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git 工具(下)

2016-11-16 20:52:02
Cacricornus
412
最后编辑:Cacricornus 于 2016-11-16 21:18:26

重写历史

很多时候,在 Git 上工作的时候,你也许会由于某种原因想要修订你的提交历史。Git 的一个卓越之处就是它允许你在最后可能的时刻再作决定。你可以在你即将提交暂存区时决定什么文件归入哪一次提交,你可以使用 stash 命令来决定你暂时搁置的工作,你可以重写已经发生的提交以使它们看起来是另外一种样子。这个包括改变提交的次序、改变说明或者修改提交中包含的文件,将提交归并、拆分或者完全删除——这一切在你尚未开始将你的工作和别人共享前都是可以的。

在这一节中,你会学到如何完成这些很有用的任务以使你的提交历史在你将其共享给别人之前变成你想要的样子。

改变最近一次提交

改变最近一次提交也许是最常见的重写历史的行为。对于你的最近一次提交,你经常想做两件基本事情:改变提交说明,或者改变你刚刚通过增加,改变,删除而记录的快照。

如果你只想修改最近一次提交说明,这非常简单:

$ git commit --amend

这会把你带入文本编辑器,里面包含了你最近一次提交说明,供你修改。当你保存并退出编辑器,这个编辑器会写入一个新的提交,里面包含了那个说明,并且让它成为你的新的最近一次提交。

如果你完成提交后又想修改被提交的快照,增加或者修改其中的文件,可能因为你最初提交时,忘了添加一个新建的文件,这个过程基本上一样。你通过修改文件然后对其运行git add或对一个已被记录的文件运行git rm,随后的git commit --amend会获取你当前的暂存区并将它作为新提交对应的快照。

使用这项技术的时候你必须小心,因为修正会改变提交的SHA-1值。这个很像是一次非常小的rebase——不要在你最近一次提交被推送后还去修正它。

修改多个提交说明

要修改历史中更早的提交,你必须采用更复杂的工具。Git没有一个修改历史的工具,但是你可以使用rebase工具来衍合一系列的提交到它们原来所在的HEAD上而不是移到新的上。依靠这个交互式的rebase工具,你就可以停留在每一次提交后,如果你想修改或改变说明、增加文件或任何其他事情。你可以通过给git rebase增加-i选项来以交互方式地运行rebase。你必须通过告诉命令衍合到哪次提交,来指明你需要重写的提交的回溯深度。

例如,你想修改最近三次的提交说明,或者其中任意一次,你必须给git rebase -i提供一个参数,指明你想要修改的提交的父提交,例如HEAD~2或者HEAD~3。可能记住~3更加容易,因为你想修改最近三次提交;但是请记住你事实上所指的是四次提交之前,即你想修改的提交的父提交。

$ git rebase -i HEAD~3

再次提醒这是一个衍合命令——HEAD~3..HEAD范围内的每一次提交都会被重写,无论你是否修改说明。不要涵盖你已经推送到中心服务器的提交——这么做会使其他开发者产生混乱,因为你提供了同样变更的不同版本。

运行这个命令会为你的文本编辑器提供一个提交列表,看起来像下面这样

pick f7f3f6d changed my name a bit
pick 310154e updated README formatting and added blame
pick a5f4a0d added cat-file

# Rebase 710f0f8..a5f4a0d onto 710f0f8
#
# Commands:
#  p, pick = use commit
#  e, edit = use commit, but stop for amending
#  s, squash = use commit, but meld into previous commit
#
# If you remove a line here THAT COMMIT WILL BE LOST.
# However, if you remove everything, the rebase will be aborted.
#

很重要的一点是你得注意这些提交的顺序与你通常通过log命令看到的是相反的。如果你运行log,你会看到下面这样的结果:

$ git log --pretty=format:"%h %s" HEAD~3..HEAD
a5f4a0d added cat-file
310154e updated README formatting and added blame
f7f3f6d changed my name a bit

请注意这里的倒序。交互式的rebase给了你一个即将运行的脚本。它会从你在命令行上指明的提交开始(HEAD~3)然后自上至下重播每次提交里引入的变更。它将最早的列在顶上而不是最近的,因为这是第一个需要重播的。

你需要修改这个脚本来让它停留在你想修改的变更上。要做到这一点,你只要将你想修改的每一次提交前面的pick改为edit。例如,只想修改第三次提交说明的话,你就像下面这样修改文件:

edit f7f3f6d changed my name a bit
pick 310154e updated README formatting and added blame
pick a5f4a0d added cat-file

当你保存并退出编辑器,Git会倒回至列表中的最后一次提交,然后把你送到命令行中,同时显示以下信息:

