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Git 和 GitHub 使用指北

2019/09/29

今天小丫画图群里在讨论 GitHub 的使用。大家都说GitHub的使用挺简单的，我觉得也是。但是，要找一个比较系统的介绍的话，我还真没找到。所以，说说自己的使用经历吧。这些都是干货。

我对 GitHub 的使用时间不长，但是觉得真是个好东西。总的来说，特别适合于存放文本文件，例如代码，markdown写成的文档，rmarkdown写成的书等。

GitHub其实是支持Git版本控制软件的公共仓库，类似的网站其实不止一个，但是GitHub是最流行的一个。

所以，要想使用GitHub，你必须做的只有两件事：一、安装一个Git客户端点击下载。二、在GitHub注册一个账号点击注册。这两步操作按住不提。

使用 Git

在Windows下面，安装完Git客户端之后，鼠标右键菜单中会多出来两个命令：“Git GUI here”和“Git Bash here”。前者打开一个图形界面，后者打开一个终端。使用这两个传送门便可以进入Git的世界。

如果当前的目录是一个Git目录，则自动会被Git识别出来。否则，你可以选择“新建一个”或者“克隆”一个。

Git 常用操作

Git常用的命令有下面几个：

  • git init sample

在当前目录新建一个“sample”目录，在目录中启用Git版本控制系统。

  • git clone https://github.com/GuangchuangYu/course_bioinfo_training.git

从GitHub克隆一个软件源到当前目录。这将在当前目录新建一个“course_bioinfo_training”文件夹，其中包含所有文件和版本历史。

  • git status

显示当前Git仓库的状态。如果有修改，新建，删除等操作，将会自动列举出来。

  • git add newfile.R

newfile.R 是一个新建的文件，其中我写了一些代码。要使用Git纪录版本历史，必须将其添加进来。

  • git commit 或者 git commit -a

这个命令将生成一次操作，系统会打开默认的文本编辑器，让你写一下操作的主要内容。

GitHub 的使用

GitHub 事实上提供了一个远程 Git 仓库。这个远程仓库与本地仓库是关联在一起的，但有相互独立。在上面，我们已经使用过了 git pull 命令，这个命令就是从远程向本地输送。与之对应，git push 是本地向远程服务器传输，将本地的修改记录在服务器中。

在 push 的过程中，需要验证身份，因此，我们需要配置认证信息。

GitHub 配置 SSH 密钥

SSH 密钥是成对的，包括公钥和私钥，公钥登记到 GitHub 网站，私钥存储在本地计算机（私有）。

密钥在本地生成。点击鼠标右键，选择“Git Bash here”，输入下列命令将生成一对SSH密钥。 默认情况下，私钥保存在 “~/.ssh/id_rsa” 文件中，公钥保存在 “~/.ssh/id_rsa.pub“文件中 （没错，在Windows下的Git bash下面也可以使用~代表家目录）。

ssh-keygen
cat ./.ssh/id_rsa.pub

复制这个公钥的全部内容，进入GitHub-Setting-SSH and GPG keys，选择“New SSH key”，将公钥粘贴进去，点击“Add SSH key”，即可完成公钥添加。

这样，以后就调用 “Git bash shell” 时，便会自动提供私钥认证，不需要输入用户名和密码了。

在 GitHub 上创建一个 repository

点击GitHub右上角的“+”，选择“Create a new repository”，按照提示操作即可。也就是在今年，GitHub上针对于免费用户才刚刚开放了“Private”的选项，如果有保密代码（暂时）不公开的，可以选择该选项。

这步操作其实相当于在 GitHub 服务器上新建了一个目录。目录名称，也就是 Repository name。目录的路径就是 username/repository_name。对应的网址（绝对路径）便是 https://github.com/username/repository_name。对应的 Git 地址是 git://git@github.com/username/repository_name.git。对应的 SSH 地址是ssh://git@github.com/username/repository_name.git。

创建一个本地仓库

以我的 GitHub 上面创建的 “myfirstrepo” 为例，可以有两种方法：

  • 克隆一个
git clone  https://github.com/gaospecial/myfirstrepo.git

克隆自己的 repository，由于前面已经配置好了 SSH 认证， 所以可以直接 Push。

  • 新建并配置一个
# 鼠标右键选择 "Git bash here"，进入 Git bash

# 在本地新建一个同名目录 myfirstrepo
mkdir myfirstrepo
cd myfirstrepo

# 配置远程 origin
git remote add origin https://github.com/gaospecial/myfirstrepo.git

# 更新文件
echo "# myfirstrepo" >> README.md
git add README.md
git commit -m "first commit"

git push -u origin master

新建的 repository 默认是没有 remote 链接的，所以需要使用 git remote add 命令， 将远程的 https://github.com/gaospecial/myfirstrepo.git 设置为 remote origin。 但要想 push 还需要进行至少一次 commit，这里是添加了一个 README.md 文件。

