文章目录

要完成目标
  • 了解版本控制软件的作用
  • 了解版本控制系统的分类
  • Git的特性
  • 初始化 Git 仓库的命令
  • 查看文件状态的命令
  • 一次性将文件加入暂存区的命令
  • 将暂存区的文件提交到 Git 仓库的命令
  • 能够使用 Github 创建和维护远程仓库
  • 能够掌握 Git 分支的基本使用
一、关于版本控制
1、文件的版本

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思考：人和动物的本质区别是什么？

答：人会制造并使用工具！

2、版本控制软件

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3、使用版本控制软件的好处

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4、版本控制系统的分类

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  • 本地版本控制系统（没人使用）

    在这里插入图片描述

    特点：使用软件来记录文件的不同版本，提高了工作效率，降低了手动维护版本的出错率

    缺点：1、单机运行，不支持多人协作开发

​ 2、版本数据库故障后，所有历史更新记录会丢失

  • 集中化的版本控制系统（很少使用）

    在这里插入图片描述

    特点：基于服务器、客户端的运行模式。① 服务器保存文件的所有更新记录。② 客户端只保留最新的文件版本

    优点：联网运行，支持多人协作开发

    缺点：1、不支持离线提交版本更新

    ​ 2、中心服务器崩溃后，所有人无法正常工作

    ​ 3、版本数据库故障后，所有历史更新记录会丢失

  • 分布式版本控制系统

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    典型代表：Git

    特点：基于服务器、客户端的运行模式。① 服务器保存文件的所有更新版本。② 客户端是服务器的完整备份，并不是只保留文件的最新版本

    优点：1、联网运行，支持多人协作开发

    ​ 2、客户端断网后支持离线本地提交版本更新

    ​ 3、服务器故障或损坏后，可使用任何一个客户端的备份进行恢复

二、Git基础概念
1、什么是 Git

Git 是一个开源的分布式版本控制系统，是目前世界上最先进、最流行的版本控制系统。可以快速高效地处理从很小到非常大的项目版本管理。

特点：项目越大越复杂，协同开发者越多，越能体现出 Git 的高性能和高可用性！

2、Git 的特点

Git 之所以快速和高效，主要依赖于它的如下两个特性：

① 直接记录快照，而非差异比较

② 近乎所有操作都是本地执行

  • SVN 的差异比较

    传统的版本控制系统（例如 SVN）是基于差异的版本控制，它们存储的是一组基本文件和每个文件随时间逐步累积的差异

    在这里插入图片描述

    好处：节省磁盘空间

    缺点：耗时、效率低。 在每次切换版本的时候，都需要在基本文件的基础上，应用每个差异，从而生成目标版本对应的文件

  • Git 的记录快照

    Git 快照是在原有文件版本的基础上重新生成一份新的文件，类似于备份。为了效率，如果文件没有修改，Git 不再重新存储该文件，而是只保留一个链接指向之前存储的文件。

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    缺点：占用磁盘空间较大

    优点： 版本切换时非常快，因为每个版本都是完整的文件快照，切换版本时直接恢复目标版本的快照即可。

    特点： 空间换时间

  • 近乎所有操作都是本地执行

    在 Git 中的绝大多数操作都只需要访问本地文件和资源，一般不需要来自网络上其它计算机的信息

    特性：
    ① 断网后依旧可以在本地对项目进行版本管理

    ​② 联网后，把本地修改的记录同步到云端服务器即可

3、Git 中的三个区域

使用 Git 管理的项目，拥有三个区域，分别是工作区、暂存区、Git 仓库

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4、Git 中的三种状态

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  • 已修改 modified ：表示修改了文件，但还没将修改的结果放到暂存区
  • 已暂存 staged ：表示对已修改文件的当前版本做了标记，使之包含在下次提交的列表中
  • 已提交 committed ：表示文件已经安全地保存在本地的 Git 仓库中

