sanbuphy
280 lines
20 KiB
Markdown
280 lines
20 KiB
Markdown
# 扩展知识 1 - 什么是 Git 和 GitHub
|
||
|
||
在之前的课程中，我们学习了如何使用基于 Web 的 vibe coding 工具编写代码。每次对话都会创建一个新版本的代码。但是，让我们思考一个问题：如果我们想恢复到之前的修改，有没有方便的方法？有没有一种工具可以记录我们在不同阶段的代码，使我们能够随时在不同版本之间切换和修改？
|
||
|
||
为了满足这一需求，版本控制软件应运而生。在这篇文章中，我们将介绍最著名的版本控制程序——Git——以及最好的代码托管平台——GitHub。我们将学习如何使用 Git 进行代码管理，如何从 GitHub 获取他人的代码，如何上传我们自己的代码，以及如何与他人合作进行大型项目。
|
||
|
||
无论是个人项目的版本跟踪，团队协作中的代码同步，还是为开源社区做贡献，Git 和 GitHub 都是现代开发者的必备工具。通过掌握它们，你将能够更高效地管理代码，根据需要创建检查点，在代码的不同阶段之间自由切换，并轻松处理从单个文件更改到开发大型项目的所有事务——使每一次代码迭代都可控且可追溯。
|
||
|
||
# 什么是 Git
|
||
|
||
Git 是由 Linux 内核开发者 Linus Torvalds 于 2005 年创建的分布式版本控制系统。其核心功能是跟踪文件的修改历史，允许开发者随时查看和回滚到以前的版本，并在与他人协作时高效地合并更改。
|
||
|
||
|
||
|
||
与早期的集中式版本控制系统相比，Git 的“分布式”特性允许每个开发者的本地设备存储代码仓库的完整历史记录。大多数操作（如提交、回滚和分支管理）都可以在不依赖中央服务器的情况下执行，这使得 Git 更灵活，更适合大规模协作和离线工作。
|
||
|
||
> 💡 在操作 Git 之前，让我们先了解一下什么是终端。
|
||
>
|
||
> ## 什么是终端？
|
||
>
|
||
> 终端本质上是一个基于文本的“计算机接入点”。在早期，图形界面（没有图标，没有鼠标点击）出现之前，用户只能通过键入文本命令与计算机交互。这种方法代代相传，成为了我们要介绍的今天的终端。
|
||
>
|
||
> 它不依赖花哨的界面，纯粹通过“命令 + 反馈”工作。这使其成为人机交互最基本和直接的方法之一。
|
||
>
|
||
> 不同系统的终端有所不同。在 Windows 上，常见的是“命令提示符 (cmd)”和“PowerShell”。你可以通过在计算机的运行/搜索框中输入“cmd”或“powershell”来启动这些命令行程序。
|
||
>
|
||
> 
|
||
>
|
||
> 
|
||
>
|
||
> 前者是一个较旧的工具，仅支持基本命令，如查看文件和复制，适合简单任务。后者是一个更高级的版本，可以处理复杂的操作，如进程管理和远程控制，并且还兼容 cmd 命令——使其在开发或系统管理场景中更常用。macOS 和 Linux 都默认带有“终端”，它们的命令逻辑相似，源自 Unix（贝尔实验室工程师在 20 世纪 60 年代末开发的经典计算机系统）。
|
||
>
|
||
> 终端在今天仍然至关重要，因为它的效率和广泛的兼容性。例如，一条命令可以批量重命名文件，比用鼠标重复点击快得多。此外，本地服务器、云服务器和专业开发环境通常没有图形界面，因此终端操作是必要的。许多任务，如安装各种程序（如 Git、Python、系统工具或开发依赖项）、运行代码、管理计算机进程和配置系统参数，也需要终端命令。
|
||
>
|
||
> 你可能会想，如果记不住所有那些终端命令该怎么办。事实上，随着大语言模型的快速发展，不再需要像以前那样死记硬背了。现在，你只需要在需要时询问模型（例如“如何用 Git 获取远程代码？”或“如何通过命令行删除文件夹或批量创建文件夹？”），然后从回复中复制有用的命令即可。
|
||
>
|
||
> 
|
||
|
||
## 如何安装 Git
|
||
|
||
我们将演示在不同计算机操作系统上安装 Git 的三种方法。请根据你的系统版本按照说明进行操作：
|
||
|
||
### Windows
|
||
|
||