顺便提一下，下面的命令与 remote url 的设置与变更有关。

git remote show

git remote show origin

git remote set-url origin https://github.com/gaospecial/myfirstrepo.git

我的 Git/GitHub 使用流程

下面的操作，模拟了我完成一个小目标并将其记录在案的操作历史。

# 用喜欢的方式进入本地 repository 目录
# 用喜欢的方式新建一个文件，xiaomubiao.R
# 用喜欢的文本编辑器打开 xiaomubiao.R
# 用喜欢的方式在 xiaomubiao.R 中敲了100行代码，完成了一个小目标
# 鼠标右键选择 "Git bash here"

# 查看状态，Git 自动发现了我的小目标
git status  

# 那我们把它添加进来
git add xiaomubiao.R

# 记录在案
git commit
# 在弹出的文本编辑器中，输入“完成了一个小目标”，保存并关闭文件

# 告诉大家我完成了一个小目标
git push

# 看看我完成了几个小目标了，
# 完成的小目标多了，有朝一日便可以变成大目标
git log

在 GitHub 上使用 Pull request 贡献代码

GitHub 相关的操作，上面提到的主要是三个“clone”，“pull”，“push”，可以被认为是“新建”，“更新（读）”和“更新（写）”三个操作。前两个操作不需要 SSH 权限，而“写操作”需要SSH权限。如果自己改正了别人repository 中的错误，那么则需要用 Pull request 来提请 repository 的管理员从我们这里 “更新” 一下。

Pull request 需要在 GitHub 网站上操作。进入 repository 之后，有一个 Pull request 标签，里面有一个 “compare across forks” 链接，点击之后，GitHub 里面所有与该 repository 关联的 repository 都会显示出来。

以 GuangchuangYu/rvcheck 为例，我更新了其中的一些代码，想贡献出来。那么首先，我需要在这里 “Fork” 一个 “rvcheck” 到我自己那里，得到一个 gaospecial/rvcheck 分枝。然后在自己的自留地里面随意修改，完成 commit 和 push 操作。

这样，在点击 “compare across forks” 之后，我的 gaospecial/rvcheck 便处于可选状态。这时候，选择 base repository: GuanchuangYu/rvchek， head repository: gaospecial/rvcheck，继续按提示操作即可创建一个 Pull request。

作为 repository 的管理员，可以在 Pull request 下面看到别人提交的 Pull request 中的代码和说明，并通过回复进行交流。如果认为没问题，则可以选择 Merge Pull request，将Pull request 中的更改添加进来（执行了一次 git merge操作）。有些管理员还会联系你签一个版权协议（之前向 rstudio 提交 pull request 的时候遇到过。

GitHub 的替代品

可以替代 GitHub 的代码托管服务

以腾讯云为例：

腾讯云开发平台的优势是：

  • 国内访问快，不会被墙
  • 用户名好起（毕竟用户少嘛）

对于已有的Git项目，可以通过下列途径关联。

# 首先在服务器控制面板创建一个同名项目
# 参考这里：https://dev.tencent.com/help/git-import-tencentcloud

# 事实上，不用那么麻烦，用什么学过的几条命令就可以解决
git remote rm origin
git remote add origin https://git.dev.tencent.com/gaoch/myproject.git
git push --set-upstream origin master

然后我发现了腾讯云开发平台代码托管服务的缺点是：URL太长了。

自建 Git 服务器

只要能够进行 SSH 操作的远程服务器，理论上都可以作为自建 Git 服务器。

可以是阿里云这样的主机服务商，也可以是你能访问的任意一台Linux主机。

具体的内容参见我以前写的一个帖子：设置私有Git服务器。

在 RStudio 中使用 Git/GitHub

RStudio 打开一个 R project 之后，如果发现启用了 Git，会多出来一个 Git 标签（默认在右上方）。但是，这个 Git 点击起来真的反应很慢，不推荐初学者和电脑配置不高的人士使用。