Git 是一種分散式版本控制系統，其核心概念在於物件儲存，透過 SHA-1 雜湊演算法確保資料完整性。提交圖以有向無環圖的形式記錄提交歷史，而分支則允許平行開發，方便管理和合併程式碼變更。索引作為暫存區，讓開發者預覽和修改變更，再提交至儲存函式庫。透過推播和提取，可以與遠端版本函式庫同步資料，並利用存取控制機制管理許可權。除了基礎的提交、分支、合併操作外，Git 也提供進階功能，例如 cherry-pick 可以選擇性地應用提交，stash 可以暫存修改，rebase 可以修改提交歷史。此外，Git 也支援多種遠端存取協定，方便團隊協作，並提供豐富的工具和命令，例如 grep 搜尋特定文字，rev-parse 解析 Git 參照，clean 清理未追蹤檔案等，讓版本控制更加完善和高效。
Git版本控制系統基礎
Git是一個強大的版本控制系統，讓開發者能夠有效地管理和追蹤程式碼變化。它提供了一個分散式版本控制系統，允許多個開發者在不同的機器上工作，並能夠輕鬆地合併彼此的變化。
Git物件儲存
Git使用一個叫做物件儲存（Object Store）的概念來儲存所有的版本控制資料。物件儲存是一個包含所有Git物件的倉函式庫，包括提交、樹、Blob等。每個物件都有一個唯一的ID，稱為SHA-1雜湊值，用於識別和存取。
物件ID和SHA-1
SHA-1是一種安全雜湊演算法，用於生成每個Git物件的唯一ID。這個ID用於識別和存取物件，並確保Git物件的完整性和一致性。
物件儲存位置
Git物件儲存在一個叫做.git目錄下的物件函式庫中。這個目錄包含所有Git版本控制系統需要的資料，包括提交歷史、分支和標籤等。
提交圖
Git使用一個叫做提交圖（Commit Graph）的概念來儲存提交歷史。提交圖是一個有向無環圖（DAG），其中每個節點代表一個提交，每個邊代表提交之間的關係。
參照
Git使用參照（Refs）來標識提交、分支和標籤等。參照是一個指向特定提交或其他參照的指標，用於快速存取和管理版本控制資料。
分支
Git分支是一個重要的概念，允許開發者建立多個平行開發線，方便地管理和合併變化。分支可以用於實作新的功能、修復bug或進行其他開發任務。
索引
Git索引（Index）是一個臨時區域，用於暫存變化的檔案。索引是Git工作流程中的重要部分，允許開發者在提交之前預覽和修改變化。
合併
Git合併（Merge）是一個用於合併多個分支或提交的過程。合併可以自動地合併變化，也可以手動地解決衝突。
推播和提取
Git推播（Push）和提取（Pull）是用於與遠端版本函式庫同步資料的命令。推播用於將本地變化上傳到遠端版本函式庫，而提取用於下載遠端版本函式庫的變化到本地。
基本組態
要開始使用Git，需要進行基本組態，包括設定使用者名稱、電子郵件地址和其他選項。
建立新倉函式庫
建立新倉函式庫可以使用git init命令，這將初始化一個新的Git版本控制系統。
匯入現有專案
如果您已經有一個現有的專案，想要將其轉換為Git版本控制系統，可以使用git init命令後，然後使用git add命令新增所有檔案到索引中。
忽略檔案
有些檔案不需要被版本控制，可以使用.gitignore檔案來指定忽略的檔案。
版本控制系統的基礎：提交與分支
在版本控制系統中，提交（commit）和分支（branch）是兩個非常重要的概念。提交代表著對程式碼函式庫的一次修改，而分支則允許我們平行地開發不同的功能或版本。
修改索引
在進行提交之前，我們需要修改索引（index）。索引是版本控制系統用來追蹤修改的臨時區域。當我們對程式碼函式庫進行修改時，版本控制系統會自動更新索引，以反映出最新的修改。
例如，如果我們對某個檔案進行了修改，版本控制系統會將該檔案加入到索引中，以便在下一次提交時將其包含進去。
提交修改
一旦我們對索引進行了修改，就可以進行提交了。提交代表著對程式碼函式庫的一次修改，並會生成一個唯一的提交識別碼（commit ID）。
在提交時，我們需要提供一個提交訊息（commit message），以描述這次提交的內容。這個訊息對於其他開發者理解提交的目的非常重要。
復原和編輯提交
有時候，我們可能需要復原或編輯一個已經提交的修改。版本控制系統提供了多種方式來實作這一點，包括：
- 復原最後一次提交：如果我們發現最後一次提交存在錯誤，可以使用復原功能來刪除它。