注意：1、工作区的文件被修改了，但还没有放到暂存区，就是已修改状态。

​ 2、如果文件已修改并放入暂存区，就属于已暂存状态。

​ 3、如果 Git 仓库中保存着特定版本的文件，就属于已提交状态。

5、基本的 Git 工作流程

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基本的 Git 工作流程如下：

① 在工作区中修改文件

② 将你想要下次提交的更改进行暂存

③ 提交更新，找到暂存区的文件，将快照永久性存储到 Git 仓库

三、安装并配置 Git
1、安装 Git

  • 在 Windows 中下载并安装 Git

    在开始使用 Git 管理项目的版本之前，需要将它安装到计算机上。可以使用浏览器访问如下的网址，根据自己的操作系统，选择下载对应的 Git 安装包：

    链接地址：https://git-scm.com/downloads

    在这里插入图片描述

  • 在 Mac 安装 Git

    通过 Homebrew 下载，如果没有 Homebrew ，参考以下链接进行安装：

    /bin/zsh -c "$(curl -fsSL https://gitee.com/cunkai/HomebrewCN/raw/master/Homebrew.sh)"

    安装好在 终端 运行以下命令即可安装：

    brew install git
2、配置用户信息

安装完 Git 之后，要做的第一件事就是设置自己的用户名和邮件地址。因为通过 Git 对项目进行版本管理的时候，Git 需要使用这些基本信息，来记录是谁对项目进行了操作：

git config --global user.name "itpeilibo"
git config --global user.email "itpeilibo@163.com"

注意：如果使用了 --global 选项，那么该命令只需要运行一次，即可永久生效。

3、Git 的全局配置文件

通过 git config --global user.name 和 git config --global user.email 配置的用户名和邮箱地址，会被写入到 C:/Users/用户名文件夹/.gitconfig 文件中(Windows)，/Users/zhaohang/.gitconfig (MacOS) 。这个文件是 Git 的全局配置文件，配置一次即可永久生效。

可以使用记事本打开此文件，从而查看自己曾经对 Git 做了哪些全局性的配置。

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4、检查配置信息

除了使用记事本查看全局的配置信息之外，还可以运行如下的终端命令，快速的查看 Git 的全局配置信息：

# 查看所有的全局配置项
git config --list --global
# 查看指定的全局配置项
git config user.name
git config user.email
5、获取帮助信息

可以使用 git help <verb> 命令，无需联网即可在浏览器中打开帮助手册，例如：

# 打开 git config 命令的帮助手册
git help config

如果不想查看完整的手册，那么可以用 -h 选项获得更简明的“help”输出：

# 想要获取 git config 命令的快速参考
git config -h
四、Git 的基本操作
1、获取 Git 仓库的两种方式

① 将尚未进行版本控制的本地目录转换为 Git 仓库

② 从其它服务器克隆一个已存在的 Git 仓库

以上两种方式都能够在自己的电脑上得到一个可用的 Git 仓库

2、在现有目录中初始化仓库（重要）

如果自己有一个尚未进行版本控制的项目目录，想要用 Git 来控制它，需要执行如下两个步骤：

① 在项目目录中，通过鼠标右键打开“Git Bash”

② 执行 git init 命令将当前的目录转化为 Git 仓库

git init 命令会创建一个名为 .git 的隐藏目录，这个 .git 目录就是当前项目的 Git 仓库，里面包含了初始的必要文件，这些文件是 Git 仓库的必要组成部分

3、工作区中文件的 4 种状态

工作区中的每一个文件可能有 4 种状态，这四种状态共分为两大类，如图所示：

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Git 操作的终极结果：让工作区中的文件都处于“未修改”的状态。

4、检查文件的状态

可以使用 git status 命令查看文件处于什么状态，例如：

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在状态报告中可以看到新建的 index.html 文件出现在 v files（未跟踪的文件） 下面。

未跟踪的文件意味着 Git 在之前的快照（提交）中没有这些文件；Git 不会自动将之纳入跟踪范围，除非明确地告诉它“我需要使用 Git 跟踪管理该文件”。

5、以精简的方式显示文件状态

使用 git status 输出的状态报告很详细，但有些繁琐。如果希望以精简的方式显示文件的状态，可以使用如下

两条完全等价的命令，其中 -s 是 –short 的简写形式：

# 以精简的方式显示文件状态
git status -s
git status --short

未跟踪文件前面有红色的 ?? 标记，例如：

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6、跟踪新文件

使用命令 git add 开始跟踪一个文件。 所以，要跟踪 index.html 文件，运行如下的命令即可：

git add index.html
# 如果文件过多，你项跟踪目录下所有文件
git add .