$ git rebase -i HEAD~3
Stopped at 7482e0d... updated the gemspec to hopefully work better
You can amend the commit now, with

       git commit --amend

Once you’re satisfied with your changes, run

       git rebase --continue

这些指示很明确地告诉了你该干什么。输入

$ git commit --amend

修改提交说明,退出编辑器。然后,运行

$ git rebase --continue

这个命令会自动应用其他两次提交,你就完成任务了。如果你将更多行的 pick 改为 edit ,你就能对你想修改的提交重复这些步骤。Git每次都会停下,让你修正提交,完成后继续运行。

重排提交

你也可以使用交互式的衍合来彻底重排或删除提交。如果你想删除"added cat-file"这个提交并且修改其他两次提交引入的顺序,你将rebase脚本从这个

pick f7f3f6d changed my name a bit
pick 310154e updated README formatting and added blame
pick a5f4a0d added cat-file

改为这个:

pick 310154e updated README formatting and added blame
pick f7f3f6d changed my name a bit

当你保存并退出编辑器,Git 将分支倒回至这些提交的父提交,应用310154e,然后f7f3f6d,接着停止。你有效地修改了这些提交的顺序并且彻底删除了"added cat-file"这次提交。

压制(Squashing)提交

交互式的衍合工具还可以将一系列提交压制为单一提交。脚本在 rebase 的信息里放了一些有用的指示:

#
# Commands:
#  p, pick = use commit
#  e, edit = use commit, but stop for amending
#  s, squash = use commit, but meld into previous commit
#
# If you remove a line here THAT COMMIT WILL BE LOST.
# However, if you remove everything, the rebase will be aborted.
#

如果不用"pick"或者"edit",而是指定"squash",Git 会同时应用那个变更和它之前的变更并将提交说明归并。因此,如果你想将这三个提交合并为单一提交,你可以将脚本修改成这样:

pick f7f3f6d changed my name a bit
squash 310154e updated README formatting and added blame
squash a5f4a0d added cat-file

当你保存并退出编辑器,Git 会应用全部三次变更然后将你送回编辑器来归并三次提交说明。

# This is a combination of 3 commits.
# The first commit's message is:
changed my name a bit

# This is the 2nd commit message:

updated README formatting and added blame

# This is the 3rd commit message:

added cat-file

当你保存之后,你就拥有了一个包含前三次提交的全部变更的单一提交。

拆分提交

拆分提交就是撤销一次提交,然后多次部分地暂存或提交直到结束。例如,假设你想将三次提交中的中间一次拆分。将"updated README formatting and added blame"拆分成两次提交:第一次为"updated README formatting",第二次为"added blame"。你可以在rebase -i脚本中修改你想拆分的提交前的指令为"edit":

pick f7f3f6d changed my name a bit
edit 310154e updated README formatting and added blame
pick a5f4a0d added cat-file

然后,这个脚本就将你带入命令行,你重置那次提交,提取被重置的变更,从中创建多次提交。当你保存并退出编辑器,Git 倒回到列表中第一次提交的父提交,应用第一次提交(f7f3f6d),应用第二次提交(310154e),然后将你带到控制台。那里你可以用git reset HEAD^对那次提交进行一次混合的重置,这将撤销那次提交并且将修改的文件撤回。此时你可以暂存并提交文件,直到你拥有多次提交,结束后,运行git rebase --continue。

$ git reset HEAD^
$ git add README
$ git commit -m 'updated README formatting'
$ git add lib/simplegit.rb
$ git commit -m 'added blame'
$ git rebase --continue

Git在脚本中应用了最后一次提交(a5f4a0d),你的历史看起来就像这样了:

$ git log -4 --pretty=format:"%h %s"
1c002dd added cat-file
9b29157 added blame
35cfb2b updated README formatting
f3cc40e changed my name a bit

再次提醒,这会修改你列表中的提交的 SHA 值,所以请确保这个列表里不包含你已经推送到共享仓库的提交。

核弹级选项: filter-branch

如果你想用脚本的方式修改大量的提交,还有一个重写历史的选项可以用——例如,全局性地修改电子邮件地址或者将一个文件从所有提交中删除。这个命令是filter-branch,这个会大面积地修改你的历史,所以你很有可能不该去用它,除非你的项目尚未公开,没有其他人在你准备修改的提交的基础上工作。尽管如此,这个可以非常有用。你会学习一些常见用法,借此对它的能力有所认识。

从所有提交中删除一个文件

这个经常发生。有些人不经思考使用git add .,意外地提交了一个巨大的二进制文件,你想将它从所有地方删除。也许你不小心提交了一个包含密码的文件,而你想让你的项目开源。filter-branch大概会是你用来清理整个历史的工具。要从整个历史中删除一个名叫password.txt的文件,你可以在filter-branch上使用--tree-filter选项:

$ git filter-branch --tree-filter 'rm -f passwords.txt' HEAD
Rewrite 6b9b3cf04e7c5686a9cb838c3f36a8cb6a0fc2bd (21/21)
Ref 'refs/heads/master' was rewritten

--tree-filter选项会在每次检出项目时先执行指定的命令然后重新提交结果。在这个例子中,你会在所有快照中删除一个名叫 password.txt 的文件,无论它是否存在。如果你想删除所有不小心提交上去的编辑器备份文件,你可以运行类似git filter-branch --tree-filter 'rm -f *~' HEAD的命令。

你可以观察到 Git 重写目录树并且提交,然后将分支指针移到末尾。一个比较好的办法是在一个测试分支上做这些然后在你确定产物真的是你所要的之后,再 hard-reset 你的主分支。要在你所有的分支上运行filter-branch的话,你可以传递一个--all给命令。

将一个子目录设置为新的根目录

假设你完成了从另外一个代码控制系统的导入工作,得到了一些没有意义的子目录(trunk, tags等等)。如果你想让trunk子目录成为每一次提交的新的项目根目录,filter-branch也可以帮你做到:

$ git filter-branch --subdirectory-filter trunk HEAD
Rewrite 856f0bf61e41a27326cdae8f09fe708d679f596f (12/12)
Ref 'refs/heads/master' was rewritten

现在你的项目根目录就是trunk子目录了。Git 会自动地删除不对这个子目录产生影响的提交。

全局性地更换电子邮件地址

另一个常见的案例是你在开始时忘了运行git config来设置你的姓名和电子邮件地址,也许你想开源一个项目,把你所有的工作电子邮件地址修改为个人地址。无论哪种情况你都可以用filter-branch来更换多次提交里的电子邮件地址。你必须小心一些,只改变属于你的电子邮件地址,所以你使用--commit-filter:

$ git filter-branch --commit-filter '
        if [ "$GIT_AUTHOR_EMAIL" = "schacon@localhost" ];
        then
                GIT_AUTHOR_NAME="Scott Chacon";
                GIT_AUTHOR_EMAIL="schacon@example.com";
                git commit-tree "$@";
        else
                git commit-tree "$@";
        fi' HEAD

这个会遍历并重写所有提交使之拥有你的新地址。因为提交里包含了它们的父提交的SHA-1值,这个命令会修改你的历史中的所有提交,而不仅仅是包含了匹配的电子邮件地址的那些。

使用 Git 调试

Git 同样提供了一些工具来帮助你调试项目中遇到的问题。由于 Git 被设计为可应用于几乎任何类型的项目,这些工具是通用型,但是在遇到问题时可以经常帮助你查找缺陷所在。

文件标注

如果你在追踪代码中的缺陷想知道这是什么时候为什么被引进来的,文件标注会是你的最佳工具。它会显示文件中对每一行进行修改的最近一次提交。因此,如果你发现自己代码中的一个方法存在缺陷,你可以用git blame来标注文件,查看那个方法的每一行分别是由谁在哪一天修改的。下面这个例子使用了-L选项来限制输出范围在第12至22行:

$ git blame -L 12,22 simplegit.rb 
^4832fe2 (Scott Chacon  2008-03-15 10:31:28 -0700 12)  def show(tree = 'master')
^4832fe2 (Scott Chacon  2008-03-15 10:31:28 -0700 13)   command("git show #{tree}")
^4832fe2 (Scott Chacon  2008-03-15 10:31:28 -0700 14)  end
^4832fe2 (Scott Chacon  2008-03-15 10:31:28 -0700 15)
9f6560e4 (Scott Chacon  2008-03-17 21:52:20 -0700 16)  def log(tree = 'master')
79eaf55d (Scott Chacon  2008-04-06 10:15:08 -0700 17)   command("git log #{tree}")
9f6560e4 (Scott Chacon  2008-03-17 21:52:20 -0700 18)  end
9f6560e4 (Scott Chacon  2008-03-17 21:52:20 -0700 19) 
42cf2861 (Magnus Chacon 2008-04-13 10:45:01 -0700 20)  def blame(path)
42cf2861 (Magnus Chacon 2008-04-13 10:45:01 -0700 21)   command("git blame #{path}")
42cf2861 (Magnus Chacon 2008-04-13 10:45:01 -0700 22)  end