- 編輯最後一次提交：如果我們需要修改最後一次提交的內容，可以使用編輯功能來更新提交訊息或修改提交的內容。
- 復原一個提交：如果我們需要復原一個已經提交的修改，可以使用復原功能來刪除它。
- 編輯一系列提交：如果我們需要編輯多個提交，可以使用編輯功能來更新提交訊息或修改提交的內容。
分支
分支是版本控制系統的一個強大功能，允許我們平行地開發不同的功能或版本。每個分支都有一個唯一的名稱，並且可以獨立地進行修改和提交。
預設情況下，版本控制系統會建立一個名為「master」的分支作為預設分支。然而，我們可以根據需要建立多個分支，以便平行地開發不同的功能或版本。
例如，如果我們需要開發一個新功能，可以建立一個名為「feature/new-feature」的分支，以便在不影響主分支的情況下進行開發。
切換分支
如果我們需要在不同的分支之間切換，可以使用切換功能來實作。切換分支會更新我們的工作目錄，以反映出目前分支的內容。
例如，如果我們需要從「master」分支切換到「feature/new-feature」分支，可以使用切換功能來實作。
刪除分支
如果我們需要刪除一個分支，可以使用刪除功能來實作。刪除分支會永久地刪除該分支及其所有相關內容。
然而，需要注意的是，刪除一個分支可能會導致資料丟失，因此在進行刪除之前，應該確保我們已經備份了所有必要的資料。
flowchart TD
A[修改索引] --> B[提交修改]
B --> C[復原和編輯提交]
C --> D[分支]
D --> E[切換分支]
E --> F[刪除分支]
圖表翻譯：
上述流程圖展示了版本控制系統中提交和分支的基本流程。首先，我們需要修改索引以反映出最新的修改。然後，我們可以進行提交以生成一個唯一的提交識別碼。在提交後，我們可以復原或編輯提交以修正錯誤或更新內容。接下來，我們可以使用分支功能來平行地開發不同的功能或版本。最後，我們可以切換分支以在不同的開發線之間切換，並刪除不再需要的分支以保持程式碼函式庫的整潔。
Git版本控制系統：分支重新命名與倉函式庫同步
分支重新命名
在Git中，分支是用來管理不同版本的程式碼的一種方式。有時候，我們可能需要重新命名一個分支，以便更好地反映其內容或目的。Git提供了一個簡單的命令來重新命名分支：git branch -m <old_name> <new_name>。這個命令可以將一個分支從舊名稱重新命名為新名稱。
追蹤其他倉函式庫
Git不僅可以管理本地的程式碼，也可以與遠端的倉函式庫進行同步。這使得多人合作和版本控制變得更加容易。要追蹤其他倉函式庫，我們可以使用git clone命令來建立一個本地的複製品。然後，我們可以使用git remote命令來管理遠端倉函式庫的連結。
克隆倉函式庫
克隆倉函式庫是建立一個本地倉函式庫的複製品的過程。這可以透過git clone <repository_url>命令來完成。這個命令會下載遠端倉函式庫的所有內容，並建立一個本地的複製品。
本地、遠端和追蹤分支
在Git中，有三種型別的分支：本地分支、遠端分支和追蹤分支。本地分支是指存在於本地倉函式庫中的分支；遠端分支是指存在於遠端倉函式庫中的分支；追蹤分支是指本地分支與遠端分支之間的連結。追蹤分支使得我們可以輕鬆地與遠端倉函式庫同步。
同步：推播和提取
同步是指將本地倉函式庫的內容推播到遠端倉函式庫，或者提取遠端倉函式庫的內容到本地倉函式庫。Git提供了兩個命令來實作同步：git push和git pull。git push命令可以將本地分支的內容推播到遠端倉函式庫；git pull命令可以提取遠端倉函式庫的內容到本地倉函式庫。
存取控制
存取控制是指管理誰可以對倉函式庫進行讀寫操作的機制。Git提供了多種存取控制方式，包括使用許可權和使用存取控制列表（ACL）。這使得我們可以根據不同的使用者和團隊成員設定不同的存取許可權。
合併
合併是指將兩個或多個分支合併成一個單一的分支。Git提供了多種合併策略，包括快速合併和真正合併。快速合併是指直接將一個分支合併到另一個分支中；真正合併是指建立一個新的合併提交，包含了兩個分支的內容。
合併衝突
合併衝突是指當兩個或多個分支有衝突的內容時，Git無法自動合併的情況。這時候，我們需要手動解決衝突，然後才能繼續合併。
合併工具
