Git 的使用：从第一次提交到分支与 Worktree

Git 是一个分布式版本控制系统。简单来说，它会记录项目中每一次有意义的修改，让我们能够查看历史、比较差异、恢复旧版本，也能通过分支同时尝试多种方案。

Git 的版本记录保存在项目根目录下的 .git 目录中。这个目录通常是隐藏的，不要手动修改或删除它；一旦删除，当前项目就不再保留原有的 Git 历史。

本文会同时介绍 VS Code 中的图形化操作，以及对应的 Git 命令行语法。命令均在项目根目录的终端中执行。

一、开始之前：安装并配置 Git

安装完成后，可以先检查 Git 是否可用：

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git --version

第一次使用 Git 时，需要设置提交者姓名和邮箱。它们会出现在提交记录中：

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git config --global user.name "你的名字"
git config --global user.email "你的邮箱@example.com"

查看当前配置：

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git config --global --list

二、初始化 Git 仓库

在 VS Code 中打开项目后，进入左侧的“源代码管理”，点击“初始化仓库”。

对应的命令行操作是：

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git init

初始化后，项目根目录中会多出一个隐藏的 .git 目录，这表示当前项目已经由 Git 管理。

可以用下面的命令检查仓库状态：

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git status

三、完成第一次提交

我们先新建一个名为 购物清单.md 的文件，内容如下：

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1. 一个西瓜

VS Code 会在“源代码管理”中显示这个新文件。一次完整的提交通常分为两步：

1. 将准备提交的修改放入暂存区；
2. 为暂存区中的修改创建一次提交。

对应的命令是：

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# 暂存指定文件
git add "购物清单.md"

# 提交暂存区中的内容
git commit -m "添加购物清单"

如果希望暂存当前目录下的所有修改，也可以使用：

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git add .

git add . 很方便，但提交前最好先运行 git status，确认没有把临时文件、密码或无关内容一起加入提交。

工作区、暂存区和版本库

理解 Git 时，可以把文件的流转看成三个阶段：

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工作区中的修改  -- git add -->  暂存区  -- git commit -->  本地版本库

• 工作区：当前实际看到和编辑的文件；
• 暂存区：已经选中、准备放进下一次提交的修改；
• 版本库：已经提交、可以长期追溯的历史记录。

四、继续修改并查看历史

接下来给购物清单添加一个榴莲：

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1. 一个西瓜
2. 一个榴莲

完成第二次提交：

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git add "购物清单.md"
git commit -m "添加榴莲"

查看简洁的提交历史：

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git log --oneline --graph --decorate --all

输出大致如下：

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* a1b2c3d (HEAD -> main) 添加榴莲
* e4f5g6h 添加购物清单

其中：

• 每行开头的字符是提交 ID 的缩写；
• main 是当前分支名；
• HEAD -> main 表示当前正位于 main 分支的最新提交上。

五、查看文件差异

在 VS Code 的源代码管理面板中点击文件，或者在时间线中选择“打开更改”，可以对比修改前后的内容。

命令行中可以使用：

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# 查看工作区中尚未暂存的修改
git diff

# 查看已经暂存、即将提交的修改
git diff --staged

# 查看最近一次提交具体改了什么
git show HEAD

# 查看某个文件的历史
git log --follow -- "购物清单.md"

六、撤销修改

假设我们又添加了“一个苹果”，但还没有提交，现在想恢复到上一次提交时的状态。在 VS Code 中可以点击源代码管理面板右上角的 …，然后选择“放弃所有更改”；也可以只对某个文件选择“放弃更改”。

对应的命令是：

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# 放弃指定文件中尚未暂存的修改
git restore "购物清单.md"

# 放弃当前目录下所有尚未暂存的修改
git restore .

如果文件已经放入暂存区，需要先取消暂存，再决定是否放弃工作区修改：

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# 取消暂存，但保留文件内容
git restore --staged "购物清单.md"

# 如果连文件修改也不要了，再执行
git restore "购物清单.md"

如果错误已经提交，并且提交已经推送到远程仓库，推荐用 revert 创建一个“反向提交”：

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git revert <提交ID>

git revert 不会改写已有历史，因此比 git reset 更适合处理已经共享出去的提交。

git restore 和 git reset --hard 都可能丢失尚未提交的内容。执行前一定要先用 git status 和 git diff 确认范围。

七、创建和切换分支

分支可以理解为一条独立的开发路线。我们可以在新分支中试验或开发功能，而不影响稳定的 main 分支。

先创建并切换到 shopping-update 分支：

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git switch -c shopping-update

这条命令相当于下面两条命令：

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git branch shopping-update
git switch shopping-update

然后在购物清单中添加苹果和薯片：

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1. 一个西瓜
2. 一个榴莲
3. 一个苹果
4. 一包薯片

在新分支中提交：

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git add "购物清单.md"
git commit -m "添加苹果和薯片"

查看所有本地分支：

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git branch

分支名前的 * 表示当前所在分支。切换回 main：

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git switch main

这时，工作区会恢复为 main 分支对应的内容；刚才的苹果和薯片仍然安全地保存在 shopping-update 分支中。

也可以点击 VS Code 左下角的分支名称进行切换：

什么是“签出（已分离）”

如果直接签出某个历史提交，而不是切换到某个分支，就会进入 Detached HEAD（分离头指针） 状态：

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git switch --detach <提交ID>

此时可以查看、编译和运行旧版本，但新提交不属于任何现有分支。若确实需要保留此时的修改，应及时创建分支：

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git switch -c save-detached-work

只想查看旧版本、不做修改时，可以直接切回主分支：

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git switch main

八、合并分支

当 shopping-update 分支上的内容完成后，可以将它合并回 main：

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# 先切换到接收修改的目标分支
git switch main