1. 前往 [Git 官方下载页面](https://git-scm.com/download/win) 并下载适合你系统的安装程序：[安装包](https://github.com/git-for-windows/git/releases/download/v2.51.0.windows.1/Git-2.51.0-64-bit.exe)。默认情况下，推荐使用 x64 安装程序。
|
||
2. 双击安装程序并按照安装向导说明进行操作：
|
||
|
||
|
||
1. 建议保持默认选项。如果你需要自定义，请注意以下几点：（在大多数情况下，你可以一直点击“Next”）
|
||
* 选择 Git 使用的默认编辑器：选择你喜欢的编辑器（如 VS Code）。你可以默认选择第一个选项，即 Vim（一个文本编辑器），或选择“Visual Studio Code as Git's default editor”选项（需要预先安装 VS Code）。你可以保持默认选择并点击“Next”继续。
|
||
|
||
* 选择如何使用 Git：这三个选项控制 Git 在系统中的可访问性。建议选择选项 2（“from command line and 3rd-party software”）——它将基本的 Git 工具添加到 PATH 中，让你可以在 Git Bash、命令提示符、PowerShell 和 IDE 中使用 Git，而不会使系统混乱。
|
||
|
||
3. 安装后，在桌面上右键单击。如果在菜单中看到“Git Bash Here”，则安装成功。
|
||
|
||
|
||
|
||
### MacOS
|
||
|
||
对于 macOS，你可以首先在终端中输入 `git --version` 来检查是否已经安装了 Git。如果没有，系统会提示你安装——只需按照说明完成安装即可。
|
||
|
||
1. 方法 1：通过 Homebrew 安装
|
||
如果你安装了 [Homebrew](https://brew.sh/)（Mac 包管理器），请打开终端并输入
|
||
```Bash
|
||
brew install git
|
||
```
|
||
2. 方法 2：（推荐）通过 Xcode 安装： https://developer.apple.com/xcode/ ，Xcode 内置了 Git。安装后，只需按照说明继续操作。
|
||
|
||
### Linux
|
||
|
||
大多数 Linux 发行版可以通过其包管理器安装 Git：
|
||
|
||
* Ubuntu/Debian:
|
||
|
||
```Bash
|
||
sudo apt update
|
||
sudo apt install git
|
||
```
|
||
|
||
* CentOS/RHEL:
|
||
|
||
```Bash
|
||
sudo yum install git
|
||
```
|
||
|
||
* 验证安装：在终端中输入 git --version。如果显示版本号，则安装成功。
|
||
|
||
## Git 初始化
|
||
|
||
安装 Git 后，你首先需要配置你的用户信息——这是使用 Git 进行版本控制的基本步骤。在终端中执行以下命令（将括号中的内容替换为你自己的信息）：
|
||
|
||
```Bash
|
||
# 设置全局用户名（将显示在提交记录中）
|
||
git config --global user.name "Your Name"
|
||
|
||
# 设置全局邮箱（建议使用在 GitHub/GitLab 等平台上注册的邮箱）
|
||
git config --global user.email "your.email@example.com"
|
||
```
|
||
|
||
Git 会将此信息嵌入到每个提交记录中，作为每次修改的“作者信息”。查看版本历史记录（例如，使用 git log）时，你可以清楚地看到谁修改了每一行代码，便于追溯责任和沟通。在协作项目中，统一的身份信息使团队成员能够快速识别谁做了哪些更改，从而提高协作效率（例如通过提交记录找到相关开发人员讨论问题）。
|
||
|
||
你可以通过在命令行中输入 `git config --list` 来查看当前的 Git 配置信息，以确认设置成功。
|
||
|
||
# 什么是 GitHub
|
||
|
||