请注意第一个域里是最后一次修改该行的那次提交的 SHA-1 值。接下去的两个域是从那次提交中抽取的值——作者姓名和日期——所以你可以方便地获知谁在什么时候修改了这一行。在这后面是行号和文件的内容。请注意^4832fe2提交的那些行,这些指的是文件最初提交的那些行。那个提交是文件第一次被加入这个项目时存在的,自那以后未被修改过。这会带来小小的困惑,因为你已经至少看到了Git使用^来修饰一个提交的SHA值的三种不同的意义,但这里确实就是这个意思。

另一件很酷的事情是在 Git 中你不需要显式地记录文件的重命名。它会记录快照然后根据现实尝试找出隐式的重命名动作。这其中有一个很有意思的特性就是你可以让它找出所有的代码移动。如果你在git blame后加上-C,Git会分析你在标注的文件然后尝试找出其中代码片段的原始出处,如果它是从其他地方拷贝过来的话。最近,我在将一个名叫GITServerHandler.m的文件分解到多个文件中,其中一个是GITPackUpload.m。通过对GITPackUpload.m执行带-C参数的blame命令,我可以看到代码块的原始出处:

$ git blame -C -L 141,153 GITPackUpload.m 
f344f58d GITServerHandler.m (Scott 2009-01-04 141) 
f344f58d GITServerHandler.m (Scott 2009-01-04 142) - (void) gatherObjectShasFromC
f344f58d GITServerHandler.m (Scott 2009-01-04 143) {
70befddd GITServerHandler.m (Scott 2009-03-22 144)         //NSLog(@"GATHER COMMI
ad11ac80 GITPackUpload.m    (Scott 2009-03-24 145)
ad11ac80 GITPackUpload.m    (Scott 2009-03-24 146)         NSString *parentSha;
ad11ac80 GITPackUpload.m    (Scott 2009-03-24 147)         GITCommit *commit = [g
ad11ac80 GITPackUpload.m    (Scott 2009-03-24 148)
ad11ac80 GITPackUpload.m    (Scott 2009-03-24 149)         //NSLog(@"GATHER COMMI
ad11ac80 GITPackUpload.m    (Scott 2009-03-24 150)
56ef2caf GITServerHandler.m (Scott 2009-01-05 151)         if(commit) {
56ef2caf GITServerHandler.m (Scott 2009-01-05 152)                 [refDict setOb
56ef2caf GITServerHandler.m (Scott 2009-01-05 153)

这真的非常有用。通常,你会把你拷贝代码的那次提交作为原始提交,因为这是你在这个文件中第一次接触到那几行。Git可以告诉你编写那些行的原始提交,即便是在另一个文件里。

二分查找

标注文件在你知道问题是哪里引入的时候会有帮助。如果你不知道,并且自上次代码可用的状态已经经历了上百次的提交,你可能就要求助于bisect命令了。bisect会在你的提交历史中进行二分查找来尽快地确定哪一次提交引入了错误。

例如你刚刚推送了一个代码发布版本到产品环境中,对代码为什么会表现成那样百思不得其解。你回到你的代码中,还好你可以重现那个问题,但是找不到在哪里。你可以对代码执行bisect来寻找。首先你运行git bisect start启动,然后你用git bisect bad来告诉系统当前的提交已经有问题了。然后你必须告诉bisect已知的最后一次正常状态是哪次提交,使用git bisect good [good_commit]:

$ git bisect start
$ git bisect bad
$ git bisect good v1.0
Bisecting: 6 revisions left to test after this
[ecb6e1bc347ccecc5f9350d878ce677feb13d3b2] error handling on repo

Git 发现在你标记为正常的提交(v1.0)和当前的错误版本之间有大约12次提交,于是它检出中间的一个。在这里,你可以运行测试来检查问题是否存在于这次提交。如果是,那么它是在这个中间提交之前的某一次引入的;如果否,那么问题是在中间提交之后引入的。假设这里是没有错误的,那么你就通过git bisect good来告诉 Git 然后继续你的旅程:

$ git bisect good
Bisecting: 3 revisions left to test after this
[b047b02ea83310a70fd603dc8cd7a6cd13d15c04] secure this thing

现在你在另外一个提交上了,在你刚刚测试通过的和一个错误提交的中点处。你再次运行测试然后发现这次提交是错误的,因此你通过git bisect bad来告诉Git:

$ git bisect bad
Bisecting: 1 revisions left to test after this
[f71ce38690acf49c1f3c9bea38e09d82a5ce6014] drop exceptions table

这次提交是好的,那么 Git 就获得了确定问题引入位置所需的所有信息。它告诉你第一个错误提交的 SHA-1 值并且显示一些提交说明以及哪些文件在那次提交里修改过,这样你可以找出缺陷被引入的根源:

$ git bisect good
b047b02ea83310a70fd603dc8cd7a6cd13d15c04 is first bad commit
commit b047b02ea83310a70fd603dc8cd7a6cd13d15c04
Author: PJ Hyett <pjhyett@example.com>
Date:   Tue Jan 27 14:48:32 2009 -0800

    secure this thing

:040000 040000 40ee3e7821b895e52c1695092db9bdc4c61d1730
f24d3c6ebcfc639b1a3814550e62d60b8e68a8e4 M  config

当你完成之后,你应该运行git bisect reset来重设你的HEAD到你开始前的地方,否则你会处于一个诡异的地方:

$ git bisect reset

这是个强大的工具,可以帮助你检查上百的提交,在几分钟内找出缺陷引入的位置。事实上,如果你有一个脚本会在工程正常时返回0,错误时返回非0的话,你可以完全自动地执行git bisect。首先你需要提供已知的错误和正确提交来告诉它二分查找的范围。你可以通过bisect start命令来列出它们,先列出已知的错误提交再列出已知的正确提交:

$ git bisect start HEAD v1.0
$ git bisect run test-error.sh

这样会自动地在每一个检出的提交里运行test-error.sh直到Git找出第一个破损的提交。你也可以运行像make或者make tests或者任何你所拥有的来为你执行自动化的测试。

子模块

经常有这样的事情,当你在一个项目上工作时,你需要在其中使用另外一个项目。也许它是一个第三方开发的库或者是你独立开发和并在多个父项目中使用的。这个场景下一个常见的问题产生了:你想将两个项目单独处理但是又需要在其中一个中使用另外一个。

这里有一个例子。假设你在开发一个网站,为之创建Atom源。你不想编写一个自己的Atom生成代码,而是决定使用一个库。你可能不得不像CPAN install或者Ruby gem一样包含来自共享库的代码,或者将代码拷贝到你的项目树中。如果采用包含库的办法,那么不管用什么办法都很难去定制这个库,部署它就更加困难了,因为你必须确保每个客户都拥有那个库。把代码包含到你自己的项目中带来的问题是,当上游被修改时,任何你进行的定制化的修改都很难归并。

Git 通过子模块处理这个问题。子模块允许你将一个 Git 仓库当作另外一个Git仓库的子目录。这允许你克隆另外一个仓库到你的项目中并且保持你的提交相对独立。

子模块初步

假设你想把 Rack 库(一个 Ruby 的 web 服务器网关接口)加入到你的项目中,可能既要保持你自己的变更,又要延续上游的变更。首先你要把外部的仓库克隆到你的子目录中。你通过git submodule add将外部项目加为子模块:

$ git submodule add git://github.com/chneukirchen/rack.git rack
Initialized empty Git repository in /opt/subtest/rack/.git/
remote: Counting objects: 3181, done.
remote: Compressing objects: 100% (1534/1534), done.
remote: Total 3181 (delta 1951), reused 2623 (delta 1603)
Receiving objects: 100% (3181/3181), 675.42 KiB | 422 KiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (1951/1951), done.

现在你就在项目里的rack子目录下有了一个 Rack 项目。你可以进入那个子目录,进行变更,加入你自己的远程可写仓库来推送你的变更,从原始仓库拉取和归并等等。如果你在加入子模块后立刻运行git status,你会看到下面两项:

$ git status
# On branch master
# Changes to be committed:
#   (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)
#
#      new file:   .gitmodules
#      new file:   rack
#

首先你注意到有一个.gitmodules文件。这是一个配置文件,保存了项目 URL 和你拉取到的本地子目录

$ cat .gitmodules 
[submodule "rack"]
      path = rack
      url = git://github.com/chneukirchen/rack.git

如果你有多个子模块,这个文件里会有多个条目。很重要的一点是这个文件跟其他文件一样也是处于版本控制之下的,就像你的.gitignore文件一样。它跟项目里的其他文件一样可以被推送和拉取。这是其他克隆此项目的人获知子模块项目来源的途径。

git status的输出里所列的另一项目是 rack 。如果你运行在那上面运行git diff,会发现一些有趣的东西:

$ git diff --cached rack
diff --git a/rack b/rack
new file mode 160000
index 0000000..08d709f
--- /dev/null
+++ b/rack
@@ -0,0 +1 @@
+Subproject commit 08d709f78b8c5b0fbeb7821e37fa53e69afcf433

尽管rack是你工作目录里的子目录,但 Git 把它视作一个子模块,当你不在那个目录里时并不记录它的内容。取而代之的是,Git 将它记录成来自那个仓库的一个特殊的提交。当你在那个子目录里修改并提交时,子项目会通知那里的 HEAD 已经发生变更并记录你当前正在工作的那个提交;通过那样的方法,当其他人克隆此项目,他们可以重新创建一致的环境。