合併工具是指用於解決合併衝突的軟體工具。Git提供了多種合併工具，包括內建的合併工具和第三方的合併工具。這些工具可以幫助我們快速解決合併衝突。
自訂合併工具
自訂合併工具是指根據自己的需求定製的合併工具。Git允許我們自訂合併工具，以便更好地滿足自己的需求。
合併策略
合併策略是指決定如何合併兩個或多個分支的方法。Git提供了多種合併策略，包括快速合併和真正合併。這些策略可以根據不同的情況選擇。
八達通合併
八達通合併是一種特殊的合併策略，指的是將多個分支合併成一個單一的分支。這種策略可以用於管理複雜的分支結構。
重用以前的合併決策
重用以前的合併決策是指在進行合併時，重用以前的合併決策。這可以節省時間和提高效率。
命名提交
命名提交是指為提交賦予一個有意義的名稱，以便更好地理解提交的內容。Git提供了多種方式來命名提交，包括使用提交訊息和標籤。
命名個別提交
命名個別提交是指為每個提交賦予一個唯一的名稱。這可以幫助我們更好地理解提交的內容和歷史。
版本控制系統中的提交歷史查詢
在版本控制系統中，提交歷史查詢是一個非常重要的功能，它可以讓我們檢視提交的歷史記錄，瞭解程式碼的變化和演進。這一章節將介紹如何使用版本控制系統來查詢提交歷史。
提交歷史查詢的基本命令
提交歷史查詢的基本命令是 git log，它可以顯示提交的歷史記錄。以下是 git log 命令的一些常用選項：
--all：顯示所有提交的歷史記錄。--author：顯示指定作者的提交歷史記錄。--committer：顯示指定提交者的提交歷史記錄。--grep：顯示包含指定字串的提交歷史記錄。
自定義輸出格式
git log 命令可以自定義輸出格式，使用 --format 選項可以指定輸出格式。以下是一些常用的輸出格式：
--format=full：顯示提交的全部資訊，包括提交者、提交時間、提交內容等。--format=short：顯示提交的簡要資訊，包括提交者、提交時間和提交內容的摘要。--format=oneline：顯示提交的簡要資訊，一行顯示一個提交。
限制提交數量
git log 命令可以限制提交數量，使用 --max-count 選項可以指定最大提交數量。例如， git log --max-count=10 顯示最近 10 個提交的歷史記錄。
正規表示式
git log 命令支援正規表示式，使用 --grep 選項可以指定正規表示式。例如， git log --grep="fix" 顯示包含 “fix” 字串的提交歷史記錄。
Reflog
Reflog 是版本控制系統中的一個特殊日誌，記錄了所有的提交、分支和標籤變化。使用 git reflog 命令可以檢視 Reflog 的內容。
Decoration
Decoration 是版本控制系統中的一個特殊功能，可以為提交新增標籤或其他資訊。使用 git log --decorate 命令可以顯示提交的 decoration 資訊。
日期風格
日期風格是版本控制系統中的一個特殊設定，可以設定日期的顯示格式。使用 git log --date 命令可以設定日期風格。
列出變更檔案
使用 git log --name-only 命令可以列出變更檔案。
顯示重新命名或複製
使用 git log --follow 命令可以顯示重新命名或複製的檔案。
重寫名稱和地址
使用 git shortlog 命令可以重寫名稱和地址。
搜尋變更
使用 git log -S 命令可以搜尋變更。
顯示差異
使用 git log -p 命令可以顯示差異。
比較分支
使用 git log --left-right 命令可以比較分支。
graph LR
A[提交歷史查詢] -->|git log| B[提交歷史記錄]
B -->|--format| C[自定義輸出格式]
B -->|--max-count| D[限制提交數量]
B -->|--grep| E[正規表示式]
B -->|--decorate| F[Decoration]
B -->|--date| G[日期風格]
B -->|--name-only| H[列出變更檔案]
B -->|--follow| I[顯示重新命名或複製]
B -->|-S| J[搜尋變更]
B -->|-p| K[顯示差異]
B -->|--left-right| L[比較分支]
圖表翻譯：