此时再运行 git status 命令，会看到 index.html 文件在 Changes to be committed 这行的下面，说明已被跟踪，并处于暂存状态：

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7、提交更新

现在暂存区中有一个 index.html 文件等待被提交到 Git 仓库中进行保存。可以执行 git commit 命令进行提交，其中 -m 选项后面是本次的提交消息，用来对提交的内容做进一步的描述：

git commit -m "新建了index.html 文件"

提交成功之后，会显示如下的信息：

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提交成功之后，再次检查文件的状态，得到提示如下：

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更新流程：

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8、对已提交的文件进行修改

目前，index.html 文件已经被 Git 跟踪，并且工作区和 Git 仓库中的 index.html 文件内容保持一致。当我们修改了工作区中 index.html 的内容之后，再次运行 git status 和 git status -s 命令，会看到如下的内容：

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文件 index.html 出现在 Changes not staged for commit 这行下面，说明已跟踪文件的内容发生了变化，但还没有放到暂存区。

注意：修改过的、没有放入暂存区的文件前面有红色的 M 标记。

9、暂存已修改的文件

目前，工作区中的 index.html 文件已被修改，如果要暂存这次修改，需要再次运行 git add 命令，这个命令是个多功能的命令，主要有如下 3 个功效：

① 可以用它 开始跟踪新文件

② 把 已跟踪的、且已修改的文件放到暂存区

③ 把有冲突的文件标记为已解决状态

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10、提交已暂存的文件

再次运行 git commit -m "提交消息" 命令，即可将暂存区中记录的 index.html 的快照，提交到 Git 仓库中进行保存：

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提交修改后暂存文件流程：

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11、撤销对文件的修改（慎用）

撤销对文件的修改指的是：把对工作区中对应文件的修改，还原成 Git 仓库中所保存的版本。

操作的结果：所有的修改会丢失，且无法恢复！危险性比较高，请慎重操作！

# 撤销操作
git checkout -- 文件名

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撤销操作的本质：用 Git 仓库中保存的文件，覆盖工作区中指定的文件。

12、向暂存区中一次性添加多个文件

如果需要被暂存的文件个数比较多，可以使用如下的命令，一次性将所有的新增和修改过的文件加入暂存区：

git add .

今后在项目开发中，会经常使用这个命令，将新增和修改过后的文件加入暂存区

13、取消暂存的文件

如果需要从暂存区中移除对应的文件，可以使用如下的命令：

# 从暂存区移除单个文件
git reset HEAD 要移出的文件名称
# 从暂存区移除所有文件
git reset HEAD .
14、跳过使用暂存区域

Git 标准的工作流程是工作区 → 暂存区 → Git 仓库，但有时候这么做略显繁琐，此时可以跳过暂存区，直接将工作区中的修改提交到 Git 仓库，这时候 Git 工作的流程简化为了工作区 → Git 仓库

Git 提供了一个跳过使用暂存区域的方式， 只要在提交的时候，给 git commit 加上 -a 选项，Git 就会自动把所有已经跟踪过的文件暂存起来一并提交，从而跳过 git add 步骤：

git commit -a -m "描述信息"
15、移除文件

从 Git 仓库中移除文件的方式有两种：

① 从 Git 仓库和工作区中同时移除对应的文件

② 只从 Git 仓库中移除指定的文件，但保留工作区中对应的文件

# 从 Git仓库和工作区中同时移除 index.js 文件
git rm -f index.js
# 只从 Git 仓库中移除 index.css，但保留工作区中的 index.css 文件
git rm --cached index.css

绿色的 D 表示文件已经移除，下次提交时候删除

16、忽略文件

一般我们总会有些文件无需纳入 Git 的管理，也不希望它们总出现在未跟踪文件列表。 在这种情况下，我们可以创建一个名为 .gitignore 的配置文件，列出要忽略的文件的匹配模式。