这是关于子模块的重要一点:你记录他们当前确切所处的提交。你不能记录一个子模块的master或者其他的符号引用。

当你提交时,会看到类似下面的:

$ git commit -m 'first commit with submodule rack'
[master 0550271] first commit with submodule rack
 2 files changed, 4 insertions(+), 0 deletions(-)
 create mode 100644 .gitmodules
 create mode 160000 rack

注意 rack 条目的 160000 模式。这在Git中是一个特殊模式,基本意思是你将一个提交记录为一个目录项而不是子目录或者文件。

你可以将rack目录当作一个独立的项目,保持一个指向子目录的最新提交的指针然后反复地更新上层项目。所有的Git命令都在两个子目录里独立工作:

$ git log -1
commit 0550271328a0038865aad6331e620cd7238601bb
Author: Scott Chacon <schacon@gmail.com>
Date:   Thu Apr 9 09:03:56 2009 -0700

    first commit with submodule rack
$ cd rack/
$ git log -1
commit 08d709f78b8c5b0fbeb7821e37fa53e69afcf433
Author: Christian Neukirchen <chneukirchen@gmail.com>
Date:   Wed Mar 25 14:49:04 2009 +0100

    Document version change

克隆一个带子模块的项目

这里你将克隆一个带子模块的项目。当你接收到这样一个项目,你将得到了包含子项目的目录,但里面没有文件:

$ git clone git://github.com/schacon/myproject.git
Initialized empty Git repository in /opt/myproject/.git/
remote: Counting objects: 6, done.
remote: Compressing objects: 100% (4/4), done.
remote: Total 6 (delta 0), reused 0 (delta 0)
Receiving objects: 100% (6/6), done.
$ cd myproject
$ ls -l
total 8
-rw-r--r--  1 schacon  admin   3 Apr  9 09:11 README
drwxr-xr-x  2 schacon  admin  68 Apr  9 09:11 rack
$ ls rack/
$

rack目录存在了,但是是空的。你必须运行两个命令:git submodule init来初始化你的本地配置文件,git submodule update来从那个项目拉取所有数据并检出你上层项目里所列的合适的提交:

$ git submodule init
Submodule 'rack' (git://github.com/chneukirchen/rack.git) registered for path 'rack'
$ git submodule update
Initialized empty Git repository in /opt/myproject/rack/.git/
remote: Counting objects: 3181, done.
remote: Compressing objects: 100% (1534/1534), done.
remote: Total 3181 (delta 1951), reused 2623 (delta 1603)
Receiving objects: 100% (3181/3181), 675.42 KiB | 173 KiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (1951/1951), done.
Submodule path 'rack': checked out '08d709f78b8c5b0fbeb7821e37fa53e69afcf433'

现在你的rack子目录就处于你先前提交的确切状态了。如果另外一个开发者变更了 rack 的代码并提交,你拉取那个引用然后归并之,将得到稍有点怪异的东西:

$ git merge origin/master
Updating 0550271..85a3eee
Fast forward
 rack |    2 +-
 1 files changed, 1 insertions(+), 1 deletions(-)
[master*]$ git status
# On branch master
# Changed but not updated:
#   (use "git add <file>..." to update what will be committed)
#   (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
#      modified:   rack
#

你归并来的仅仅上是一个指向你的子模块的指针;但是它并不更新你子模块目录里的代码,所以看起来你的工作目录处于一个临时状态:

$ git diff
diff --git a/rack b/rack
index 6c5e70b..08d709f 160000
--- a/rack
+++ b/rack
@@ -1 +1 @@
-Subproject commit 6c5e70b984a60b3cecd395edd5b48a7575bf58e0
+Subproject commit 08d709f78b8c5b0fbeb7821e37fa53e69afcf433

事情就是这样,因为你所拥有的子模块的指针并对应于子模块目录的真实状态。为了修复这一点,你必须再次运行git submodule update:

$ git submodule update
remote: Counting objects: 5, done.
remote: Compressing objects: 100% (3/3), done.
remote: Total 3 (delta 1), reused 2 (delta 0)
Unpacking objects: 100% (3/3), done.
From git@github.com:schacon/rack
   08d709f..6c5e70b  master     -> origin/master
Submodule path 'rack': checked out '6c5e70b984a60b3cecd395edd5b48a7575bf58e0'

每次你从主项目中拉取一个子模块的变更都必须这样做。看起来很怪但是管用。

一个常见问题是当开发者对子模块做了一个本地的变更但是并没有推送到公共服务器。然后他们提交了一个指向那个非公开状态的指针然后推送上层项目。当其他开发者试图运行git submodule update,那个子模块系统会找不到所引用的提交,因为它只存在于第一个开发者的系统中。如果发生那种情况,你会看到类似这样的错误:

$ git submodule update
fatal: reference isn’t a tree: 6c5e70b984a60b3cecd395edd5b48a7575bf58e0
Unable to checkout '6c5e70b984a60b3cecd395edd5ba7575bf58e0' in submodule path 'rack'

你不得不去查看谁最后变更了子模块

$ git log -1 rack
commit 85a3eee996800fcfa91e2119372dd4172bf76678
Author: Scott Chacon <schacon@gmail.com>
Date:   Thu Apr 9 09:19:14 2009 -0700

    added a submodule reference I will never make public. hahahahaha!

