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.

Контрольные точки называются коммитами . Один коммит — это пакет изменений, хранящий информацию с добавленными, отредактированными или удалёнными файлами кода. В один коммит принято добавлять не более десяти изменений — так получается длинная история версий, которая позволяет в случае ошибки откатиться с минимальной потерей работоспособного кода.

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.

• Локальная система хранит файлы на одном устройстве, централизованная использует общий сервер, а распределённая — общее облачное хранилище и локальные устройства участников команды. В локальной системе удобно работать с большими проектами, но сложно взаимодействовать с удалённой командой.
• В централизованной системе налажена удалённая работа, но всё привязано к одному серверу. Любой сбой или взлом может повредить файлы проекта.
• В распределённой системе налажена удалённая работа. Если с файлами основного репозитория что-то случится — проект легко восстановить из копии любого участника команды.

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:

• Новый человек приходит в компанию и клонирует репозиторий проекта на ПК.
• Получает задачу, создаёт новую ветку и пишет код.
• Когда всё готово — отправляет запрос на добавление кода в master-ветку.
• Другие разработчики смотрят код, оставляют комментарии и указывают на ошибки.
• Новичок дорабатывает код, обновляет master-ветку и переходит к следующей задаче.

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 и GitHub: что это такое и в чём разница

Git и GitHub: что это такое и в чём разница

Из этой статьи вы узнаете, что такое Git и какие в принципе бывают системы контроля версий, которые помогают разработчикам следить за изменениями в коде. Мы также посмотрим, что такое GitHub и какие ещё есть сервисы для работы с Git.

Примечание Вы читаете улучшенную версию некогда выпущенной нами статьи.

Содержание:

Что такое Git

Git — распределённая система контроля версий, которая даёт возможность разработчикам отслеживать изменения в файлах и работать над одним проектом совместно с коллегами. Она была разработана в 2005 году Линусом Торвальдсом, создателем Linux, чтобы другие разработчики могли вносить свой вклад в ядро Linux. Git известен своей скоростью, простым дизайном, поддержкой нелинейной разработки, полной децентрализацией и возможностью эффективно работать с большими проектами.

Подход Git к хранению данных похож на набор снимков миниатюрной файловой системы. Каждый раз, когда вы сохраняете состояние своего проекта в Git, система запоминает, как выглядит каждый файл в этот момент, и сохраняет ссылку на этот снимок.

• Бесплатный и open-source. Можно бесплатно скачать и вносить любые изменения в исходный код;
• Небольшой и быстрый. Выполняет все операции локально, что увеличивает его скорость. Кроме того, Git локально сохраняет весь репозиторий в небольшой файл без потери качества данных;
• Резервное копирование. Git эффективен в хранении бэкапов, поэтому известно мало случаев, когда кто-то терял данные при использовании Git;
• Простое ветвление. В других системах контроля версий создание веток— утомительная и трудоёмкая задача, так как весь код копируется в новую ветку. В Git управление ветками реализовано гораздо проще и эффективнее.

Теперь пора разобраться, что такое GitHub и как он работает с Git.

Что такое GitHub и чем он отличается от Git

Как мы разобрались выше, Git — это инструмент, позволяющий реализовать распределённую систему контроля версий.

GitHub — сервис онлайн-хостинга репозиториев, обладающий всеми функциями распределённого контроля версий и функциональностью управления исходным кодом — всё, что поддерживает Git и даже больше. Также GitHub может похвастаться контролем доступа, багтрекингом, управлением задачами и вики для каждого проекта.

MyTona , Удалённо , От 100 000 ₽

Git-репозиторий, загруженный на GitHub, доступен с помощью интерфейса командной строки Git и Git-команд. Также есть и другие функции: документация, запросы на принятие изменений (pull requests), история коммитов, интеграция со множеством популярных сервисов, email-уведомления, эмодзи, графики, вложенные списки задач, система @упоминаний, похожая на ту, что в Twitter, и т.д.

Кроме GitHub есть другие сервисы, которые используют Git, — например, Bitbucket и GitLab. Вы можете разместить Git-репозиторий на любом из них.

Что такое система контроля версий

Чтобы лучше понимать, что такое Git и как он работает, нужно ещё знать, что такое система контроля версий.

Системы контроля версий (СКВ, VCS, Version Control Systems) позволяют разработчикам сохранять все изменения, внесённые в код. При возникновении проблем они могут просто откатить код до рабочего состояния и не тратить часы на поиски ошибок.

СКВ также позволяют нескольким разработчикам работать над одним проектом и сохранять внесённые изменения независимо друг от друга. При этом каждый участник команды видит, над чем работают коллеги.

