что такое git и как с ним работать
Что такое Git: объясняем на схемах
Команды разработчиков пользуются системой контроля версий. Чаще всего это Git. Разбираемся, что это значит, зачем нужно и как устроено.
Git — это система для управления версиями исходного кода программ. В статье мы познакомимся с её основными возможностями, покажем отличие от GitHub и объясним, зачем Git новичку. Ещё вы узнаете, с чего начать обучение и почему не стоит тратить время на альтернативные программы.
Git — это система коммитов
Представьте ситуацию: геймер доходит до финала, проигрывает и возвращается к началу уровня — попадает в ближайшую контрольную точку игры, где разработчики разрешили сохраниться. Если мы уберём контрольные точки, после каждого проигрыша придётся начинать игру заново.
В программировании за сохранение кода в контрольных точках отвечает система контроля версий — специальная технология, которую можно подключить к любому проекту. Система контроля версий страхует от ошибок и возвращает код в то состояние, когда всё работало.
Автор статей о программировании. Изучает Python, разбирает сложные термины и объясняет их на пальцах новичкам. Если что-то непонятно — возможно, вы ещё не прочли его следующую публикацию.
Git — это комплекс связанных веток
Коммиты располагаются на master-ветке — основной версии проекта, которая после завершения работы превратится в продукт.
Система контроля версий позволяет создавать ответвления от master-ветки и экспериментировать с проектом, не мешая другим участника команды.
Возьмём предыдущую схему, где мы обнаружили ошибку и откатились на один коммит назад. Чтобы поправить код, создадим несколько дополнительных веток и в каждой протестируем разные варианты решения проблемы. Когда решение найдено, ветку с правильным кодом переносим в master-ветку и сохраняем коммит. Лишние ветки оставляем или удаляем, поскольку они не влияют на проект и скрыты от других разработчиков — это ваш личный черновик.
Git — это инструмент совместного создания кода
Часто бывает так: разработчики отделяются от master-ветки и работают над частью проекта самостоятельно — например, чтобы протестировать дополнительные функции. Но не могут продолжить, пока кто-то из команды не допишет код.
Система контроля версий позволяет не ждать обновления master-ветки и разрешает всем участникам команды свободно перемещаться между ветками других разработчиков для копирования нужных фрагментов кода.
Бывают и обратные ситуации, когда несколько разработчиков одновременно дописывают код, заливают его в master-ветку и сталкиваются с конфликтом — один файл получает несколько несогласованных изменений. В этом случае Git попробует автоматически исправить ошибки. Если не получится, разработчики это увидят и смогут поправить код вручную.
Git — это распределённая система версий
Системы контроля версий бывают локальными, централизованными или распределёнными.
Из-за удобства и гибкости распределённая система версий Git считается современным форматом. Это стандарт для большинства ИТ-команд.
Git — это не GitHub
Git — это программа, которую нужно установить и подключить к проекту для управления системой контроля версий. GitHub — это сайт-хранилище для историй версий проектов: вы подключаете Git, регистрируетесь на GitHub, создаёте онлайн-репозиторий и переносите файлы с Git на GitHub.
Git — это самая популярная система контроля версий, а GitHub — онлайн-хранилище кода. Git и GitHub настроены на взаимодействие и поэтому часто используются как единый механизм работы с проектом.
Если нужно, Git можно заменить альтернативной программой контроля версий, а GitHub — другим онлайн-хранилищем кода. Большинству работодателей это не нужно, поскольку знакомство с другими сервисами отнимает время и неудобно многим разработчикам.
Зачем новичку учить Git
Git используется в большинстве компаний, где над проектом работает хотя бы два разработчика:
Это общая схема того, как проходит командная работа в проекте. В ней не учтены правила использования Git, которые каждая команда пишет под себя. Например, у каждой команды свой порядок проверки кода и свои критерии его готовности для добавления в master-ветку.