文件 .gitignore 的格式规范如下：

① 以 # 开头的是注释

② 以 / 结尾的是目录

③ 以 / 开头 防止递归

④ 以 ! 开头表示取反

⑤ 可以使用 glob 模式进行文件和文件夹的匹配（glob 指简化了的正则表达式）

  • 星号 * 匹配零个或多个任意字符
  • [abc] 匹配任何一个列在方括号中的字符 （此案例匹配一个 a 或匹配一个 b 或匹配一个 c）
  • 问号 ? 只匹配一个任意字符
  • 两个星号 ** 表示匹配任意中间目录（比如 a/**/z 可以匹配 a/z 、 a/b/z 或 a/b/c/z 等）
  • 在方括号中使用短划线分隔两个字符， 表示所有在这两个字符范围内的都可以匹配（比如 [0-9] 表示匹配所有 0 到 9 的数字）

.gitignore 文件的例子

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17、查看提交历史

如果希望回顾项目的提交历史，可以使用 git log 这个简单且有效的命令

# 按时间先后顺序列出所有的提交历史，最近的提交在最上面
git log

# 只展示最新的两条提交历史，数字可以按需进行填写
git log -2

# 在一行上展示最近两条提交历史的信息
git log -2 --pretty=oneline

# 在一行上展示最近两条提交历史信息，并自定义输出的格式
# &h 提交的简写哈希值  %an 作者名字  %ar 作者修订日志  %s 提交说明
git log -2 --pretty=format:"%h | %an | %ar | %s"
18、回退到指定的版本
# 在一行上展示所有的提交历史
git log --pretty=oneline

# 使用 git reset --hard 命令，根据指定的提交 ID 回退到指定版本
git reset --hard <CommitID>

# 在旧版本中使用 git reflog --pretty=oneline 命令，查看命令操作的历史
git reflog --pretty=oneline

# 再次根据最新的提交 ID，跳转到最新的版本
git reset --hard <CommitID>
五、了解开源相关的概念
1、什么是开源

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通俗的理解

  • 开源 是指不仅提供程序还提供程序的源代码
  • 闭源 是只提供程序，不提供源代码
2、什么是开源许可协议

开源并不意味着完全没有限制，为了限制使用者的使用范围和保护作者的权利，每个开源项目都应该遵守开源

许可协议（ Open Source License ）。

常见的 5 种开源许可协议：

  • BSD（Berkeley Software Distribution）
  • Apache Licence 2.0
  • GPL（GNU General Public License） (⭐⭐⭐)
    • 具有传染性的一种开源协议，不允许修改后和衍生的代码做为闭源的商业软件发布和销售
    • 使用 GPL 的最著名的软件项目是：Linux
  • LGPL（GNU Lesser General Public License）
  • MIT（Massachusetts Institute of Technology, MIT） (⭐⭐⭐)
    • 是目前限制最少的协议，唯一的条件：在修改后的代码或者发行包中，必须包含原作者的许可信息
    • 使用 MIT 的软件项目有：jquery、Node.js ;
3、为什么要拥抱开源

开源的核心思想是“我为人人，人人为我”，人们越来越喜欢开源大致是出于以下 3 个原因：

① 开源给使用者更多的控制权

② 开源让学习变得容易

③ 开源才有真正的安全

开源是软件开发领域的大趋势，拥抱开源就像站在了巨人的肩膀上，不用自己重复造轮子，让开发越来越容易

4、开源项目托管平台

专门用于免费存放开源项目源代码的网站，叫做开源项目托管平台。目前世界上比较出名的开源项目托管平台

主要有以下 3 个：

  • Github（全球最牛的开源项目托管平台，没有之一）
  • Gitlab（对代码私有性支持较好，因此企业用户较多）
  • Gitee（又叫做码云，是国产的开源项目托管平台。访问速度快、纯中文界面、使用友好）

