前言 Git,作为现代软件开发中不可或缺的版本控制工具,常常让初学者感到困惑。本文旨在介绍 Git 的全流程安装和基本使用,希望能够帮助新手更轻松地理解和掌握 Git 的基本概念和操作。

我们以Github为例子过一遍Git的安装/配置/连接和第一次提交.

1.安装Git

  • Windows:官网下载Git-download或者使用Scoop/WinGet等等.

  • Linux:Ubuntu:sudo apt install git / Arch:sudo pacman -S git

安装完成后可以在终端中检测版本:

❯ git -v
git version 2.51.2

2.创建密钥

在推送代码到Github的时候,我们需要进行认证,有密码认证和密钥认证两种方法,现在推荐使用密钥认证。

  • 首先生成一对公私钥,这里的邮箱可以随意填写:
ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com"

你会看到如下所示的提示,像我一样填写路径的时候就可以顺便给它改个名字,否则会使用默认名id_rsa:

❯ ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com"
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/home/dich/.ssh/id_rsa): /home/dich/.ssh/Github

随后一直按回车即可.

  • 生成的这对公私钥位于~/.ssh/config路径下,在Windows中就是C盘/User/你的用户名下,带.pub后缀的文件为公钥,不带.pub后缀的为私钥,打开公钥复制全部内容,然后将公钥添加到Github的Settings-SSH and GPG keys中。

当你添加完毕后就无法在Github的设置中再次查看它了,确保了安全性.

  • 随后编辑 ~/.ssh/config 文件,这个文件的作用是让Git知道主机对应的密钥,例如:
# GitHub

Host github
    HostName github.com
    User git
    IdentityFile ~/.ssh/Github

# Gitee

Host gitee
    HostName gitee.com
    User git
    IdentityFile ~/.ssh/Gitee

这边的IdentityFile是你的私钥位置,即为不带pub后缀的文件。如果你不想将私钥放在~/.ssh/下,可以查看我的另一篇博客

  • 设置好上面这些后就可以测试连接到Github,如果成功则显示successfully.
 ssh -T git@github.com

Hi Dichgrem! You've successfully authenticated, but GitHub does not provide shell access.

3.配置Git

在正式连接到仓库前,我们还需要让Git知道我们的用户名和邮箱地址。

  • 显示当前的Git配置
git config --list
  • 设置提交代码时的用户信息,这里的name推荐和你的GitHub用户名一致,邮箱可以不为真实邮箱,比如no-reply@github.com
git config [--global] user.name "[name]"
git config [--global] user.email "[email address]"

注意!如果你填写了你的真实邮箱,同时这个仓库又是Public的,那么其他人可以看到你的邮箱!

  • 配置默认主分支为Main
git config --global init.defaultBranch main

这里的设置是因为Git目前默认的主分支名为 master ,而 Github 默认分支名为 main ,这样可以保持一致。

4.创建仓库

配置完Git之后我们就可以连接到远程的仓库了。首先创建一个Git仓库,一般有两种方法:

  • 方法一(推荐)在远程创建后下载到本地

我们在Github中的repositories下New一个仓库,然后在绿色的Code按钮中复制链接,克隆远端服务器上的仓库;

git clone git@github.com:Dichgrem/script.git

如果你前面没有配置密钥,就会发现无法使用这个命令克隆仓库。那么什么时候使用HTTPS的克隆呢?比如其他人的仓库,你没有权限,又不想fork一份的情况下,就可以使用HTTPS.

  • 方法二:在本地初始化之后连接到远程

创建一个新文件夹,然后在那个文件夹下运行以下命令:

git init --initial-branch=main
  • 在Github上创建一个同名仓库,随后添加远程链接:
git remote add origin <remote_repository_url>

如果你运行git remote -v发现URL为HTTP格式则可以用下面的命令改为Git格式:

# 例如:git remote set-url origin git@github.com:Dichgrem/dichos.git

4.推送代码

  • 添加

在Git仓库中新建或修改文件后,使用如下命令把它们添加到暂存区:

git add *
  • 提交

随后使用如下命令提交改动:

git commit -m "代码提交信息"
# 例如:git commit -m "update:mycode"