Знание Git и знание правил использования Git в команде — это два разных навыка, которые можно сравнить с умением ездить на автомобиле и знанием правил дорожного движения. Если умеете управлять автомобилем — вам проще сконцентрироваться и быстро выучить правила. С Git аналогичная ситуация: если вы умеете управлять системой контроля версий, то можете сразу влиться в проект, не отвлекаться на второстепенные вещи и сосредоточиться на качестве кода.
С чего начать: 3 шага, чтобы освоить Git
1. Посмотрите наш вебинар по основам работы с Git:
Git за полчаса: руководство для начинающих
В последние годы популярность git демонстрирует взрывной рост. Эта система контроля версий используется различными проектами с открытым исходным кодом.
Новичков часто пугает большое количество замысловатых команд и сложных аргументов. Но для начала все они и не нужны. Можно начать с изучения наиболее часто используемых команд, и после этого постепенно расширять свои знания. Именно так мы и поступим в этой статье. Поехали!
Основы
Git — это набор консольных утилит, которые отслеживают и фиксируют изменения в файлах (чаще всего речь идет об исходном коде программ, но вы можете использовать его для любых файлов на ваш вкус). С его помощью вы можете откатиться на более старую версию вашего проекта, сравнивать, анализировать, сливать изменения и многое другое. Этот процесс называется контролем версий. Существуют различные системы для контроля версий. Вы, возможно, о них слышали: SVN, Mercurial, Perforce, CVS, Bitkeeper и другие.
Git является распределенным, то есть не зависит от одного центрального сервера, на котором хранятся файлы. Вместо этого он работает полностью локально, сохраняя данные в папках на жестком диске, которые называются репозиторием. Тем не менее, вы можете хранить копию репозитория онлайн, это сильно облегчает работу над одним проектом для нескольких людей. Для этого используются сайты вроде github и bitbucket.
Установка
Установить git на свою машину очень просто:
Если вы новичок, клиент с графическим интерфейсом(например GitHub Desktop и Sourcetree) будет полезен, но, тем не менее, знать команды очень важно.
Настройка
Итак, мы установили git, теперь нужно добавить немного настроек. Есть довольно много опций, с которыми можно играть, но мы настроим самые важные: наше имя пользователя и адрес электронной почты. Откройте терминал и запустите команды:
Теперь каждое наше действие будет отмечено именем и почтой. Таким образом, пользователи всегда будут в курсе, кто отвечает за какие изменения — это вносит порядок.
Создание нового репозитория
Командная строка должна вернуть что-то вроде:
Это значит, что наш репозиторий был успешно создан, но пока что пуст. Теперь создайте текстовый файл под названием hello.txt и сохраните его в директории git_exercise.
Определение состояния
status — это еще одна важнейшая команда, которая показывает информацию о текущем состоянии репозитория: актуальна ли информация на нём, нет ли чего-то нового, что поменялось, и так далее. Запуск git status на нашем свежесозданном репозитории должен выдать:
Сообщение говорит о том, что файл hello.txt неотслеживаемый. Это значит, что файл новый и система еще не знает, нужно ли следить за изменениями в файле или его можно просто игнорировать. Для того, чтобы начать отслеживать новый файл, нужно его специальным образом объявить.
Подготовка файлов
В git есть концепция области подготовленных файлов. Можно представить ее как холст, на который наносят изменения, которые нужны в коммите. Сперва он пустой, но затем мы добавляем на него файлы (или части файлов, или даже одиночные строчки) командой add и, наконец, коммитим все нужное в репозиторий (создаем слепок нужного нам состояния) командой commit.
В нашем случае у нас только один файл, так что добавим его:
Если нам нужно добавить все, что находится в директории, мы можем использовать
Проверим статус снова, на этот раз мы должны получить другой ответ:
Файл готов к коммиту. Сообщение о состоянии также говорит нам о том, какие изменения относительно файла были проведены в области подготовки — в данном случае это новый файл, но файлы могут быть модифицированы или удалены.
Коммит(фиксация изменений)
Коммит представляет собой состояние репозитория в определенный момент времени. Это похоже на снапшот, к которому мы можем вернуться и увидеть состояние объектов на определенный момент времени.