以上圖表展示了版本控制系統中的提交歷史查詢功能，包括基本命令、自定義輸出格式、限制提交數量、正規表示式、Reflog、Decoration、日期風格、列出變更檔案、顯示重新命名或複製、重寫名稱和地址、搜尋變更、顯示差異和比較分支等功能。
Git 版本控制系統：進階篇
編輯歷史記錄
Git 版本控制系統提供了多種工具來編輯和管理歷史記錄。其中，Rebasing 是一種常用的方法，用於修改提交的順序和內容。
Rebasing
Rebasing 是一個強大的工具，允許您修改提交的順序和內容。它可以用來合併提交、修改提交訊息和重新排序提交。然而，Rebasing 也可能會導致歷史記錄的混亂，如果不小心使用，可能會導致提交的丟失或重複。
Commit Surgery: git replace
Git replace 是一個用於修改提交的工具。它允許您替換一個提交為另一個提交，從而修改歷史記錄。這個工具在需要修改提交的作者、日期或訊息時非常有用。
The Big Hammer: git filter-branch
Git filter-branch 是一個用於修改歷史記錄的強大工具。它允許您使用 shell 指令來修改提交，從而修改歷史記錄。這個工具在需要進行大量修改時非常有用，但也可能會導致歷史記錄的混亂。
瞭解補丁
補丁是 Git 中的一個重要概念。它允許您將修改應用到原始碼中，從而建立新的版本。
應用 Plain Diffs
Plain Diffs 是 Git 中的一種補丁格式。它包含了原始碼的修改內容，可以用於建立新的版本。
patches with Commit Information
Patches with Commit Information 是 Git 中的一種補丁格式。它包含了提交的訊息和作者資訊，可以用於建立新的版本。
遠端存取
Git 支援多種遠端存取協定，包括 SSH 和 HTTP。
SSH
SSH 是 Git 中的一種遠端存取協定。它允許您使用 SSH 連線到遠端倉函式庫，從而進行版本控制。
HTTP
HTTP 是 Git 中的一種遠端存取協定。它允許您使用 HTTP 連線到遠端倉函式庫，從而進行版本控制。
flowchart TD
A[Git] --> B[Rebasing]
B --> C[Commit Surgery: git replace]
C --> D[The Big Hammer: git filter-branch]
D --> E[瞭解補丁]
E --> F[應用 Plain Diffs]
F --> G[Patches with Commit Information]
G --> H[遠端存取]
H --> I[SSH]
I --> J[HTTP]
圖表翻譯：
上述 Mermaid 圖表展示了 Git 版本控制系統的進階功能，包括 Rebasing、Commit Surgery、The Big Hammer、瞭解補丁、應用 Plain Diffs、Patches with Commit Information、遠端存取、SSH 和 HTTP。這些功能都可以用於管理和修改歷史記錄，建立新的版本和進行遠端存取。
內容解密：
上述內容介紹了 Git 版本控制系統的進階功能，包括 Rebasing、Commit Surgery、The Big Hammer、瞭解補丁、應用 Plain Diffs、Patches with Commit Information、遠端存取、SSH 和 HTTP。這些功能都可以用於管理和修改歷史記錄，建立新的版本和進行遠端存取。透過使用這些功能，開發者可以更好地管理自己的版本控制系統，建立新的版本和進行合作開發。
Git 進階功能與工具
在 Git 的世界中，除了基本的版本控制功能外，還有許多進階工具和功能可以幫助我們更有效地管理程式碼和合作。這些功能包括了 cherry-pick、notes、grep、rev-parse、clean、stash、show、tag、diff 等命令，以及 Git Hooks 和 Visual Tools。
Git Cherry-Pick
Git cherry-pick 是一個用於將一個或多個提交（commit）從一個分支應用到另一個分支的命令。它允許你選擇特定的提交並將其應用到當前的分支中，這在需要將修復或新功能從一個分支合併到另一個分支時非常有用。
