Git 本地仓库：从 git init 到第一次提交

上一篇主要整理了 Git 为什么存在，以及它能解决什么问题。

从这一篇开始，就正式进入 Git 的实际操作。

学习 Git 时，最先要掌握的不是分支，也不是远程仓库，而是 本地仓库。

因为 Git 的很多操作，本质上都是围绕本地仓库展开的。只有先理解本地仓库、工作区、暂存区、版本库之间的关系，后面学习 add、commit、reset、branch、merge 才不会觉得乱。

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一、什么是 Git 仓库

在 Git 中，仓库可以理解为一个被 Git 管理起来的项目目录。

普通目录只是普通目录，Git 不会自动管理它。

只有当一个目录被初始化成 Git 仓库后，Git 才会开始追踪这个目录中的文件变化。

比如有一个目录：

gitcode

如果它只是一个普通目录，那么你在里面新增、修改、删除文件，Git 并不会记录这些变化。

想让 Git 管理这个目录，需要先进入这个目录，然后执行：

git init

执行完成后，这个目录就变成了一个 Git 本地仓库。

简单来说：

Git 仓库 = 一个被 Git 接管并可以进行版本管理的目录。

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二、创建一个本地仓库

先创建一个用于练习的目录。

Linux / Git Bash 中可以这样写：

mkdir gitcode
cd gitcode

查看当前所在目录：

pwd

然后执行初始化命令：

git init

执行成功后，通常会看到类似输出：

Initialized empty Git repository in xxxxx

这句话的意思是：Git 已经在当前目录下初始化了一个空仓库。

这里有两个重点：

• git init 要在你希望管理的目录中执行；
• 初始化完成后，当前目录下会多出一个隐藏目录：.git。

可以查看隐藏文件：

ls -a

可能会看到：

其中 .git 就是 Git 仓库真正的核心。

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三、git init 到底做了什么

很多人刚开始使用 Git 时，只知道 git init 是初始化仓库，但不清楚它具体做了什么。

其实 git init 最重要的动作就是：

在当前目录下创建一个 .git 隐藏目录。

这个 .git 目录里面保存了 Git 管理版本所需要的各种数据。

也就是说，真正让一个普通目录变成 Git 仓库的，并不是目录名字，也不是里面有多少代码，而是它内部出现了 .git 目录。

可以理解为：

普通目录
  ↓ 执行 git init
带有 .git 目录的 Git 仓库

如果把 .git 目录删掉，这个目录就不再是 Git 仓库了。

当然，正常情况下 不要手动修改或删除 .git 目录。

因为 Git 的版本信息、提交记录、分支引用等内容都保存在里面。随便改 .git 目录，很容易把仓库弄坏。

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四、认识 .git 目录

初始化仓库后，可以看一下 .git 目录里面大概有什么。

在 Linux / Git Bash 中可以使用：

tree .git

如果没有安装 tree，也可以使用：

ls .git

看看我的：

一个刚初始化的 .git 目录中，通常会包含类似这些内容：

.git/
├── branches
├── config
├── description
├── HEAD
├── hooks
├── info
├── objects
└── refs

这些目录和文件后面都会逐渐接触到。现在先建立一个整体印象。

1. config

config 保存当前仓库的配置信息。

比如这个仓库单独使用的用户名、邮箱、远程仓库地址等，都可能写在这里。

2. HEAD

HEAD 可以先理解为一个指针。

它指向当前所在的分支，后面学习分支时会频繁遇到它。

刚开始可以先记住：

HEAD 和“当前版本”“当前分支”有关。

3. hooks

hooks 目录保存 Git 钩子脚本。

钩子可以在某些 Git 操作前后自动执行脚本，比如提交前检查代码格式。

刚入门时暂时不用深究。

4. objects

objects 是 Git 保存对象数据的地方。

提交、文件内容、目录结构等底层数据，最终都会以对象的形式保存在这里。

5. refs

refs 保存引用信息。

比如分支、标签，本质上都和 refs 有关。

后面学习分支和标签时会继续展开。

现在不需要一开始就把 .git 里的所有内容背下来，只需要知道：

.git 是 Git 仓库的核心，里面保存了 Git 进行版本管理所需的全部信息。

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五、配置 Git 用户名和邮箱

Git 安装完成后，通常需要先配置用户名和邮箱。

这是因为 Git 的每一次提交都会记录提交者信息。如果不配置，提交时可能会报错，或者 Git 会使用不符合预期的默认身份。

常用配置命令如下：

git config --global user.name "Your Name"
git config --global user.email "email@example.com"