# 合并开发分支
git merge shopping-update

确认合并完成后，可以删除已经不再需要的本地分支：

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git branch -d shopping-update

如果两个分支修改了同一文件的同一位置，Git 可能无法自动判断应该保留哪一份内容，这就是合并冲突。文件中会出现类似标记：

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<<<<<<< HEAD
main 分支的内容
=======
shopping-update 分支的内容
>>>>>>> shopping-update

处理冲突的步骤如下：

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# 1. 查看冲突文件
git status

# 2. 手动编辑冲突文件，删除冲突标记并保留最终内容

# 3. 将解决后的文件加入暂存区
git add "购物清单.md"

# 4. 完成合并提交
git commit

如果不想继续本次合并，可以在提交前取消：

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git merge --abort

九、使用 Git Worktree 同时处理多个分支

创建分支只是“划出一条新的平行线”，而 Worktree（工作树）则是“在电脑上同时打开另一个平行世界”。二者解决的是不同层面的问题，但经常结合使用。

分支和 Worktree 的区别

创建 Worktree

假设主项目位于 /prjs/learn-git，我们想在相邻目录中创建一个用于修复 Bug 的 Worktree：

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cd /prjs/learn-git
git worktree add -b hotfix-branch ../learn-git-hotfix main

这条命令会：

1. 基于 main 创建 hotfix-branch 分支；
2. 在 ../learn-git-hotfix 创建新的工作目录；
3. 在新目录中检出 hotfix-branch。

如果分支已经存在，则不需要 -b：

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git worktree add ../learn-git-hotfix hotfix-branch

查看所有 Worktree：

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git worktree list

Worktree 的注意事项

同一个分支通常不能同时被两个 Worktree 检出。例如主工作目录已经位于 main，新 Worktree 就不应再次选择 main，否则 Git 会提示该分支已经被检出。

另外，删除 Worktree 时，git worktree remove 后面接的是工作树路径，不是分支名：

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git worktree remove ../learn-git-hotfix

在 Worktree 中提交，并在主目录中合并

进入 Worktree，修复 Bug 并提交：

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cd /prjs/learn-git-hotfix
git status
git add .
git commit -m "修复登录页面的 Bug"

主目录与 Worktree 共享同一个 Git 版本库，因此 Worktree 一旦完成提交，主目录立刻就能看到该提交，无须执行 git pull，也不需要通过文件路径同步。

回到主目录后，将 hotfix-branch 合并到 main：

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cd /prjs/learn-git
git switch main
git merge hotfix-branch

如果已经配置远程仓库，可以推送合并后的 main：

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git push origin main

清理 Worktree 和分支

确认 Worktree 中的修改已经提交或不再需要后，回到主目录执行：

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cd /prjs/learn-git

# 删除额外的工作目录
git worktree remove ../learn-git-hotfix

# 清理已经失效的 Worktree 管理记录
git worktree prune

# 删除已经合并的本地分支
git branch -d hotfix-branch

如果 Worktree 中仍有未提交的修改，Git 会拒绝普通删除。此时应先提交、暂存或备份这些内容。只有确认可以丢弃时，才使用：

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git worktree remove --force ../learn-git-hotfix

十、连接远程仓库并推送

本地提交只保存在自己的电脑中。若要备份到 GitHub、GitLab 或 Gitee，或者与他人协作，需要连接远程仓库。

查看当前远程仓库：

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git remote -v

为本地仓库添加名为 origin 的远程地址：

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git remote add origin <远程仓库地址>

第一次推送 main 分支：

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git push -u origin main

其中 -u 会建立本地 main 与远程 origin/main 的跟踪关系。以后通常可以直接执行：

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git push

获取并合并远程更新：

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git pull

如果只想查看远程更新、暂时不合并：

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git fetch origin

从远程仓库下载一个新项目：

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git clone <远程仓库地址>

推送一个新分支：

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git push -u origin hotfix-branch

删除远程分支：

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git push origin --delete hotfix-branch

十一、使用 .gitignore 忽略文件

日志、缓存、依赖目录、编辑器配置和包含密钥的环境变量文件通常不应该提交。可以在项目根目录创建 .gitignore：

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# 系统文件
.DS_Store
Thumbs.db

# 编辑器配置
.vscode/

# 依赖和构建结果
node_modules/
dist/

# 环境变量和日志
.env
*.log

如果某个文件已经被 Git 跟踪，后来才加入 .gitignore，还需要将它从 Git 索引中移除，但保留本地文件：

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git rm --cached .env
git commit -m "停止跟踪环境变量文件"

如果密码或令牌已经提交并推送，仅删除文件并不能让秘密从历史中消失。应立即让旧凭据失效并重新生成。

十二、临时保存尚未完成的修改

切换分支时，如果当前修改会与目标分支冲突，Git 会阻止切换。此时可以先提交，也可以用 stash 临时保存：

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# 临时保存当前修改
git stash push -m "暂存未完成的购物清单修改"

# 查看暂存列表
git stash list

# 恢复最近一次暂存，并将其从列表中删除
git stash pop

若只想恢复但暂时保留这条 stash 记录：

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git stash apply

十三、常用命令速查

结语

Git 最重要的不是记住所有命令，而是理解几个核心概念：

1. 修改先发生在工作区；
2. git add 将选中的修改放入暂存区；
3. git commit 把暂存区保存为一个可追溯的版本；
4. 分支用于维护不同的开发路线；
5. Worktree 让多个分支能够在不同目录中同时工作；
6. 远程仓库用于备份、分享和协作。

平时养成“小步修改、及时检查、说明清楚再提交”的习惯，Git 就会从看似复杂的命令集合，变成一个非常可靠的版本管理工具。