Чтобы зафиксировать изменения, нам нужно хотя бы одно изменение в области подготовки (мы только что создали его при помощи git add), после которого мы может коммитить:
Удаленные репозитории
1. Подключение к удаленному репозиторию
Чтобы загрузить что-нибудь в удаленный репозиторий, сначала нужно к нему подключиться. В нашем руководстве мы будем использовать адрес https://github.com/tutorialzine/awesome-project, но вам посоветуем попробовать создать свой репозиторий в GitHub, BitBucket или любом другом сервисе. Регистрация и установка может занять время, но все подобные сервисы предоставляют хорошую документацию.
Чтобы связать наш локальный репозиторий с репозиторием на GitHub, выполним следующую команду в терминале. Обратите внимание, что нужно обязательно изменить URI репозитория на свой.
Проект может иметь несколько удаленных репозиториев одновременно. Чтобы их различать, мы дадим им разные имена. Обычно главный репозиторий называется origin.
2. Отправка изменений на сервер
В зависимости от сервиса, который вы используете, вам может потребоваться аутентифицироваться, чтобы изменения отправились. Если все сделано правильно, то когда вы посмотрите в удаленный репозиторий при помощи браузера, вы увидите файл hello.txt
3. Клонирование репозитория
Сейчас другие пользователи GitHub могут просматривать ваш репозиторий. Они могут скачать из него данные и получить полностью работоспособную копию вашего проекта при помощи команды clone.
Новый локальный репозиторий создается автоматически с GitHub в качестве удаленного репозитория.
4. Запрос изменений с сервера
Если вы сделали изменения в вашем удаленном репозитории, другие пользователи могут скачать изменения при помощи команды pull.
Так как новых коммитов с тех пор, как мы склонировали себе проект, не было, никаких изменений доступных для скачивания нет.
Ветвление
Во время разработки новой функциональности считается хорошей практикой работать с копией оригинального проекта, которую называют веткой. Ветви имеют свою собственную историю и изолированные друг от друга изменения до тех пор, пока вы не решаете слить изменения вместе. Это происходит по набору причин:
1. Создание новой ветки
Основная ветка в каждом репозитории называется master. Чтобы создать еще одну ветку, используем команду branch
Это создаст новую ветку, пока что точную копию ветки master.
2. Переключение между ветками
Сейчас, если мы запустим branch, мы увидим две доступные опции:
master — это активная ветка, она помечена звездочкой. Но мы хотим работать с нашей “новой потрясающей фичей”, так что нам понадобится переключиться на другую ветку. Для этого воспользуемся командой checkout, она принимает один параметр — имя ветки, на которую необходимо переключиться.
3. Слияние веток
Наша “потрясающая новая фича” будет еще одним текстовым файлом под названием feature.txt. Мы создадим его, добавим и закоммитим:
Изменения завершены, теперь мы можем переключиться обратно на ветку master.
Теперь, если мы откроем наш проект в файловом менеджере, мы не увидим файла feature.txt, потому что мы переключились обратно на ветку master, в которой такого файла не существует. Чтобы он появился, нужно воспользоваться merge для объединения веток (применения изменений из ветки amazing_new_feature к основной версии проекта).
Теперь ветка master актуальна. Ветка amazing_new_feature больше не нужна, и ее можно удалить.
Дополнительно
В последней части этого руководства мы расскажем о некоторых дополнительных трюках, которые могут вам помочь.
1. Отслеживание изменений, сделанных в коммитах
У каждого коммита есть свой уникальный идентификатор в виде строки цифр и букв. Чтобы просмотреть список всех коммитов и их идентификаторов, можно использовать команду log:
[spoiler title=’Вывод git log’]
[/spoiler]
Как вы можете заметить, идентификаторы довольно длинные, но для работы с ними не обязательно копировать их целиком — первых нескольких символов будет вполне достаточно. Чтобы посмотреть, что нового появилось в коммите, мы можем воспользоваться командой show [commit]
[spoiler title=’Вывод git show’]
[/spoiler]
Чтобы увидеть разницу между двумя коммитами, используется команда diff (с указанием промежутка между коммитами):
[spoiler title=’Вывод git diff’]
[/spoiler]
Мы сравнили первый коммит с последним, чтобы увидеть все изменения, которые были когда-либо сделаны. Обычно проще использовать git difftool, так как эта команда запускает графический клиент, в котором наглядно сопоставляет все изменения.