实际使用时，把内容换成自己的信息：

git config --global user.name "zhangsan"
git config --global user.email "zhangsan@example.com"

这里的 --global 表示全局配置。

也就是说，这台电脑上当前用户下的所有 Git 仓库，默认都会使用这个用户名和邮箱。

1. 全局配置和当前仓库配置

Git 配置有不同作用范围，最常见的是两种：

• 全局配置
• 当前仓库配置

带 --global 的配置属于全局配置：

git config --global user.name "zhangsan"
git config --global user.email "zhangsan@example.com"

这种配置会影响当前用户下的所有 Git 仓库。

如果平时都是用同一个身份提交代码，使用全局配置最方便。

如果不加 --global，就是当前仓库配置：

git config user.name "lisi"
git config user.email "lisi@example.com"

这种配置只对当前仓库生效。

需要注意的是，执行当前仓库配置时，一般要在 Git 仓库目录中执行。

比如有些场景下，可能希望：

• 公司项目使用公司邮箱；
• 个人项目使用个人邮箱。

这时就可以全局配置一个默认身份，再在某个具体仓库中单独覆盖配置。

例如，先配置全局身份：

git config --global user.name "zhangsan"
git config --global user.email "personal@example.com"

然后在公司项目仓库中单独配置邮箱：

git config user.email "work@example.com"

这样这个公司项目就会使用 work@example.com，而其他仓库仍然使用全局邮箱。

如果一个配置同时存在全局配置和当前仓库配置，当前仓库配置优先级更高。

2. 查看 Git 配置

查看当前 Git 配置，可以使用：

git config -l

可能会看到类似内容：

user.name=zhangsan
user.email=zhangsan@example.com

如果只想查看某一项配置，可以写：

git config user.name
git config user.email

如果想查看全局配置，可以写：

git config --global user.name
git config --global user.email

3. 删除 Git 配置

删除配置可以使用 --unset。

删除全局用户名：

git config --global --unset user.name

删除全局邮箱：

git config --global --unset user.email

删除当前仓库配置时，不加 --global：

git config --unset user.name
git config --unset user.email

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六、工作区、暂存区和版本库

理解 Git，必须先理解三个区域：

• 工作区
• 暂存区
• 版本库

这三个概念非常关键。

很多 Git 命令看起来难，其实是因为没有弄清楚文件到底处在哪个区域。

1. 工作区

工作区，就是我们平时真正编辑文件的目录。

比如当前项目目录是：

gitcode

那么这个目录中除 .git 以外的大部分内容，都可以理解为工作区。

你写代码、改文档、新增文件，都是在工作区中完成的。

例如：

gitcode/
├── ReadMe
├── main.c
└── src/

这些文件就是我们能直接看到、直接编辑的内容。

工作区的特点是：

• 可以直接编辑；
• 可以新增文件；
• 可以删除文件；
• 文件变化不一定已经被 Git 保存为版本。

也就是说：

文件出现在工作区，不代表它已经被 Git 版本管理起来了。

2. 暂存区

暂存区，英文叫 stage 或 index。

它是工作区和版本库之间的中间区域。

当执行：

git add ReadMe

这个操作并不是直接把文件提交到版本库，而是先把文件修改放到暂存区。

可以把暂存区理解为：

下一次提交前的准备区。

你可以先把多个文件陆续放进暂存区，然后一次性提交：

git add file1
git add file2
git add file3
git commit -m "add three files"

虽然执行了三次 git add，但最后只执行了一次 git commit。

原因就是：

git commit 提交的是暂存区中的内容。

暂存区一般对应 .git/index 文件，所以暂存区有时也被叫作索引区。

3. 版本库

版本库，也叫仓库，英文是 repository。

对于一个 Git 项目来说，.git 目录就是 Git 的版本库核心。

版本库中保存了：

• 提交历史；
• 文件快照；
• 分支信息；
• 标签信息；
• Git 配置；
• 对象数据。

工作区是我们编辑文件的地方，版本库是 Git 保存历史版本的地方。

如果某个文件只是被复制到了项目目录中，但没有执行 git add 和 git commit，那么它还没有真正进入版本库。

所以可以记住这句话：

新建文件只是进入工作区，执行 git add 后进入暂存区，执行 git commit 后才进入版本库。

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七、git add 和 git commit：从暂存到提交

刚开始学习 Git 时，很容易把 git add 和 git commit 混在一起。

其实它们的职责不同：

git add    ：把工作区中的修改加入暂存区
git commit ：把暂存区中的内容提交到本地仓库

1. git add

git add 的作用是把工作区中的修改加入暂存区。

常见用法：

git add ReadMe

添加多个文件：

git add file1 file2 file3

添加某个目录：

git add src

添加当前目录下所有变化：

git add .