注意：以上 3 个开源项目托管平台，只能托管以 Git 管理的项目源代码，因此，它们的名字都以 Git 开头

六、GitHub
1、什么是 GitHub

Github 是全球最大的开源项目托管平台。因为只支持 Git 作为唯一的版本控制工具，故名 GitHub。

在 Github 中，你可以：

① 关注自己喜欢的开源项目，为其点赞打 call

② 为自己喜欢的开源项目做贡献（Pull Request）

③ 和开源项目的作者讨论 Bug 和提需求 （Issues）

④ 把喜欢的项目复制一份作为自己的项目进行修改（Fork）

⑤ 创建属于自己的开源项目

⑥ etc…

So，Github ≠ Git

2、注册 GitHub 账号的流程

① 访问 Github 的官网首页 https://github.com/

② 点击“Sign up”按钮跳转到注册页面

③ 填写可用的用户名、邮箱、密码

④ 选出对应的图片

⑤ 点击“Continue”按钮注册新用户

⑥ 登录到第三步填写的邮箱中，点击激活链接，完成注册

最新的GitHub注册界面，界面为英文，右键进行翻译如下：

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3、新建空白远程仓库

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成功后显示：

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4、远程仓库的两种访问方式

Github 上的远程仓库，有两种访问方式，分别是 HTTPS 和 SSH。它们的区别是：

① HTTPS：零配置；但是每次访问仓库时，需要重复输入 Github 的账号和密码才能访问成功

② SSH：需要进行额外的配置；但是配置成功后，每次访问仓库时，不需重复输入 Github 的账号和密码

注意：在实际开发中，推荐使用 SSH 的方式访问远程仓库。

5、基于 HTTPS 将本地仓库上传到 Github

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6、基于 SSH key

  • SSH key

    SSH key 的作用：实现本地仓库和 Github 之间免登录的加密数据传输。

    SSH key 的好处：免登录身份认证、数据加密传输。

    SSH key 由两部分组成，分别是：

    ① id_rsa（私钥文件，存放于客户端的电脑中即可）

    ② id_rsa.pub（公钥文件，需要配置到 Github 中）

  • 生成 SSH key

    ① 打开 Git Bash

    ② 粘贴如下的命令，并将 your_email@example.com 替换为注册 Github 账号时填写的邮箱：

    ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com"

    ③ 连续敲击 3 次回车，即可在 C:\Users\用户名文件夹\.ssh 目录中生成 id_rsa 和 id_rsa.pub 两个文件

7、配置 SSH key

① 使用记事本打开 id_rsa.pub 文件，复制里面的文本内容

② 在浏览器中登录 Github，点击头像 -> Settings -> SSH and GPG Keys -> New SSH key

③ 将 id_rsa.pub 文件中的内容，粘贴到 Key 对应的文本框中

④ 在 Title 文本框中任意填写一个名称，来标识这个 Key 从何而来

8、检测 Github 的 SSH key 是否配置成功

打开 Git Bash，输入如下的命令并回车执行：

ssh -T git@github.com

上述的命令执行成功后，可能会看到如下的提示消息：

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输入 yes 之后，如果能看到类似于下面的提示消息，证明 SSH key 已经配置成功了：

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9、基于 SSH 将本地仓库上传到 Github

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注意： git push origin master 也能进行提交，git push origin -u 的话可以提交代码，并且把origin 当作默认的主机，后续直接 git push 就可以提交到origin对应的主机

10、将远程仓库克隆到本地

打开 Git Bash，输入如下的命令并回车执行：

git clone 远程仓库的地址
七、Git 分支
1、分支的概念

分支就是科幻电影里面的平行宇宙，当你正在电脑前努力学习Git的时候，另一个你正在另一个平行宇宙里努力学习SVN。如果两个平行宇宙互不干扰，那对现在的你也没啥影响。不过，在某个时间点，两个平行宇宙合并了，结果，你既学会了Git又学会了SVN！

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2、分支在实际开发中的作用

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3、master 主分支（main）

在初始化本地 Git 仓库的时候，Git 默认已经帮我们创建了一个名字叫做 master 的分支。通常我们把这个master 分支叫做主分支。

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在实际工作中，master 主分支的作用是：用来保存和记录整个项目已完成的功能代码。