2. Возвращение файла к предыдущему состоянию
3. Исправление коммита
Если вы опечатались в комментарии или забыли добавить файл и заметили это сразу после того, как закоммитили изменения, вы легко можете это поправить при помощи commit —amend. Эта команда добавит все из последнего коммита в область подготовленных файлов и попытается сделать новый коммит. Это дает вам возможность поправить комментарий или добавить недостающие файлы в область подготовленных файлов.
Для более сложных исправлений, например, не в последнем коммите или если вы успели отправить изменения на сервер, нужно использовать revert. Эта команда создаст коммит, отменяющий изменения, совершенные в коммите с заданным идентификатором.
Самый последний коммит может быть доступен по алиасу HEAD:
Для остальных будем использовать идентификаторы:
При отмене старых коммитов нужно быть готовым к тому, что возникнут конфликты. Такое случается, если файл был изменен еще одним, более новым коммитом. И теперь git не может найти строчки, состояние которых нужно откатить, так как они больше не существуют.
4. Разрешение конфликтов при слиянии
Помимо сценария, описанного в предыдущем пункте, конфликты регулярно возникают при слиянии ветвей или при отправке чужого кода. Иногда конфликты исправляются автоматически, но обычно с этим приходится разбираться вручную — решать, какой код остается, а какой нужно удалить.
Давайте посмотрим на примеры, где мы попытаемся слить две ветки под названием john_branch и tim_branch. И Тим, и Джон правят один и тот же файл: функцию, которая отображает элементы массива.
Джон использует цикл:
Тим предпочитает forEach:
Они оба коммитят свой код в соответствующую ветку. Теперь, если они попытаются слить две ветки, они получат сообщение об ошибке:
Система не смогла разрешить конфликт автоматически, значит, это придется сделать разработчикам. Приложение отметило строки, содержащие конфликт:
[spoiler title=’Вывод’]
Когда все готово, нужно закоммитить изменения, чтобы закончить процесс:
Как вы можете заметить, процесс довольно утомительный и может быть очень сложным в больших проектах. Многие разработчики предпочитают использовать для разрешения конфликтов клиенты с графическим интерфейсом. (Для запуска нужно набрать git mergetool).
Вот хорошие примеры файлов, которые нужно игнорировать:
Символ слэша в конце некоторых линий означает директорию (и тот факт, что мы рекурсивно игнорируем все ее содержимое). Звездочка, как обычно, означает шаблон.
Заключение.
Вот и все! Наше руководство окончено. Мы очень старались собрать всю самую важную информацию и изложить ее как можно более сжато и кратко.
Git довольно сложен, и в нем есть еще много функций и трюков. Если вы хотите с ними познакомиться, вот некоторые ресурсы, которые мы рекомендуем:
Знакомство с Git и GitHub: руководство для начинающих
Oct 21, 2019 · 10 min read
Ищите, с чего бы начать изучение Git и GitHub? Хотите поработать с другими? Усердно трудитесь над проектом? Или вдруг заметили, что заслужить уважение среди технарей можно своим присутствием на GitHub?
Тогда эта статья специально для вас!
На самом деле, в Git нет ничего сложного. Если вы быстро читаете и не тратите уйму времени на установку и регистрацию, то начать работать с GitHub вы сможете уже через 10 минут.
Если вы сможете все это с делать, то можно считать, что вы успешно справились с задачей. А еще вы сможете поучаствовать в своем первом open-source проекте — Стене на GitHub.
Если вы хотите стать настоящим профессионалом в Git и GitHub, то придется еще многому научиться. Однако информации ниже будет вполне достаточно для изучения основ.
Что такое Git и GitHub?