2. git commit

git commit 的作用是把暂存区中的内容提交到本地仓库。

常见用法：

git commit -m "提交说明"

这里的 -m 后面要跟提交信息。

提交信息非常重要，不要随便写成：

git commit -m "update"

这种信息后面看起来基本没有意义。

更推荐写清楚本次提交做了什么，例如：

git commit -m "add ReadMe file"

或者：

git commit -m "fix login error message"

好的提交说明，能让后面查看历史记录时更容易理解项目变化。

3. 第一次提交文件

下面完整走一遍第一次提交文件的流程。

先在仓库目录中创建一个 ReadMe 文件：

vim ReadMe

写入内容：

hello git
hello git

如果不使用 vim，也可以用其他编辑器创建这个文件。

查看文件内容：

cat ReadMe

输出：

hello git
hello git

此时 ReadMe 只是工作区中的一个文件，还没有进入 Git 仓库。

先添加到暂存区：

git add ReadMe

然后提交到本地仓库：

git commit -m "commit my first file"

我这里演示的是我之前的socket编程的代码

提交成功后，可能会看到类似输出：

[master (root-commit) c614289] commit my first file
 1 file changed, 2 insertions(+)
 create mode 100644 ReadMe

这段输出可以简单理解为：

• 当前提交发生在 master 分支；
• 这是当前仓库的第一次提交，所以有 root-commit；
• 本次提交 ID 的前几位是 c614289；
• 有 1 个文件发生变化；
• 新增了 2 行内容；
• 创建了一个新文件 ReadMe。

这里的 master 是分支名。

不同 Git 版本或不同平台中，默认分支名也可能是 main。如果看到的是 main，也不用奇怪，本质是一样的。

4. 一次提交多个文件

Git 支持多次 git add，然后一次 git commit。

例如创建三个文件：

touch file1 file2 file3

分别加入暂存区：

git add file1
git add file2
git add file3

最后一次性提交：

git commit -m "add three files"

可能会看到类似输出：

[master 23807c5] add three files
 3 files changed, 0 insertions(+), 0 deletions(-)
 create mode 100644 file1
 create mode 100644 file2
 create mode 100644 file3

这说明三个文件被作为同一次提交保存到了版本库中。

这里也能看出暂存区的作用：

暂存区可以帮我们组织下一次提交要包含哪些内容。

不是所有工作区修改都必须一次提交。

我们可以选择一部分修改加入暂存区，再提交这一部分内容。

这个习惯在真实开发中非常重要。

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八、查看提交历史

提交完成后，可以使用 git log 查看历史提交记录：
哎，暴露邮箱了，懒得打码了。工作邮箱而已，欢迎大家学习交流。

git log

示例输出：

commit 23807c536969cd886c4fb624b997ca575756eed6 (HEAD -> master)
Author: zhangsan <zhangsan@example.com>
Date:   Sat May 6 11:27:32 2023 +0800

    add three files

commit c61428926f3853d4ec6dde904415b0e6c1dabcc6
Author: zhangsan <zhangsan@example.com>
Date:   Sat May 6 11:25:50 2023 +0800

    commit my first file

从日志中可以看到：

• 每次提交都有一个 commit id；
• 每次提交都有作者信息；
• 每次提交都有时间；
• 每次提交都有提交说明；
• 最新提交一般显示在最上面。

其中 commit id 是 Git 为每次提交生成的唯一标识。

后面做版本回退时，经常会用到它。

HEAD -> master 表示当前 HEAD 指向 master 分支，而 master 分支当前指向这次提交。

现在不需要完全理解 HEAD 和分支的细节，只要先知道：

git log 可以查看仓库的提交历史。

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总结

这一篇从零开始整理了 Git 本地仓库的基本使用流程。

主要内容包括：

• 如何使用 git init 创建本地仓库；
• .git 目录的作用；
• Git 用户名和邮箱配置；
• 全局配置和当前仓库配置的区别；
• 工作区、暂存区、版本库三个核心区域；
• git add 和 git commit 的关系；
• 如何完成第一次文件提交；
• 如何一次提交多个文件；
• 如何使用 git log 查看提交历史。

到这里，已经可以完成最基本的本地提交操作了。

下一篇继续围绕文件状态展开，重点整理：

• Git 如何识别文件新增和修改；
• 如何查看当前仓库状态；
• git status 怎么读；
• git diff 如何查看文件差异；
• 为什么提交前一定要检查修改内容。