to include in what will be committed)
#
# LICENSE
no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")

Git非常清楚地告诉我们,readme.txt被修改了,而LICENSE还从来没有被添加过,所以它的状态是Untracked

现在,使用两次命令git add,把readme.txtLICENSE都添加后,用git status再查看一下:

$ git status
# On branch master
# Changes to be committed:
# (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)
#
# new file: LICENSE
# modified: readme.txt
#

现在,暂存区的状态就变成这样了:

所以,git add命令实际上就是把要提交的所有修改放到暂存区(Stage),然后,执行git commit就可以一次性把暂存区的所有修改提交到分支。

$ git commit -m "understand how stage works"
[master 27c9860] understand how stage works
2 files changed, 675 insertions(+)
create mode 100644 LICENSE

一旦提交后,如果你又没有对工作区做任何修改,那么工作区就是“干净”的:

$ git status
# On branch master
nothing to commit (working directory clean)

现在版本库变成了这样,暂存区就没有任何内容了:

小结

暂存区是Git非常重要的概念,弄明白了暂存区,就弄明白了Git的很多操作到底干了什么。

没弄明白暂存区是怎么回事的童鞋,请向上滚动页面,再看一次。

管理修改

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现在,假定你已经完全掌握了暂存区的概念。下面,我们要讨论的就是,为什么Git比其他版本控制系统设计得优秀,因为Git跟踪并管理的是修改,而非文件。

你会问,什么是修改?比如你新增了一行,这就是一个修改,删除了一行,也是一个修改,更改了某些字符,也是一个修改,删了一些又加了一些,也是一个修改,甚至创建一个新文件,也算一个修改。

为什么说Git管理的是修改,而不是文件呢?我们还是做实验。第一步,对readme.txt做一个修改,比如加一行内容:

$ cat readme.txt
Git is a distributed version control system.
Git is free software distributed under the GPL.
Git has a mutable index called stage.
Git tracks changes.

然后,添加:

$ git add readme.txt
$ git status
# On branch master
# Changes to be committed:
# (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)
#
# modified: readme.txt
#

然后,再修改readme.txt:

$ cat readme.txt
Git is a distributed version control system.
Git is free software distributed under the GPL.
Git has a mutable index called stage.
Git tracks changes of files.

提交:

$ git commit -m "git tracks changes"
[master d4f25b6] git tracks changes
1 file changed, 1 insertion(+)

提交后,再看看状态:

$ git status
# On branch master
# Changes not staged for commit:
# (use "git add <file>..." to update what will be committed)
# (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
# modified: readme.txt
#
no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")

咦,怎么第二次的修改没有被提交?

别激动,我们回顾一下操作过程:

第一次修改 -> git add -> 第二次修改 -> git commit

你看,我们前面讲了,Git管理的是修改,当你用git add命令后,在工作区的第一次修改被放入暂存区,准备提交,但是,在工作区的第二次修改并没有放入暂存区,所以,git commit只负责把暂存区的修改提交了,也就是第一次的修改被提交了,第二次的修改不会被提交。

提交后,用git diff HEAD -- readme.txt命令可以查看工作区和版本库里面最新版本的区别:

$ git diff HEAD -- readme.txt
diff --git a/readme.txt b/readme.txt
index 76d770f..a9c5755 100644
--- a/readme.txt
+++ b/readme.txt
@@ -1,4 +1,4 @@
Git is a distributed version control system.
Git is free software distributed under the GPL.
Git has a mutable index called stage.
-Git tracks changes.
+Git tracks changes of files.

可见,第二次修改确实没有被提交。

那怎么提交第二次修改呢?你可以继续git addgit commit,也可以别着急提交第一次修改,先git add第二次修改,再git commit,就相当于把两次修改合并后一块提交了:

第一次修改 -> git add -> 第二次修改 -> git add -> git commit

好,现在,把第二次修改提交了,然后开始小结。

小结

现在,你又理解了Git是如何跟踪修改的,每次修改,如果不add到暂存区,那就不会加入到commit

撤销修改

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自然,你是不会犯错的。不过现在是凌晨两点,你正在赶一份工作报告,你在readme.txt中添加了一行:

$ cat readme.txt
Git is a distributed version control system.
Git is free software distributed under the GPL.
Git has a mutable index called stage.
Git tracks changes of files.
My stupid boss still prefers SVN.

在你准备提交前,一杯咖啡起了作用,你猛然发现了“stupid boss”可能会让你丢掉这个月的奖金!