Git — это система управления версиями, которая пришлась по душе практически всем — от разработчиков до дизайнеров. GitHub можно считать соцсетью для хранения кода. Это настоящая Мекка для технарей. Здесь вы можете попрактиковаться в разработке и придумать что-то свое, найти множество open-source проектов, передовых технологий, различных функций и дизайнов.
На GitHub вы учитесь и участвуете в других проектах, храните код для работы или учебы, берете код других проектов и вникаете во все детали. А еще вы можете создавать сайты бесплатно напрямую из репозитория! (Научиться можно здесь)
Если вы хотите работать на GitHub, то вовсе не обязательно быть гуру в программировании, ведь все самое основное делается прямо на сайте.
Не лишним будет разобраться с терминалом, поскольку терминальные команды действительно упрощают жизнь.
Для начала необходимо запомнить следующие терминальные команды:
Затем к ним добавим еще вот эти:
Эти команды вам пригодятся в случае, если вы будете работать с другими людьми или захотите внести какие-то изменения в проект и протестировать их до создания коммита.
Не лишней будет и вот такая команда:
О ней мы также поговорим ниже.
(Если вы работаете на Mac, то у вас уже установлен терминал. Нажмите на иконку с лупой в верхнем правом углу экрана и напечатайте слово terminal ).
Шаг 1: Регистрация и установка
Зайдите на GitHub и создайте свой аккаунт. В принципе, этим можно и ограничиться. При желании можете установить Git. Но для работы с GitHub это вовсе не обязательно. Однако если вы планируете заниматься проектами на локальном компьютере, то установка вам все-таки нужна. Можете скачать установщик или установить файлы через менеджер пакетов.
Теперь перейдите в терминал, и начнем работу. Если хотите задать одно имя пользователя для всех репозиториев на компьютере, то напишите:
Теперь напишите свой адрес электронной почты. Проследите, чтобы он совпадал с адресом, указанным при регистрации на GitHub.
При желании можете скрыть свой электронный адрес. Это сделать несложно, подробнее написано здесь. По сути, вам нужно проставить 2 галочки в своем GitHub-аккаунте.
Теперь вы готовы к работе с Git на локальном компьютере.
Начнем с создания нового репозитория на сайте GitHub. Вы также можете выполнить git init и создать новый репозиторий из директории проекта.
Репозиторий состоит из трех «деревьев». Первое «дерево» — это рабочая директория, в которой хранятся актуальные файлы. Второе — это index или область подготовленных файлов. А еще есть head — указатель на ваш последний коммит.
Вариант 1. Я уже знаком с терминалом
Вот как начать работу с Git из терминала.
Если у вас есть директория проекта, то просто перейдите в терминал, а в самой директории проекта выполните команду
Если хотите инициализировать проект со всеми файлами из директории проекта, то выполните команду
или добавьте сразу все файлы через:
Создать коммит с этими изменениями можно через команду:
Если изменения вас устраивают, напишите:
и отправьте эти изменения в репозиторий. Проверить, есть ли изменения для отправки, можно в любое время по команде:
При внесении изменений следует обновить и сами файлы:
Создайте коммит, добавьте нужное сообщение и отправьте этот коммит в репозиторий.
Если с этим все понятно, то переходите к части 2: «Учимся работать с другими», в которой рассматривается градация веток и совместная работа над проектами.
Вариант 2. Я вообще ничего не знаю
Этот вариант выбирают совсем новички в разработке. Вполне возможно, у вас уже есть целая папка с файлами проекта для размещения на GitHub, но вы не знаете, с чего начать.
Ну что ж, приступим к делу!
Допустим, вы хотите создать новый репозиторий. Это место, где будет «жить » ваш проект. Если вы не хотите создавать новый репозиторий, то можете склонировать уже существующий. Именно так вы копируете чужой проект или берете нужную вам информацию для работы/учебы. Мы еще к этому вернемся, но чуть позже.
Репозиторий — это место, в котором вы систематизируете свой проект. Здесь вы храните файлы, папки, видео, изображения, блокноты Jupyter Notebook, наборы данных и т.д. Перед началом работы с Git необходимо инициализировать репозиторий для проекта и правильно его подготовить. Это можно сделать на сайте GitHub.