然后,你给那个家伙发电子邮件说他一通。

上层项目

有时候,开发者想按照他们的分组获取一个大项目的子目录的子集。如果你是从 CVS 或者 Subversion 迁移过来的话这个很常见,在那些系统中你已经定义了一个模块或者子目录的集合,而你想延续这种类型的工作流程。

在 Git 中实现这个的一个好办法是你将每一个子目录都做成独立的 Git 仓库,然后创建一个上层项目的 Git 仓库包含多个子模块。这个办法的一个优势是你可以在上层项目中通过标签和分支更为明确地定义项目之间的关系。

子模块的问题

使用子模块并非没有任何缺点。首先,你在子模块目录中工作时必须相对小心。当你运行git submodule update,它会检出项目的指定版本,但是不在分支内。这叫做获得一个分离的头——这意味着 HEAD 文件直接指向一次提交,而不是一个符号引用。问题在于你通常并不想在一个分离的头的环境下工作,因为太容易丢失变更了。如果你先执行了一次submodule update,然后在那个子模块目录里不创建分支就进行提交,然后再次从上层项目里运行git submodule update同时不进行提交,Git会毫无提示地覆盖你的变更。技术上讲你不会丢失工作,但是你将失去指向它的分支,因此会很难取到。

为了避免这个问题,当你在子模块目录里工作时应使用git checkout -b创建一个分支。当你再次在子模块里更新的时候,它仍然会覆盖你的工作,但是至少你拥有一个可以回溯的指针。

切换带有子模块的分支同样也很有技巧。如果你创建一个新的分支,增加了一个子模块,然后切换回不带该子模块的分支,你仍然会拥有一个未被追踪的子模块的目录

$ git checkout -b rack
Switched to a new branch "rack"
$ git submodule add git@github.com:schacon/rack.git rack
Initialized empty Git repository in /opt/myproj/rack/.git/
...
Receiving objects: 100% (3184/3184), 677.42 KiB | 34 KiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (1952/1952), done.
$ git commit -am 'added rack submodule'
[rack cc49a69] added rack submodule
 2 files changed, 4 insertions(+), 0 deletions(-)
 create mode 100644 .gitmodules
 create mode 160000 rack
$ git checkout master
Switched to branch "master"
$ git status
# On branch master
# Untracked files:
#   (use "git add <file>..." to include in what will be committed)
#
#      rack/

你将不得不将它移走或者删除,这样的话当你切换回去的时候必须重新克隆它——你可能会丢失你未推送的本地的变更或分支。

最后一个需要引起注意的是关于从子目录切换到子模块的。如果你已经跟踪了你项目中的一些文件但是想把它们移到子模块去,你必须非常小心,否则Git会生你的气。假设你的项目中有一个子目录里放了 rack 的文件,然后你想将它转换为子模块。如果你删除子目录然后运行submodule add,Git会向你大吼:

$ rm -Rf rack/
$ git submodule add git@github.com:schacon/rack.git rack
'rack' already exists in the index

你必须先将rack目录撤回。然后你才能加入子模块:

$ git rm -r rack
$ git submodule add git@github.com:schacon/rack.git rack
Initialized empty Git repository in /opt/testsub/rack/.git/
remote: Counting objects: 3184, done.
remote: Compressing objects: 100% (1465/1465), done.
remote: Total 3184 (delta 1952), reused 2770 (delta 1675)
Receiving objects: 100% (3184/3184), 677.42 KiB | 88 KiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (1952/1952), done.

现在假设你在一个分支里那样做了。如果你尝试切换回一个仍然在目录里保留那些文件而不是子模块的分支时——你会得到下面的错误:

$ git checkout master
error: Untracked working tree file 'rack/AUTHORS' would be overwritten by merge.