Типы систем контроля версий

Теперь вы знаете, что такое система контроля версий. Однако они тоже бывают разными. Существует три типа СКВ: локальная, централизованная и распределённая.

Локальные системы контроля версий (ЛСКВ)

Принцип работы локальной системы контроля версий

В качестве метода контроля версий можно копировать файлы в отдельную директорию. Изменения сохраняются в виде наборов патчей, где каждый патч датируется и получает отметку времени. Таким образом, если код перестаёт работать, наборы патчей можно совместить, чтобы получить исходное состояние файла. Такой подход всё ещё распространён среди разработчиков.

Централизованные системы контроля версий (ЦСКВ)

Принцип работы централизованной системы контроля версий

ЦСКВ были созданы для решения проблемы взаимодействия с другими разработчиками. Такие системы имеют единственный сервер, содержащий все версии файлов, и некоторое количество клиентов, которые получают файлы из этого централизованного хранилища и там же их сохраняют. Тем не менее, такой подход имеет существенный недостаток — выход сервера из строя обернётся потерей всех данных. Кроме того, в таких системах может быть затруднена одновременная работа нескольких разработчиков над одним файлом.

Распределённые системы контроля версий (РСКВ)

Принцип работы распределённой системы контроля версий

Недостаток ЦСКВ был исправлен в РСКВ, клиенты которых не просто скачивают снимок всех файлов (состояние файлов на определённый момент времени), а полностью копируют репозиторий. Это значит, что у каждого клиента есть копия всего исходного кода и внесённых изменений. В этом случае, если один из серверов выйдет из строя, любой клиентский репозиторий может быть скопирован на другой сервер для продолжения работы. Ещё одним преимуществом РСКВ является то, что они могут одновременно взаимодействовать с несколькими удалёнными репозиториями. Благодаря этому разработчики могут параллельно работать над несколькими проектами. Именно поэтому Git сейчас так популярен.

Что Такое GIT — Руководство по Основам GIT

Введение

Система контроля версий или VCS может значительно облегчить работу разработчиков, пытающихся проанализировать изменения и вклады в общий код. Проще говоря, система контроля версий — это ключевой элемент в системе управления настройками программного обеспечения, которые отвечают потребностям проекта. VCS дают возможность назначать для определенных изменений/ревизий/обновлений буквенные или числовые значения. Также могут предоставить информацию о временных метках и идентификаторе человека внесшего изменения. В этом руководстве мы расскажем вам о самой часто используемой системе контроля версий — GIT. Вы узнаете, что такое GIT и какие он имеет преимущества перед остальными VCS, а также мы расскажем об установке GIT на разные системы и его правильном использовании.

Что такое GIT?

В 2005 году, Линус Торвальдс (человек, известный тем, что стоял за созданием ядра Linux OS) разработал GIT для управления версиями ядра Linux, однако, чуть позднее его поддержкой занялся другой человек, японский инженер-программист — Джунио Хамано. На сегодняшний день, GIT — это одна из самых известных систем контроля версий с открытым исходным кодом, на которую полагаются миллионы проектов по всем миру (включая как коммерческие, так и бесплатные проекты). GIT — это полностью бесплатное программное обеспечение, поддерживающее множество ОС, таких как Mac, Linux, Windows и Solaris. Скачать соответствующие дистрибутивы можно с официального сайта GIT. Вот несколько функций GIT достойных упоминания:

1. Распределенная система управления версиями, GIT следует принципу одноранговой сети — peer to peer (равный к равному) в отличии от других систем вроде Subversion (SVN), которая основана на модели client-server (клиент-сервер).
2. GIT позволяет разработчикам иметь множество совершенно независимых веток кода. Создание, удаление и объединение этих веток происходит без каких-либо проблем и больших затрат времени.
3. В GIT все операции атомарны; это означает, что любое действие может быть полностью удачным или провалиться (без каких-либо изменений). Это действительно важно, так как в некоторых системах контроля версий (вроде CVS), где действия не атомарны, некоторые повисшие операции по всему хранилищу, могут оставить его в нестабильном состоянии.
4. В отличии от других VCS, таких как SVN или CVS где метаданные хранятся в скрытых папках (.cvs, .svn, и т.д.), в GIT все данные расположены в каталогах .git.
5. Он использует модель данных, которая помогает обеспечить криптографическую целостность всего, что присутствует в репозитории. Каждый раз когда файлы добавляются или коммитятся, генерируются их контрольные суммы; аналогичный процесс происходит при их извлечении.
6. Еще одна превосходная функция, присутствующая в GIT — это его индекс. В пределах индекса, разработчики могут форматировать коммиты и просматривать их до фактического применения.