Лучше сразу добавлять в репозиторий README-файл с информацией о проекте. Это можно сделать в момент создания репозитория, поставив галочку в соответствующем поле.
При желании можете уже сейчас начинать работать над проектом. Добавляйте файлы, вносите в них изменения и т.д. напрямую с сайта GitHub. Однако конечный результат подобной деятельности может вас немного огорчить.
Вносить изменения в проект можно двумя способами. Вы можете изменять файлы/блокноты на компьютере либо делать это на сайте GitHub.
Допустим, вам захотелось подкорректировать README-файл на сайте GitHub.
Вы успешно внесли изменения в README-файл своего нового репозитория! Обратите внимание на небольшую кнопку на картинке выше. Она позволяет создавать новую ветку этого коммита и добавлять Pull request. Запомните ее, скоро к ней вернемся.
Как вы видите — ничего сложного!
Лично я предпочитаю работать с файлами на локальном компьютере, а не на сайте GitHub. Поэтому давайте научимся и этому.
Подайте мне вот этот проект!
Возможно, вы захотите клонировать свой новый репозиторий для дальнейшей работы с ним на локальном компьютере. Либо у вас уже есть существующий репозиторий, который вы хотели бы клонировать.
Для клонирования репозитория на компьютер перейдите в репозиторий на GitHub и нажмите большую зеленую кнопку под названием Clone or download (разумеется, вы можете просто скачать репозиторий и избежать всех заморочек с терминалом. Но я в вас верю, поэтому не будем сдаваться!). Проследите, чтобы появилась надпись Clone with HTTPS. Теперь нажмите на иконку буфера обмена для копирования-вставки (либо выделите ссылку и скопируйте ее).
Откройте терминал и перейдите в директорию для копирования репозитория. Например, для перехода на Рабочий стол напечатайте вот это:
Затем клонируйте туда репозиторий по следующей команде:
Новый GitHub-репозиторий, склонированный на рабочий стол, готов! Данная команда создает точную копию репозитория в вашей системе. Здесь вы сможете с ним работать, редактировать, индексировать изменения, создавать коммиты с изменениями и отправлять их на GitHub.
Совсем не обязательно создавать репозиторий на Рабочем столе. Клонировать можно в любое место на компьютере. Команду git clone можно выполнять и сразу после открытия терминала. Однако, если вы не очень любите копаться в папках на компьютере, то неплохо будет разместить проект на виду, то есть на Рабочем столе…
Если хотите просто покопаться в каком-то проекте, то вместо клонирования можете сделать форк проекта на GitHub. Для этого нажмите кнопку Fork в верхнем правом углу сайта. Так вы добавите копию этого проекта в свои репозитории и сможете вносить туда любые изменения без вреда для оригинала.
Добавляем файлы в проект
Вот, чем мы займемся:
Но ничего сложного здесь нет!
Должно быть, у вас уже есть файлы, которые вы бы хотели разместить в новом репозитории. Отыщите их на компьютере и перетащите в новую папку репозитория на Рабочем столе.
Проверьте статус проекта.
Откройте терминал и перейдите в папку репозитория. Для проверки обновлений выполните:
Если вы перетаскивали файлы в папку проекта, то потребуется обновить состояние репозитория. Добавлять файлы в репозиторий можно по одному:
Это ваши предлагаемые изменения. Операцию можно повторить с новыми файлами либо с уже существующими, но измененными. По сути, ничего нового в сам проект вы не добавляете. Вы всего лишь загружаете новые файлы и указываете Git на эти изменения.
Процесс создания коммитов с изменениями начинается с выполнения команды:
Сохраненные изменения и называются коммитом. При создании коммита вы добавляете сообщение о том, что именно менялось и почему. Так другие люди смогут лучше понять суть изменений.
Теперь ваши изменения сохранены в указателе локальной копии проекта. Для отправки изменений на удаленный репозиторий выполните команду:
Итог: у вас есть свой GitHub репозиторий, вы научились добавлять и изменять в нем файлы.