GitHub 是一个基于 Git 的代码托管平台。它不仅为 Git 仓库提供远程存储，还包括协作工具（如 Issues、Pull Requests、Projects），使开发者更容易分享代码和协作。简而言之，Git 是一个本地版本控制工具，而 GitHub 是一个远程“代码仓库云盘 + 协作社区”。
|
||
|
||
GitHub 不仅是世界上最大的代码托管平台，也是全球最活跃、最具影响力的开源社区。这里“开源”的核心思想是任何人都可以下载并运行软件的源代码。这种模式允许世界各地的人们检查彼此的代码并进行修改，或基于此创建新项目。例如，你可以在 GitHub 上找到各种学习教程以及用于训练 GPT 模型的框架（如 PyTorch）的完整源代码。每天，无数人在全球范围内协作审查和改进代码。
|
||
|
||
|
||
|
||
许多大公司在 GitHub 上开源他们的程序或教程，以获得行业竞争优势——这也可以看作是一种广告形式。在 GitHub 社区中，项目获得的“星标 (stars)”数量是衡量其价值的主要指标；项目或组织拥有的星标越多，其可信度和影响力就越大。
|
||
|
||
|
||
|
||
在我们的课程中，支持资源和作业也将上传到专用的 GitHub 仓库。通过上传作业的过程，你将逐渐熟悉并掌握 GitHub 的使用，为未来应用程序开发中的版本控制打下坚实的基础。
|
||
|
||
## 注册 GitHub 账号
|
||
|
||
1. 访问 [GitHub 官网](https://github.com/) 并点击右上角的“Sign up”。
|
||
|
||
2. 输入你的电子邮件地址（建议使用常用邮箱，因为验证和通知将发送到那里），设置密码（必须包含字母、数字和特殊字符）。
|
||
3. 完成人工验证，按照提示验证邮箱，你的账号就创建好了。
|
||
|
||
## 在 GitHub 上创建你的第一个仓库
|
||
|
||
接下来，我们将创建第一个存储文件夹，也称为仓库或“repo”。
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
1. Repository name：向他人显示的仓库名称。
|
||
2. Description：仓库的详细描述。
|
||
3. Choose visibility：对于个人仓库，如果设置为 private，只有你和特别邀请的人可以看到。如果设置为 public，所有人都可以看到。
|
||
对于组织内的仓库，如果是 Private，只有组织内的人可以看到。
|
||
如果是 Public，组织外的人也可以看到。
|
||
4. README：通常的惯例是每个仓库都应该有一个 README 文件。你可以把它看作是仓库的完整介绍，包括使用说明、文件列表和操作方法。
|
||
5. Add .gitignore and license：
|
||
1. .gitignore 文件告诉 Git 在上传到 GitHub 时忽略某些文件夹或文件，因此它们不会被跟踪或添加到暂存区。这对于临时测试文件、依赖包或大文件很有用。一旦指定，这些文件将不再被跟踪。
|
||
2. license 指的是你选择的开源许可证类型。不同的许可证详细规定了他人是否可以将你的代码用于商业目的，并包含其他条款和条件。
|
||
|
||
建议勾选“Add README”，将仓库可见性设置为“Private”，并根据自己的喜好填写仓库名称和描述，然后点击“Create repository”完成创建第一个远程仓库。
|
||
|
||
|
||
|
||
之后，你将拥有一个没有任何额外文件的干净仓库。接下来你可以开始上传文件了。
|
||
|
||
|
||
|
||
获取仓库的命令是 `git clone`，但它需要仓库地址。你可以通过点击绿色的“Code”按钮找到仓库地址，你会看到 HTTPS 和 SSH 选项。通常，你可以使用这两种方法中的任何一种将仓库下载到本地机器（只有这样你才能修改和上传文件）。
|
||
|
||
|
||
|
||
一般来说，通过 HTTP 克隆的仓库适合临时下载和测试他人的仓库，但不建议用于自己的开发。为了更好的学习体验，你应该先设置 SSH 认证。
|
||
|
||
## 绑定本地 SSH
|
||
|
||
在 GitHub 中，“SSH 协议绑定”本质上意味着将你本地设备的 SSH 公钥与你的 GitHub 账号关联，允许 GitHub 通过 SSH 协议识别你的设备。这使你能够安全地操作远程仓库，而无需密码（如 clone、push 或 pull 代码）。
