Git详细使用教程：从入门到精通的完整指南

一、Git基础概念与安装配置

1.1 Git的核心价值

Git作为分布式版本控制系统，通过”快照”机制记录文件变更，相比集中式系统（如SVN）具有三大优势：

• 离线操作：所有操作在本地完成，无需网络连接
• 分支高效：分支创建/切换成本极低（O(1)复杂度）
• 数据安全：每个克隆都是完整仓库，避免单点故障

1.2 安装与基础配置

Windows安装：

1. 下载Git for Windows
2. 安装时选择：
   • Git Bash作为默认终端
   • 使用OpenSSL库
   • 启用文件系统缓存

全局配置：

git config --global user.name "Your Name"
git config --global user.email "your.email@example.com"
git config --global core.editor "code --wait"  # 配置VS Code为默认编辑器

验证配置：

git config --list

二、核心工作流详解

2.1 仓库初始化与基础操作

创建新仓库：

mkdir my-project
cd my-project
git init  # 初始化.git目录

添加文件到暂存区：

echo "console.log('Hello Git');" > index.js
git add index.js  # 跟踪新文件
git add .         # 添加所有变更

提交变更：

git commit -m "Initial commit with basic JS file"

2.2 分支管理策略

创建与切换分支：

git branch feature/login  # 创建分支
git checkout feature/login  # 切换分支
# 或简写为：
git checkout -b feature/login

分支合并：

git checkout main
git merge feature/login  # 快进合并
# 处理冲突时：
git mergetool  # 启动配置的合并工具

分支清理：

git branch -d feature/login  # 删除已合并分支
git branch -D force-delete  # 强制删除未合并分支

2.3 远程仓库协作

添加远程仓库：

git remote add origin https://github.com/username/repo.git

推送与拉取：

git push -u origin main  # 首次推送设置上游
git pull origin main     # 拉取最新变更

协作冲突处理：

1. 执行git pull时若发生冲突
2. 手动解决冲突后标记为已解决
3. 执行git add .和git commit

三、高级功能与最佳实践

3.1 交互式变基

修改提交历史：

git rebase -i HEAD~3  # 修改最近3个提交
# 在编辑器中选择：
# pick → reword（修改提交信息）
# pick → edit（修改提交内容）
# pick → squash（合并提交）

3.2 子模块管理

添加子模块：

git submodule add https://github.com/libs/library.git libs/library

更新子模块：

git submodule update --remote  # 获取子模块最新提交

3.3 钩子脚本应用

预提交钩子示例：

1. 在.git/hooks/pre-commit添加：

   #!/bin/sh
   if ! grep -q "TODO" $(git diff --cached --name-only); then
   echo "Error: Commit contains unresolved TODOs"
   exit 1
   fi

2. 赋予执行权限：

   chmod +x .git/hooks/pre-commit

四、常见问题解决方案

4.1 撤销变更

撤销工作区修改：

git checkout -- file.txt

撤销暂存区文件：

git reset HEAD file.txt

撤销提交：

git reset HEAD~1  # 软重置（保留修改）
git reset --hard HEAD~1  # 硬重置（丢弃修改）

4.2 修复历史提交

修改最近提交：

git commit --amend  # 重新编辑提交信息

修改更早提交：

git rebase -i HEAD~5  # 找到目标提交改为edit
git commit --amend
git rebase --continue

4.3 大型仓库优化

清理无用对象：

git gc --prune=now  # 立即清理

浅克隆优化：

git clone --depth=1 https://github.com/large/repo.git  # 只克隆最新提交

五、企业级工作流推荐

5.1 Git Flow模型

graph TD
    A[main] -->|合并| B[release/*]
    A -->|合并| C[hotfix/*]
    D[develop] -->|分支| B
    D -->|分支| E[feature/*]
    B -->|合并| A
    C -->|合并| A
    C -->|合并| D

5.2 GitHub Flow简化方案

1. 从main创建特性分支
2. 频繁推送代码
3. 创建Pull Request
4. 代码审查后合并
5. 立即部署到生产环境

5.3 签名提交实践

生成GPG密钥：

gpg --full-generate-key

配置Git签名：

git config --global user.signingkey <KEY_ID>
git config --global commit.gpgsign true

验证签名提交：

git log --show-signature

六、学习资源推荐

1. 官方文档：git-scm.com/doc
2. 交互学习：learngitbranching.js.org
3. 书籍推荐：
   • 《Pro Git》（Scott Chacon）
   • 《Git版本控制管理》（Jon Loeliger）

通过系统掌握上述内容，开发者可以构建高效的版本控制工作流，显著提升团队协作效率。建议从基础命令开始实践，逐步尝试高级功能，最终形成适合自身项目的Git使用规范。