Вот пожалуй мы и ответили на вопрос «Что такое GIT».

Он довольно прост в использовании. Для начала, вы можете либо создать новое хранилище, либо добавить существующее. После установки, команда git-init поможет вам с настройкой нового хранилища, или команда git clone поможет настроить пользователя для работающей копии локального хранилища.

Шаг 1 — Установка GIT

В данной части руководства будут показаны простейшие способы установки GIT на разные операционные системы:

Вариант 1 — Установка GIT на Windows

Установка GIT на Windows, осуществляется также просто, как и установка любого другого приложения; загрузка установщика и его запуск. Выполните данные шаги для установки GIT на Windows:

1. Посетите этот сайт и скачайте установщик GIT для Windows.
2. После загрузки, запустите установку двойным нажатием мыши. Следуйте инструкциям на экране, продолжайте нажимать Next (Далее) и наконец Finish(Финиш) для успешного завершения установки.

1. Запустите командную строку и впишите следующие команды в терминале:

ЗАМЕТКА! Не забудьте изменить John Smith и example@email.com на ваши собственные личные данные. Любые впоследствии созданные коммиты будут связаны с этими данными.

Вариант 2 — Установка GIT на Mac

Существует множество способов для установки GIT на Mac, есть даже вероятность того, что GIT уже установлен на вашем компьютере. Eсли у вас установлен XCode; выполните следующую команду в терминале для проверки:

Если ваш результат будет схож с таким git version 2.7.0 (Apple Git-66), тогда можете смело приступать к работе с GIT, если нет, то выполните следующие шаги:

1. Посетите этот сайт и скачайте последнюю версию установщика для Mac.
2. Следуйте инструкциям установщика и завершите установку.

1. Используйте команду git —version снова, для подтверждения того, что установка была успешна.
2. Выполните следующие команды в терминале для настройки вашего имени пользователя и адреса электронной почты, которые будут связаны с вашим GIT аккаунтом:

ЗАМЕТКА! Не забудьте изменить John Smith и example@email.com на ваши собственные данные. Любые созданные в дальнейшем коммиты будут связаны с ними.

Вариант 3 — Установка GIT на Linux

Если вы являетесь пользователем Linux, вы должны уметь устанавливать программы и пакеты на ваш компьютер используя простые команды apt-get или yum install; чтож, установка GIT ничем отличается:

Для пользователей Debian/Ubuntu (apt-get):

1. Откройте терминал и выполните следующую команду:

1. Проверьте правильности установки командой git —version.
2. Выполните следующие команды в терминале для настройки вашего имени пользователя и адреса электронной почты, которые будут связаны с вашим GIT аккаунтом:

ЗАМЕТКА! Не забудьте изменить John Smith и example@email.com на ваши собственные данные. Любые созданные в дальнейшем коммиты будут связаны с ними.

Вы можете получить пакеты GIT, используя как yum, так и dnf.

1. Откройте терминал и выполните следующие команды:

1. Проверьте правильность установки командой git —version.
2. Выполните следующие команды в терминале для настройки вашего имени пользователя и адреса электронной почты, которые будут связаны с вашим GIT аккаунтом:

ЗАМЕТКА! Не забудьте изменить John Smith и example@email.com на ваши собственные данные. Любые созданные в дальнейшем коммиты будут связаны с ними.

Шаг 2 — Использование GIT

Теперь, когда GIT настроен на вашем устройстве Windows / Mac / Linux, давайте изучим основы GIT и то, как вы можете начать с ним работу.

• Создание/настройка/клонирование репозитория:

Репозиторий является одним из самых сильных инструментов любого проекта с контролем версий. Для превращения любого каталога в репозиторий GIT поможет простая команда git init . После выполнения команды, в месте где была выполнена команда должен появиться каталог с названием .git.

Если же у вас уже имеется каталог и вы хотите добавить (клонировать) его используйте команду git clone. Для клонирования локального репозитория используйте следующую команду:

Если вы планируете клонировать удаленный репозиторий используйте:

Если у вас есть учетная запись Hostinger, вы легко можете клонировать и управлять репозиторием через инструмент в Панели управления → GIT. К примеру, вы хотите клонировать репозиторий GIT, просто введите его адрес, выберите ветку, путь установки и нажмите кнопку Создать.

После завершения создания, вы сможете управлять своим репозиторием нажав кнопку Управление.