现在,你的改动已经提交到了 HEAD,但是还没到你的远端仓库。

  • 推送改动

执行如下命令以将这些改动提交到远端仓库,随后即可在GitHub上查看;

git push origin main

想学习更多Git操作,可以使用这个Git练习网站

5.Commit规范

  • 提交信息的基本格式,例如
feat:add_highlight
  • 常见的 Commit 类型
- feat:新功能的添加

- fix:修复 Bug

- docs:文档相关的修改

- style:代码格式、排版等不影响代码逻辑的调整

- refactor:代码重构,不涉及新功能或 Bug 修复

- perf:性能优化

- test:添加或修改测试代码

- build:构建相关的变更,如依赖管理、构建脚本等

- ci:持续集成相关的修改

- chore:其他杂项维护,不涉及源代码或测试文件的修改

- revert:回滚到上一个版本的提交

6.Git原理

  • 三棵树

一个Git仓库的目录里面包括工作目录(即我们要追踪的代码)以及.git目录(Git 在这里存储自己的数据)。Git 维护了三棵“树”:第一个是你的 工作目录,它持有实际文件;第二个是 暂存区(Index),它像个缓存区域,临时保存你的改动;最后是 HEAD,它指向你最后一次提交的结果。

git-tree

  • .git 目录结构
.git/
├── HEAD
├── config
├── description
├── hooks/
├── index
├── info/
   └── exclude
├── logs/
   ├── HEAD
   └── refs/
├── objects/
   ├── info/
   └── pack/
├── refs/
   ├── heads/
   ├── remotes/
   └── tags/
  • objects:存储 Git 的所有对象,包括:
    • blob:文件内容
    • tree:目录结构
    • commit:提交对象,记录提交信息和指向的树对象
    • tag:标签对象 这些对象以 SHA-1 哈希命名,前两位作为子目录,其余作为文件名
  • refs:存储所有引用,包括:
    • heads:本地分支
    • remotes:远程分支
    • tags:标签
  • HEAD:指向当前检出的分支或提交。例如,ref: refs/heads/main 表示当前位于 main 分支
  • config:仓库级别的配置文件,包含用户名、邮箱、远程仓库等信息
  • description:用于描述仓库,仅供 GitWeb 等工具使用
  • hooks:存放 Git 钩子脚本的目录,可用于在特定操作前后执行自定义脚本,如 pre-commitpost-merge
  • index:暂存区(staging area)的索引文件,记录了即将提交的文件信息
  • info:包含辅助信息,如 exclude 文件用于定义仓库级别的忽略规则
  • logs:记录了引用(如分支、标签)的更新历史,有助于追踪操作记录

7.Tips

Verified

在 GitHub 的 commit 历史中看到的 “Verified” 标记,表示该提交是经过 签名验证(signed commit) 的,也就是 GitHub 能确认这个 commit 的确是由声明的提交者(你)签名并发布的。可以通过GPG或者SSH配置:

  • GPG方式
sudo pacman -S gnupg //安装 GPG
gpg --full-generate-key //生成 GPG 密钥
gpg --list-secret-keys --keyid-format=long //查看你生成的密钥 ID
git config --global user.signingkey ABCDEF1234567890  //让 Git 使用该密钥签名
git config --global commit.gpgsign true //启用自动签名所有提交
gpg --armor --export ABCDEF1234567890 //导出公钥并添加到 GitHub

然后前往GitHub → Settings → SSH and GPG keys → New GPG key粘贴并保存。

  • SSH方式

可以用你平时登录 GitHub 的同一个 SSH 密钥:

git config --global gpg.format ssh //让 Git 使用 SSH 格式签名
git config --global user.signingkey ~/.ssh/Github.pub //指定使用的 SSH 公钥
git config --global commit.gpgsign true  //表示自动签名所有提交

然后前往Settings → SSH and GPG keys → New SSH key → Signing key粘贴并保存。

  • 本地查看

首先创建这个文件:

mkdir -p ~/.ssh
nano ~/.ssh/allowed_signers

写入你的 test@mail.com ssh-ed25519 AAAABBBBBBBBBBBBBBBBxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx并保存。 随后配置Git信任该文件:

git config --global gpg.ssh.allowedSignersFile ~/.ssh/allowed_signers

随后使用git log --show-signature即可查看本地log中的

Good "git" signature for test@mail.com with ED25519 key SHA256:ssh-ed25519 AAAABBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB

生成补丁

比如你修改了项目中的fs/proc/base.c,然后

git add fs/proc/base.c
git commit -m "fix:base"
git format-patch origin/16.0

即可在目录下生成补丁0001-fix-base.patch.

删除前一个提交记录

有时候手滑或者不想使用一个commit说明,可以用以下命令撤销上一个 commit:

git reset --soft HEAD~1

这个命令会撤销上一个 commit,但保留文件修改(代码仍然在工作区)。适用于 想要重新提交(amend)或调整 commit 的情况。

如果你想彻底删除更改(不保留代码修改),可以使用:

git reset --hard HEAD~1

Done.