第01课：Git概述与安装

🔍 什么是版本控制？

版本控制系统（VCS）记录文件内容变化，让你可以回溯历史、比较差异、协作开发、分支实验。没有VCS的团队只能靠文件名备份——report_v2_final_final2.docx就是前车之鉴。版本控制是现代软件开发的基石，不只是代码——文档、配置、设计稿都需要版本控制。

📊 版本控制演进

🏗️ 三大区域

理解三大区域是掌握Git的基础。几乎所有Git操作都是在三个区域间移动数据：工作目录是你看得见摸得着的文件，暂存区是你精心准备的下次提交快照，仓库是所有历史版本的永久存储。

📦 安装Git

$ sudo apt update && sudo apt install git -y  # Debian/Ubuntu
$ sudo add-apt-repository ppa:git-core/ppa    # PPA最新版
$ sudo apt update && sudo apt install git -y
$ brew install git                             # macOS
winget install Git.Git                       # Windows
从源码编译安装（获取最新特性）
$ sudo apt install libcurl4-gnutls-dev libexpat1-dev gettext libz-dev libssl-dev
$ wget https://mirrors.edge.kernel.org/pub/software/scm/git/git-2.43.0.tar.gz
$ tar -zxf git-2.43.0.tar.gz && cd git-2.43.0
$ make prefix=/usr/local all && sudo make prefix=/usr/local install

✅ 验证安装

$ git version
git version 2.43.0
$ which git
/usr/local/bin/git
$ git --exec-path
/usr/local/lib/git-core
$ man git
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⚙️ 初始配置

$ git config --global user.name "Zhang San"
$ git config --global user.email "zhangsan@example.com"
$ git config --global init.defaultBranch main
$ git config --global color.ui auto
$ git config --global core.editor "vim"
$ git config --global core.autocrlf input   # Linux/macOS
$ git config --global core.quotepath false  # 中文文件名
实用别名
$ git config --global alias.st status
$ git config --global alias.co checkout
$ git config --global alias.br branch
$ git config --global alias.ci commit
$ git config --global alias.lg "log --oneline --graph --all --decorate"
$ git config --global alias.last "log -1 HEAD --stat"
$ git config --global alias.unstage "reset HEAD --"
验证
$ git config --list --show-origin
file:/home/user/.gitconfig    user.name=Zhang San
file:/home/user/.gitconfig    user.email=zhangsan@example.com
file:/home/user/.gitconfig    alias.lg=log --oneline --graph --all

📂 .git内部结构

$ git init demo && cd demo
Initialized empty Git repository in /tmp/demo/.git/
$ find .git -type f | head -15
.git/HEAD
.git/config
.git/description
.git/hooks/pre-commit.sample
.git/hooks/pre-push.sample
.git/hooks/prepare-commit-msg.sample
.git/info/exclude
.git/refs/heads/
.git/refs/tags/
$ cat .git/HEAD
ref: refs/heads/main

🔐 SSH密钥配置

$ ssh-keygen -t ed25519 -C "zhangsan@example.com"
Generating public/private ed25519 key pair.
Enter file in which to save the key (/home/user/.ssh/id_ed25519):
Enter passphrase (empty for no passphrase):
Enter same passphrase again:
Your identification has been saved in /home/user/.ssh/id_ed25519
Your public key has been saved in /home/user/.ssh/id_ed25519.pub
$ eval "$(ssh-agent -s)"
Agent pid 12345
$ ssh-add ~/.ssh/id_ed25519
Identity added: /home/user/.ssh/id_ed25519
$ ssh -T git@github.com
Hi zhangsan! You've successfully authenticated, but GitHub does not provide shell access.
公钥内容复制到 GitHub → Settings → SSH Keys
$ cat ~/.ssh/id_ed25519.pub
ssh-ed25519 AAAAC3NzaC1lZDI1NTE5AAAAI... zhangsan@example.com

$ cat ~/.ssh/config
# 个人GitHub
Host github.com
  HostName github.com
  User git
  IdentityFile ~/.ssh/id_ed25519

# 公司GitHub
Host github-company
  HostName github.com
  User git
  IdentityFile ~/.ssh/id_ed25519_company

# 公司GitLab
Host gitlab.company.com
  HostName gitlab.company.com
  User git
  IdentityFile ~/.ssh/id_rsa_gitlab

🔑 凭证管理

永久保存密码（明文存储，方便但不安全）
$ git config --global credential.helper store
内存缓存15分钟（默认，更安全）
$ git config --global credential.helper cache
自定义缓存时间
$ git config --global credential.helper "cache --timeout=3600"
macOS Keychain（推荐）
$ git config --global credential.helper osxkeychain
Windows Credential Manager（推荐）
$ git config --global credential.helper manager

⚠️ 常见陷阱与FAQ