使用 Git Cherry-Pick
git cherry-pick <commit-hash>
Git Notes
Git notes 是一個用於在提交中新增額外註解或資訊的功能。它允許你在提交中新增任意的文字資訊，這些資訊不會影響提交的內容，但可以提供額外的上下文資訊。
使用 Git Notes
git notes add -m "這是一個註解"
Git Grep
Git grep 是一個用於在 Git儲存函式庫中搜尋特定文字的命令。它允許你搜尋提交中的內容、提交資訊等。
使用 Git Grep
git grep <keyword>
Git Rev-Parse
Git rev-parse 是一個用於解析 Git 參照的命令。它允許你將參照（如分支名稱或標籤）轉換為 SHA-1 雜湊值。
使用 Git Rev-Parse
git rev-parse <reference>
Git Clean
Git clean 是一個用於刪除工作目錄中未追蹤的檔案和目錄的命令。它允許你清理工作目錄中的垃圾檔案。
使用 Git Clean
git clean -f
Git Stash
Git stash 是一個用於暫存修改的命令。它允許你將目前的修改儲存起來，以便你可以切換到其他分支或進行其他工作。
使用 Git Stash
git stash
Git Show
Git show 是一個用於顯示提交或物件的詳細資訊的命令。它允許你檢視提交的內容、作者、日期等資訊。
使用 Git Show
git show <commit-hash>
Git Tag
Git tag 是一個用於為提交新增標籤的命令。它允許你為重要的提交（如版本發布）新增標籤，以便於後續的查詢和參照。
使用 Git Tag
git tag -a <tag-name> -m "這是一個標籤"
Git Diff
Git diff 是一個用於比較兩個提交或分支之間的差異的命令。它允許你檢視哪些檔案被修改了，哪些行被新增或刪除了。
使用 Git Diff
git diff <commit-hash1> <commit-hash2>
Git Instaweb
Git instaweb 是一個用於啟動 Git 的網頁介面的命令。它允許你透過網頁瀏覽器檢視 Git 倉函式庫的內容和提交歷史。
使用 Git Instaweb
git instaweb
Git Hooks
Git Hooks 是一組可以在特定事件觸發時執行的指令碼。它們允許你在提交前、提交後、推播前等事件發生時執行自定義的動作。
使用 Git Hooks
# 在.git/hooks 目錄中新增自定義指令碼
Visual Tools
Visual Tools 是一組圖形化的 Git 工具，允許你透過視覺化的介面管理和操作 Git 倉函式庫。
使用 Visual Tools
# 安裝和啟動視覺化工具，如 gitk --all
以上就是一些 Git 的進階功能和工具，它們可以幫助你更好地管理你的程式碼和合作流程。
Git 版本控制系統
Git 是一個版本控制系統，能夠追蹤檔案的變化，並允許多人合作開發專案。它的優點包括：
- 分散式版本控制系統：每個使用者都有一個完整的專案歷史記錄，無需中央伺服器。
- 快速且易於使用的分支和合併功能：允許多人平行工作於同一個專案。
- 兩步驟提交過程：先將變化新增到暫存區（index），然後提交到儲存函式庫（repository）。
- 多樣化的工作流程：支援個人、團隊和混合模式的合作。
從技術架構視角來看，Git以其分散式架構、物件儲存模型和高效的分支合併機制，在版本控制領域展現出顯著優勢。其提交圖和參照機制確保了資料的完整性和可追溯性，而索引和暫存區的設計則提升了開發流程的靈活性。然而，Git的命令列操作對新手有一定的學習曲線，部分進階功能如Rebasing和filter-branch也需要謹慎使用，以免造成歷史記錄混亂。對於重視協同開發和版本控制效率的團隊，Git無疑是理想的選擇。技術團隊應著重於理解Git的核心概念和工作流程，並善用視覺化工具和Git Hooks等進階功能，才能最大限度地發揮Git的效能優勢。未來，隨著DevOps和雲原生技術的普及，預計Git將與更多工具和平臺深度整合，進一步簡化開發流程，並在軟體開發生命週期中扮演更重要的角色。
