Git 介紹：為什麼需要版本控制

1. 沒有版本控制的問題：為什麼只是複製檔案是個壞主意

我們先從生活情境開始。想像你在做一個 C# 專案。一切都很順利，直到出現「實驗」階段。你決定改動某些東西，但又怕把穩定版弄壞。怎麼辦？當然是複製專案！

結果在你的磁碟上出現了這些傑作：

MyProject/
├── Main.cs
├── Main_backup.cs
├── Main_final.cs
├── Main_final2.cs
├── Main_tochno_final.cs
├── Main_tochno_tochno_final.cs

熟悉嗎？現在再想像有個朋友也加入到專案。他也喜歡複製檔案——只是用他自己的方式。怎麼判斷哪個是最新且可用的版本？怎麼知道誰改了什麼？如果實驗失敗了，怎麼回復？

沒有版本控制時：

• 很容易丟失或弄混工作中的程式碼。
• 無法「回退」到舊的版本。
• 多人協作會很困難。
• 混亂，並且害怕去做實驗。

這些問題正是版本控制系統要解決的——例如 Git。

2. 為什麼開發者需要 Git?

Git — 是一個強大的版本控制系統，用來在軟體開發過程中追蹤原始程式碼的變更。它讓開發者可以保存不同版本的檔案，並協調多人一起在同一個專案上工作。

Git 的主要概念：

Repository

Repository（或叫「repo」）是儲存專案整個歷史的地方，包括所有的變更和檔案版本。

Commits

commit — 是專案的一個已保存狀態。每個 commit 包含哪些變更被做了、誰做的、何時做的資訊。Commits 形成專案的歷史，讓你可以回到任意以前的版本。

        gitGraph
        commit id: "1"
        commit id: "2"
        commit id: "3"
        commit id: "4"
        commit id: "5"
        commit id: "6"
    

每個 commit 就像專案的一張「快照」，連接成一條連續的變更歷史。

Branches

branch — 是獨立的開發線。預設情況下 Git 建立 main 分支。你可以為新功能或修正建立新分支，然後再把它們合併回主分支。

        gitGraph
        commit id: "1"
        commit id: "2"
        branch develop
        commit id: "3"
        commit id: "4"
        commit id: "5"
        checkout main
        commit id: "6"
        commit id: "7"
        merge develop
        commit id: "8"
        commit id: "9"
    

從主分支 main 分出 develop 分支做平行開發。工作完成後，從 develop 的變更會被合併回 main。

3. Git 的主要命令（底層操作）

下面是透過 terminal 使用 Git 的一些主要命令。理解這些命令有助於掌握所有操作的底層運作。不過我們會採用 GUI 方式，教你如何用 IntelliJ IDEA 的圖形介面完成這些動作。把這些命令看成是「底層發生了什麼」。

這些命令是使用 Git 的基本工具，讓你能管理程式碼變更、分支與合併，適用於各種規模的專案。

        sequenceDiagram
        participant 工作目錄
        participant 暫存區_Staging
        participant 本地儲存庫
        participant 遠端儲存庫

        工作目錄 ->> 暫存區_Staging: git add (準備)
        暫存區_Staging ->> 本地儲存庫: git commit (本地保存)
        本地儲存庫 ->> 遠端儲存庫: git push (發送到伺服器)
        遠端儲存庫 ->> 工作目錄: git pull (下載更新)
    

4. 三個程式碼儲存位置

使用版本控制時，你的程式碼大致會儲存在三個地方：

1. 遠端儲存庫

這是集中式儲存你程式碼的地方，通常在像 GitHub、GitLab 或 Bitbucket 這樣的服務上。它們提供集中式的程式碼儲存，是協作的基礎，也常用於自動化流程，例如 build、test 和 deploy。

2. 本地儲存庫

本地儲存庫是你電腦上的個人程式碼複本。在這裡你可以離線執行所有 Git 操作（commit、branch、merge 等）。

3. 工作目錄

工作目錄是你正在編輯的專案檔案所在的位置。你可以在這裡查看和修改檔案、新增功能或修正錯誤。

這些組件一起構成了管理原始程式碼的強大基礎設施，讓開發者能管理專案歷史並協作。

5. GitHub — 你的作品集

GitHub — 是領先的程式碼託管平台，使用 Git 作為版本控制系統。自 2008 年成立以來，它迅速成為全球開發者的重要工具。

GitHub 讓使用者建立 repositories 來管理專案、追蹤程式碼變更並與其他開發者協作。對現代開發者來說，在 GitHub 上的個人檔案是重要的作品集，可以展示給潛在雇主看。

6. 在 GitHub 上建立你的第一個 repository

步驟 1. 打開 https://github.com 並註冊帳號。

步驟 2. 點擊 New repository 按鈕來建立新的 repository。

步驟 3. 設定 repository 的參數：

1. Repository 名稱： 想一個有意義的名稱。
2. 公開還是私有： 對於教學專案建議選「Public」，這樣別人可以看到。
3. Add a README file: 一定要勾選。README 是專案的「門面」。
4. Add .gitignore: 點選下拉選單並選擇適合你語言的範本。
5. Choose a license: 可以跳過。
6. 點擊 Create repository。

步驟 4. 恭喜，你的第一個遠端 repository 已建立！

7. 安裝與設定 Git

雖然可以透過命令列學習 Git（如影片所示），但在日常工作中 99% 的開發者更常使用整合在開發環境裡的工具。我們的目標是教你以專業人士的方式工作。

JetBrains 系列的現代 IDE（像是 Java/Kotlin 的 IntelliJ IDEA、C# 的 Rider 或 Python 的 PyCharm）裡的 Git 介面幾乎相同。也就是說，學會在一個 IDE 中用 Git，你就能很容易把這些技能套用到其他 IDE。為此我們會用 IntelliJ IDEA 當作範例。你在這裡看到的操作在你喜歡的 IDE 中看起來和運作方式都會一樣。

要在電腦上使用 Git，首先需要安裝 Git。如果你使用 IntelliJ IDEA，當系統找不到 Git 時，IDE 通常會提示你自動安裝。我們建議接受這個建議——這是最簡單的方式。

關閉當前專案，選擇 File > Close Project，然後點 Clone Repository。

如果你想手動安裝，請使用官方網站： https://git-scm.com/downloads。

8. 一點歷史：main vs master

以前 Git 的預設分支叫做 master。但在 2020 年，開發者社群與主要平台（包括 GitHub）轉而使用較中性的術語 — main。

這點很重要，因為在一些舊文章或專案中你仍可能看到 master 的提法。在我們的講座和現代專案中，主要分支會用 main。

想知道更多關於改名為 main 的資訊，可以看這些連結：

• Git Tower: Rename Master to Main
• GitHub: Renaming