你必须先移除rack子模块的目录才能切换到不包含它的分支:

$ mv rack /tmp/
$ git checkout master
Switched to branch "master"
$ ls
README  rack

然后,当你切换回来,你会得到一个空的rack目录。你可以运行git submodule update重新克隆,也可以将/tmp/rack目录重新移回空目录。

子树合并

现在你已经看到了子模块系统的麻烦之处,让我们来看一下解决相同问题的另一途径。当 Git 归并时,它会检查需要归并的内容然后选择一个合适的归并策略。如果你归并的分支是两个,Git使用一个_递归_策略。如果你归并的分支超过两个,Git采用_章鱼_策略。这些策略是自动选择的,因为递归策略可以处理复杂的三路归并情况——比如多于一个共同祖先的——但是它只能处理两个分支的归并。章鱼归并可以处理多个分支但是但必须更加小心以避免冲突带来的麻烦,因此它被选中作为归并两个以上分支的默认策略。

实际上,你也可以选择其他策略。其中的一个就是_子树_归并,你可以用它来处理子项目问题。这里你会看到如何换用子树归并的方法来实现前一节里所做的 rack 的嵌入。

子树归并的思想是你拥有两个工程,其中一个项目映射到另外一个项目的子目录中,反过来也一样。当你指定一个子树归并,Git可以聪明地探知其中一个是另外一个的子树从而实现正确的归并——这相当神奇。

首先你将 Rack 应用加入到项目中。你将 Rack 项目当作你项目中的一个远程引用,然后将它检出到它自身的分支:

$ git remote add rack_remote git@github.com:schacon/rack.git
$ git fetch rack_remote
warning: no common commits
remote: Counting objects: 3184, done.
remote: Compressing objects: 100% (1465/1465), done.
remote: Total 3184 (delta 1952), reused 2770 (delta 1675)
Receiving objects: 100% (3184/3184), 677.42 KiB | 4 KiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (1952/1952), done.
From git@github.com:schacon/rack
 * [new branch]      build      -> rack_remote/build
 * [new branch]      master     -> rack_remote/master
 * [new branch]      rack-0.4   -> rack_remote/rack-0.4
 * [new branch]      rack-0.9   -> rack_remote/rack-0.9
$ git checkout -b rack_branch rack_remote/master
Branch rack_branch set up to track remote branch refs/remotes/rack_remote/master.
Switched to a new branch "rack_branch"

现在在你的rack_branch分支中就有了Rack项目的根目录,而你自己的项目在master分支中。如果你先检出其中一个然后另外一个,你会看到它们有不同的项目根目录:

$ ls
AUTHORS        KNOWN-ISSUES   Rakefile      contrib        lib
COPYING        README         bin           example        test
$ git checkout master
Switched to branch "master"
$ ls
README

要将 Rack 项目当作子目录拉取到你的master项目中。你可以在 Git 中用git read-tree来实现。你会在第9章学到更多与read-tree和它的朋友相关的东西,当前你会知道它读取一个分支的根目录树到当前的暂存区和工作目录。你只要切换回你的master分支,然后拉取rack分支到你主项目的master分支的rack子目录:

$ git read-tree --prefix=rack/ -u rack_branch

当你提交的时候,看起来就像你在那个子目录下拥有Rack的文件——就像你从一个tarball里拷贝的一样。有意思的是你可以比较容易地归并其中一个分支的变更到另外一个。因此,如果 Rack 项目更新了,你可以通过切换到那个分支并执行拉取来获得上游的变更:

$ git checkout rack_branch
$ git pull

然后,你可以将那些变更归并回你的 master 分支。你可以使用git merge -s subtree,它会工作的很好;但是 Git 同时会把历史归并到一起,这可能不是你想要的。为了拉取变更并预置提交说明,需要在-s subtree策略选项的同时使用--squash和--no-commit选项。

$ git checkout master
$ git merge --squash -s subtree --no-commit rack_branch
Squash commit -- not updating HEAD
Automatic merge went well; stopped before committing as requested

所有 Rack 项目的变更都被归并可以进行本地提交。你也可以做相反的事情——在你主分支的rack目录里进行变更然后归并回rack_branch分支,然后将它们提交给维护者或者推送到上游。

为了得到rack子目录和你rack_branch分支的区别——以决定你是否需要归并它们——你不能使用一般的diff命令。而是对你想比较的分支运行git diff-tree:

$ git diff-tree -p rack_branch

或者,为了比较你的rack子目录和服务器上你拉取时的master分支,你可以运行

$ git diff-tree -p rack_remote/master

总结

你已经看到了很多高级的工具,允许你更加精确地操控你的提交和暂存区。当你碰到问题时,你应该可以很容易找出是哪个分支什么时候由谁引入了它们。如果你想在项目中使用子项目,你也已经学会了一些方法来满足这些需求。到此,你应该能够完成日常里你需要用命令行在 Git 下做的大部分事情,并且感到比较顺手。

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