• Рабочий процесс:

Теперь, когда репозиторий настроен, давайте поговорим о его структуре. Каждый локальный репозиторий состоит из трех деревьев: рабочего каталога — который состоит из файлов, индекса — который играет роль места где проходят все изменения перед их применением и HEAD — являющегося указателем на последний коммит пользователя. Сам рабочий процесс можно объяснить таким образом: пользователь добавляет файл или изменение из рабочего каталога в индекс, далее после его просмотра и анализа оно применяется к HEAD.

• Команды Add и Commit:

Предлагаемые изменения или файлы добавляются в индекс используя команду add. Вот простая команда для добавления любого файла:

Если вы достаточно уверены в изменении для его коммита к HEAD, вы можете использовать команду commit. Для этого используйте следующую команду:

ЗАМЕТКА! Как только команда commit будет выполнена (из рабочего каталога), будет произведен коммит файла к HEAD, однако отправка на удаленный репозиторий произведена не будет, для этого используется отдельная команда.

• Дальнейшее продвижение изменений:

После коммита ваших изменений (и если они готовы к отправке в оригинальный репозиторий), вы можете использовать команду push.

После выполнения команды git push origin master из рабочего каталога, все изменения присутствующие в HEAD будут отправлены на удаленный репозиторий. В вышеупомянутой команде, значение master должно быть изменено на название ветки для которой вы хотите произвести коммит изменений.

Однако, если существующий репозиторий еще не был клонирован и вы хотите установить соединение между вашим репозиторием и удаленным сервером, сделайте это, запустив следующую команду:

ЗАМЕТКА! Замените значение в коде на адрес удаленного сервера, который вам необходим в данный момент.

Еще одной превосходной и продвинутой особенностью GIT является возможность разработчикам и руководителям проектов создавать несколько независимых веток в рамках одного проекта. Основная цель ветки — это разработка функций, которые при этом находятся изолированно и не влияют друг на друга. Стандартная ветвь в любом проекте всегда является главной веткой. По мере необходимости, может быть создано любое количество веток, которые в конечном итоге могут быть объединены с главной веткой.

Новая ветка может быть создана с помощью данной команды:

feature_n это имя ветки

Если вы хотите переключиться обратно к главной ветке, используйте следующую команду:

При помощи данной команды может быть удалена любая ветка:

Для того, чтобы сделать ветку доступной для других пользователей, вы должны отправить ее на удаленный репозиторий. Для этого введите данную команду:

• Обновление и объединение:

В случае если вам необходимо обновить ваш локальный каталог на его последнюю версию из удаленного репозитория, просто введите команду git pull.

Для объединения активной ветки с какой-либо другой воспользуйтесь этой командой: git merge feature_n.

Используете ли вы pull или merge, GIT всегда пытается справиться с возникающими конфликтами самостоятельно, но это не всегда у него получается. В случае неудачи выполнения команды, пользователь должен разрешить возникший конфликт вручную. После того, как вы отредактировали файлы (для устранения конфликта), пометьте их как merged с помощью команды:

Если вы хотите просмотреть различия до слияния веток, может быть запущена следующая команда:

Перед выпуском обновлений или ревизий в программном обеспечении, рекомендуется создать для них метки или теги. Для выполнения данного действия в GIT, выполните данную команду:

1c2d2d56fa в вышеприведенной команде относится к первым 10 символам commit-id, на которые ссылается тег. Идентификатор коммита или Commit ID можно найти в журнале.

Изучить историю репозитория можно заглянув в журнал. Команда для вызова журнала git log. Для отображения коммитов сделанных конкретным пользователем, используйте:

Сжатую версию журнала (один коммит на строке) можно просмотреть при помощи команды :

Для просмотра измененных файлов:

• Замена локальных изменений:

Если вы каким-то образом навели беспорядок и хотите отменить изменения, сделанные в файле, произведите этот процесс с помощью следующей команды:

Выполнив эту команду вы замените измененные данные в рабочем дереве на последние данные находящиеся в HEAD. Любые изменения, которые уже были добавлены в индекс не пострадают.

И наоборот, если все локальные изменения или фиксации должны быть удалены, а локальная главная ветвь должна быть привязана к последней истории с сервера, выполните следующие команды:

Заключение

В дебрях программных проектов всегда приятно знать, что существует система, которая может позаботится об управлении вашим кодом. Это руководство по основам GIT должно помочь начинающему разработчику с началом работы в GIT, являющейся точной (и очень полезной) системой контроля версий со множеством удобных функций. Если вам необходима дополнительная информация о том, что такое GIT и как им пользоваться, можете обратиться к официальной документации GIT. Также советуем посетить наше руководство по основным командам GIT.