|
||
|
||
简单来说：这就像给你的设备一张“GitHub 专属门禁卡”。绑定后，当你的设备通过 SSH 协议访问 GitHub 仓库时，GitHub 会验证这张“门禁卡”（你的 SSH 公钥）。一旦确认为你的授权设备，你就可以直接操作——不需要每次都输入账号密码。
|
||
|
||
> 💡 什么是 SSH
|
||
|
||
### 为什么需要 SSH 协议绑定？
|
||
|
||
GitHub 支持两种主要的仓库操作协议：HTTPS 协议和 SSH 协议：
|
||
|
||
* HTTPS 协议：每次操作（如 push）都需要输入 GitHub 账号密码（或个人访问令牌 PAT）。验证过程繁琐，且存在密码泄露风险。
|
||
* SSH 协议：身份验证通过“密钥对”完成，因此不需要重复输入密码，且加密传输更加安全。
|
||
|
||
“SSH 协议绑定”是启用 GitHub SSH 认证的前提步骤——只有将本地 SSH 公钥“绑定”到 GitHub 账号后，GitHub 才能识别你的设备并允许对仓库进行 SSH 操作。
|
||
|
||
### “绑定”的核心逻辑：SSH 密钥对的作用
|
||
|
||
SSH 认证依赖于密钥对（公钥 + 私钥），它们是匹配的加密文件。生成后，你需要将“公钥”提供给 GitHub（“绑定”），而“私钥”留在本地设备上：
|
||
|
||
1. 私钥：存储在本地设备（如电脑）的指定目录中（通常是 ~/.ssh/），充当“你的专属钥匙”，绝不能与任何人分享。
|
||
2. 公钥：这是一把可以公开分享的“锁”——你需要将其复制到 GitHub 账号的“SSH keys list”中（“绑定”操作）。
|
||
|
||
当你通过 SSH 操作 GitHub 仓库时（例如 git push git@github.com:xxx/xxx.git）：
|
||
|
||
* 你的本地设备使用私钥加密“操作请求”并发送给 GitHub；
|
||
* 收到请求后，GitHub 尝试使用你之前绑定的公钥进行解密；
|
||
* 如果解密成功，你的设备被确认为已授权，操作被允许；否则，访问被拒绝。
|
||
|
||
### “绑定”的具体步骤（核心流程）
|
||
|
||
一旦你理解了原理，实际操作就很简单——核心是“生成密钥对 → 上传公钥到 GitHub”：
|
||
|
||
1. 本地生成 SSH 密钥对
|
||
1. 使用 Trae 获取公钥（推荐）
|
||
提示词：`Help me create the SSH key needed for GitHub login. My email is your_email@gmail.com , Please return the public key for me to copy`
|
||
|
||
|
||
|
||
输入提示词后，你还需要在左侧终端按 Enter 键，否则命令会一直等待而不执行。由于 Trae 无法帮你执行任何条件判断，我们只需要一直按 Enter 即可。
|
||
|
||
最后，你会看到右侧的 Trae 返回了它读取的公钥。你只需复制它并准备在下一步中粘贴。
|
||
|
||
|
||
2. 手动获取公钥
|
||
打开你的本地终端（在 Windows 上使用 Git Bash 或 PowerShell；在 macOS/Linux 上使用终端），输入以下命令（将 your_email@example.com 替换为你注册 GitHub 账号时使用的邮箱）：
|
||
|
||
```Bash
|
||
ssh-keygen -t ed25519 -C "your_email@example.com"
|
||
```
|
||
|
||
1. 按 Enter 接受默认值（默认文件路径，无密码，或根据需要设置密码）。这将在 ~/.ssh/ 目录中生成两个文件：
|
||
* id_ed25519：私钥（本地保存，**绝不分享**）；
|
||
* id_ed25519.pub：公钥（需要上传到 GitHub）。
|
||
2. 将公钥“绑定”到你的 GitHub 账号
|
||
|
||
这是核心绑定步骤——将本地公钥添加到 GitHub 账号的“SSH keys list”中：
|
||
|
||
1. 复制公钥内容：
|
||
1. Trae：
|