既然错误发现得很及时,就可以很容易地纠正它。你可以删掉最后一行,手动把文件恢复到上一个版本的状态。如果用git status查看一下:

$ git status
# On branch master
# Changes not staged for commit:
# (use "git add <file>..." to update what will be committed)
# (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
# modified: readme.txt
#
no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")

你可以发现,Git会告诉你,git checkout -- file可以丢弃工作区的修改:

$ git checkout -- readme.txt

命令git checkout -- readme.txt意思就是,把readme.txt文件在工作区的修改全部撤销,这里有两种情况:

一种是readme.txt自修改后还没有被放到暂存区,现在,撤销修改就回到和版本库一模一样的状态;

一种是readme.txt已经添加到暂存区后,又作了修改,现在,撤销修改就回到添加到暂存区后的状态。

总之,就是让这个文件回到最近一次git commitgit add时的状态。

现在,看看readme.txt的文件内容:

$ cat readme.txt
Git is a distributed version control system.
Git is free software distributed under the GPL.
Git has a mutable index called stage.
Git tracks changes of files.

文件内容果然复原了。

git checkout -- file命令中的--很重要,没有--,就变成了“创建一个新分支”的命令,我们在后面的分支管理中会再次遇到git checkout命令。

现在假定是凌晨3点,你不但写了一些胡话,还git add到暂存区了:

$ cat readme.txt
Git is a distributed version control system.
Git is free software distributed under the GPL.
Git has a mutable index called stage.
Git tracks changes of files.
My stupid boss still prefers SVN. $ git add readme.txt

庆幸的是,在commit之前,你发现了这个问题。用git status查看一下,修改只是添加到了暂存区,还没有提交:

$ git status
# On branch master
# Changes to be committed:
# (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)
#
# modified: readme.txt
#

Git同样告诉我们,用命令git reset HEAD file可以把暂存区的修改撤销掉(unstage),重新放回工作区:

$ git reset HEAD readme.txt
Unstaged changes after reset:
M readme.txt

git reset命令既可以回退版本,也可以把暂存区的修改回退到工作区。当我们用HEAD时,表示最新的版本。

再用git status查看一下,现在暂存区是干净的,工作区有修改:

$ git status
# On branch master
# Changes not staged for commit:
# (use "git add <file>..." to update what will be committed)
# (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
# modified: readme.txt
#
no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")

还记得如何丢弃工作区的修改吗?

$ git checkout -- readme.txt

$ git status
# On branch master
nothing to commit (working directory clean)

整个世界终于清静了!

现在,假设你不但改错了东西,还从暂存区提交到了版本库,怎么办呢?还记得版本回退一节吗?可以回退到上一个版本。不过,这是有条件的,就是你还没有把自己的本地版本库推送到远程。还记得Git是分布式版本控制系统吗?我们后面会讲到远程版本库,一旦你把“stupid boss”提交推送到远程版本库,你就真的惨了……

小结

又到了小结时间。

场景1:当你改乱了工作区某个文件的内容,想直接丢弃工作区的修改时,用命令git checkout -- file

场景2:当你不但改乱了工作区某个文件的内容,还添加到了暂存区时,想丢弃修改,分两步,第一步用命令git reset HEAD file,就回到了场景1,第二步按场景1操作。

场景3:已经提交了不合适的修改到版本库时,想要撤销本次提交,参考版本回退一节,不过前提是没有推送到远程库。

删除文件

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在Git中,删除也是一个修改操作,我们实战一下,先添加一个新文件test.txt到Git并且提交:

$ git add test.txt
$ git commit -m "add test.txt"
[master 94cdc44] add test.txt
1 file changed, 1 insertion(+)
create mode 100644 test.txt

一般情况下,你通常直接在文件管理器中把没用的文件删了,或者用rm命令删了:

$ rm test.txt

这个时候,Git知道你删除了文件,因此,工作区和版本库就不一致了,git status命令会立刻告诉你哪些文件被删除了:

$ git status
# On branch master
# Changes not staged for commit:
# (use "git add/rm <file>..." to update what will be committed)
# (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
# deleted: test.txt
#
no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")

现在你有两个选择,一是确实要从版本库中删除该文件,那就用命令git rm删掉,并且git commit

$ git rm test.txt
rm 'test.txt'
$ git commit -m "remove test.txt"
[master d17efd8] remove test.txt
1 file changed, 1 deletion(-)
delete mode 100644 test.txt

现在,文件就从版本库中被删除了。

 

另一种情况是删错了,因为版本库里还有呢,所以可以很轻松地把误删的文件恢复到最新版本:

$ git checkout -- test.txt

git checkout其实是用版本库里的版本替换工作区的版本,无论工作区是修改还是删除,都可以“一键还原”。

小结

命令git rm用于删除一个文件。如果一个文件已经被提交到版本库,那么你永远不用担心误删,但是要小心,你只能恢复文件到最新版本,你会丢失最近一次提交后你修改的内容

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