因此，不允许程序员直接在 master 分支上修改代码，因为这样做的风险太高，容易导致整个项目崩溃。

4、功能分支

由于程序员不能直接在 master 分支上进行功能的开发，所以就有了功能分支的概念。

功能分支指的是专门用来开发新功能的分支，它是临时从 master 主分支上分叉出来的，当新功能开发且测试

完毕后，最终需要合并到 master 主分支上，如图所示：

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5、查看分支列表

使用如下的命令，可以查看当前 Git 仓库中所有的分支列表：

git branch

运行的结果如下所示：

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注意：分支名字前面的 *号表示当前所处的分支。

6、创建新分支

使用如下的命令，可以基于当前分支，创建一个新的分支，此时，新分支中的代码和当前分支完全一样：

git branch 分支名称

图示如下：

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7、切换分支

使用如下的命令，可以切换到指定的分支上进行开发：

git checkout login

图示如下：

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8、分支的快速创建和切换

使用如下的命令，可以创建指定名称的新分支，并立即切换到新分支上：

# -b 表示创建一个新分支
# checkout 表示切换到刚才新建的分支上
git checkout -b 分支名称

图示如下：

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注意：

“git checkout -b 分支名称” 是下面两条命令的简写形式：

① git branch 分支名称

② git checkout 分支名称

9、合并分支

功能分支的代码开发测试完毕之后，可以使用如下的命令，将完成后的代码合并到 master 主分支上：

# 1. 切换到 master 分支
git checkout master
# 2. 在master 分支上运行 git merge 命令，将 login 分支的代码合班到 master 分支
git merge login

图示如下：

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合并分支时的注意点：

假设要把 C 分支的代码合并到 A 分支，则必须先切换到 A 分支上，再运行 git merge 命令，来合并 C 分支！

10、删除分支

当把功能分支的代码合并到 master 主分支上以后，就可以使用如下的命令，删除对应的功能分支：

git branch -d 分支名称

图示如下：

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注意：想要删除分支，必须要先切换到主分支

11、遇到冲突时的分支合并

如果在两个不同的分支中，对同一个文件进行了不同的修改(commit)，Git 就没法干净的合并它们。 此时，我们需要打开这些包含冲突的文件然后手动解决冲突。

# 假设：在把 reg 分支合并到 master 分支期间
git checkout master
git merge reg

# 打开包含冲突的文件，手动解决冲突之后，再执行如下命令
git add .
git commit -m "解决了分支合并冲突的问题"
12、将本地分支推送到远程仓库

如果是第一次将本地分支推送到远程仓库，需要运行如下的命令：

# -u 表示把本地分支和远程分支进行关联，只在第一次推送的时候需要带 -u 参数
git push -u 远程仓库的别名 本地分支名称:远程分支名称

# 实际案例
git push -u origin payment:pay

# 如果希望远程分支的名称和本地分支名称保持一致，可以对命令进行简化
git push -u origin payment

注意：第一次推送分支需要带 -u 参数，此后可以直接使用 git push 推送代码到远程分支。

13、查看远程仓库中所有的分支列表

通过如下的命令，可以查看远程仓库中，所有的分支列表的信息：

git remote show 远程仓库名称
14、跟踪分支

跟踪分支指的是：从远程仓库中，把远程分支下载到本地仓库中。需要运行的命令如下：

# 示例
git checkout pay

# 从远程仓库中，把对应的远程分支下载到本地仓库，并把下载的本地分支进行重命名
git checkout -b 本地分支名称 远程仓库名称/远程分支名称

# 示例
git checkout -b payment origin/pay
15、拉取远程分支的最新的代码

可以使用如下的命令，把远程分支最新的代码下载到本地对应的分支中:

# 从远程仓库，拉取当前分支最新的代码，保持当前分支的代码和远程分支代码一致
git pull
16、删除远程分支

可以使用如下的命令，删除远程仓库中指定的分支：

# 删除远程仓库中，制定名称的远程分支
git push 远程仓库名称 --delete 远程分支名称

# 示例
git push origin --delete pay
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