||
2. Windows：用记事本打开 C:\Users\<your>\.ssh\id_ed25519.pub 并复制其所有内容；
|
||
3. macOS/Linux：在终端运行 cat ~/.ssh/id_ed25519.pub 并复制所有输出（从开头的 SSH-ed25519 到结尾的邮箱）。
|
||
2. 登录 GitHub 并进入“SSH Key Management”页面：
|
||
1. 点击右上角头像 → Settings → 左侧菜单 SSH and GPG keys → 点击 New SSH key。
|
||
|
||
2. 输入任何标题（例如，your local computer's SSH），然后将你刚刚获取的 SSH 公钥粘贴到这里。
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
3. 验证绑定是否成功
|
||
|
||
在终端中输入以下命令（**Trae 也可以做以下操作**）来测试 GitHub 是否能识别你的设备：
|
||
|
||
```Bash
|
||
ssh -T git@github.com
|
||
```
|
||
|
||
* 如果你看到类似 Hi [your GitHub username]! You've successfully authenticated... 的内容，说明你已成功绑定密钥；
|
||
* 如果遇到错误，通常是因为公钥复制不完整、私钥权限过高（你的本地 ~/.ssh/ 目录应仅由你读写）等。根据需要检查这些问题。
|
||
|
||
### 重要注意事项
|
||
|
||
如果你有多个设备（如笔记本电脑和台式机），你需要为每个设备生成单独的 SSH 密钥对，并将每个公钥绑定到同一个 GitHub 账号——每个设备都有自己的“门禁卡”。
|
||
|
||
切勿分享你的私钥（不要上传到 GitHub 或与他人分享），否则有人可能会冒充你操作你的仓库。如果私钥泄露，请立即从 GitHub 删除相应的公钥并生成新的密钥对。
|
||
|
||
绑定 SSH 后，使用 SSH 格式的仓库地址（例如 git@github.com:username/repository.git）进行操作，而不是 HTTPS 格式（例如 https://github.com/username/repository.git）。如果你之前用 HTTPS 克隆了仓库，可以用 git remote set-url origin `<new>` 切换协议。
|
||
|
||
# 使用 Trae 进行 GitHub 操作
|
||
|
||
我们已经解释了什么是 Git，什么是 GitHub，什么是 SSH，以及如何配置它。现在你可以自由使用 Trae 执行 Git 操作。首先，让我们学习如何将远程仓库克隆到本地机器。
|
||
|
||
## Git clone : 下载现有仓库
|
||
|
||
你可以直接告诉它你想克隆的仓库地址
|
||
|
||
|
||
|
||
## Git pull : 从远程仓库获取更新
|
||
|
||
每次更新仓库之前，由于它可能由多人维护，你需要先拉取最新的更改。之后，你可以修改并推送文件。
|
||
|
||
**记得包含文件夹名称及其相对或绝对路径，以避免推送到错误的仓库。**
|
||
|
||
prompt:`Help me pull this repository AIID-TEST in ./AIID-TEST.`
|
||
|
||
## Git commit & Git push : 暂存更新并推送到 GitHub
|
||
|
||
一切准备就绪后，你可以尝试修改本地文件，在文件夹中添加或删除项目。然后，让 Trae 检测更改并帮你推送到 GitHub。
|
||
|
||
prompt:`I finished. Commit and push to the repository AIID-TEST in ./AIID-TEST.`
|
||
|
||
|
||
|
||
推送成功。现在你可以在 GitHub 上看到更新的内容了。
|
||
|
||
# 参考资料
|
||
|
||
* Pro Git book https://git-scm.com/book/en/v2
|
||
* GitHub Docs https://docs.github.com/en
|