在上一篇文章中，我們已經成功安裝並設定了 Git。今天，我們要開始實際操作，學習 Git 的核心功能。就像學開車一樣，理論很重要，但真正的技能來自於實際操作。
建立你的第一個 Git 倉庫
方法一：從零開始建立倉庫（git init）
假設你要開始一個新的專案，首先建立一個資料夾：
# 建立專案資料夾
mkdir my-first-project
cd my-first-project
# 初始化 Git 倉庫
git init
執行 git init 後，你會看到類似這樣的訊息：
Initialized empty Git repository in /Users/username/my-first-project/.git/
這就像在你的專案資料夾中設置了一個「監控攝影機」，從現在開始，Git 會開始記錄這個資料夾中所有檔案的變化。
方法二：複製現有的倉庫（git clone）
如果你要參與一個已經存在的專案，可以使用 git clone：
# 複製遠端倉庫到本地
git clone https://github.com/username/repository-name.git
# 複製後進入專案資料夾
cd repository-name
這就像是得到一本書的完整影印本，包含所有的內容和歷史記錄。
理解檔案的生命週期
在 Git 中，每個檔案都有四種可能的狀態，理解這些狀態對於掌握 Git 至關重要：
1. Untracked（未追蹤）
這些是 Git 不知道存在的檔案，就像你桌上有一張新的便條紙，但你還沒有決定要不要把它放進檔案夾。
2. Unmodified（未修改）
這些檔案已經被 Git 追蹤，且內容沒有改變，就像檔案夾中已經歸檔且沒有更動的文件。
3. Modified（已修改）
你已經修改了這些檔案，但還沒有告訴 Git 你想要保存這些變更，就像你在文件上做了筆記，但還沒有正式簽名確認。
4. Staged（已暫存）
你已經告訴 Git 要在下次提交時包含這些變更，就像你已經把要寄出的信件放在桌上的「待寄」區域。
檢查倉庫狀態
在進行任何操作之前，先檢查目前的狀態是個好習慣：
git status
剛初始化的空倉庫會顯示：
On branch main
No commits yet
nothing to commit (create/copy files and use "git add" to track)
這告訴我們：
- 目前在 main 分支上
- 還沒有任何提交記錄
- 沒有檔案需要處理
開始追蹤檔案
讓我們建立第一個檔案：
# 建立一個簡單的文字檔
echo "Hello, Git!" > README.txt
再次檢查狀態：
git status
現在你會看到：
On branch main
No commits yet
Untracked files:
(use "git add <file>..." to include in what will be committed)
README.txt
nothing added to commit but untracked files present (use "git add" to track)
Git 發現了新檔案 README.txt，但它還在 “Untracked” 狀態。
將檔案加入暫存區
git add README.txt
再檢查一次狀態：
git status
現在顯示：
On branch main
No commits yet
Changes to be committed:
(use "git rm --cached <file>..." to unstage)
new file: README.txt
檔案現在已經在暫存區中，準備被提交。
一次加入多個檔案
如果你有多個檔案要加入暫存區：
# 加入特定檔案
git add file1.txt file2.txt
# 加入所有新檔案和修改的檔案
git add .
# 加入所有 .txt 檔案
git add *.txt
# 加入特定資料夾中的所有檔案
git add src/
作為工程師，我建議初學者先習慣明確指定檔案名稱，避免意外加入不想要的檔案。
提交變更
將檔案加入暫存區後，就可以進行提交：
git commit -m "新增 README 檔案"
你會看到類似的輸出：
[main (root-commit) a1b2c3d] 新增 README 檔案
1 file changed, 1 insertion(+)
create mode 100644 README.txt
這表示：
- 在 main 分支上建立了第一次提交
- 提交的 ID 是 a1b2c3d（實際會是不同的數字）
- 有 1 個檔案改變，新增了 1 行內容
提交訊息的最佳實踐
好的提交訊息應該：
- 簡潔明瞭，說明這次改變做了什麼
- 使用現在式動詞（例如：「修復」而不是「修復了」）
- 第一行不超過 50 個字元
- 如需詳細說明，空一行後再寫
# 好的提交訊息範例
git commit -m "修復使用者登入驗證邏輯"
git commit -m "新增產品搜尋功能"
git commit -m "更新使用者介面樣式"
# 不好的提交訊息範例
git commit -m "修復"
git commit -m "更新一些東西"
git commit -m "WIP" # Work In Progress
查看提交歷史
git log
輸出會類似：
commit a1b2c3d4e5f6789... (HEAD -> main)
Author: 張小明 <ming@example.com>
Date: Mon Jan 15 14:30:25 2024 +0800
新增 README 檔案
更簡潔的歷史檢視
# 一行顯示一次提交
git log --oneline
# 顯示最近 3 次提交
git log --oneline -3
# 顯示檔案變更統計
git log --stat
修改檔案並再次提交
讓我們修改 README.txt：
echo "這是我的第一個 Git 專案" >> README.txt
檢查狀態：
git status
你會看到：
On branch main
Changes not staged for commit:
(use "git add <file>..." to update what will be committed)
(use "git restore <file>..." to discard changes in working directory)
modified: README.txt
no changes added to commit (use "git add" to add changes)
檔案現在處於 “Modified” 狀態。
查看具體的變更內容
git diff
這會顯示檔案的具體變更：
diff --git a/README.txt b/README.txt
index 10ddd6d..e3f5a47 100644
--- a/README.txt
+++ b/README.txt
@@ -1 +1,2 @@
Hello, Git!
+這是我的第一個 Git 專案
符號說明：
+表示新增的行-表示刪除的行- 沒有符號的行表示沒有變更
暫存並提交修改
git add README.txt
git commit -m "在 README 中新增專案描述"
一次性加入和提交
對於已經被追蹤的檔案，你可以跳過暫存步驟：
# 這個指令只對已追蹤的檔案有效
git commit -am "快速提交已追蹤檔案的變更"
注意：這個指令不會處理新檔案（Untracked files）。
.gitignore 的使用
在實際開發中，有些檔案我們不想被 Git 追蹤，例如：
- 編譯產生的檔案
- 暫存檔案
- 包含密碼的設定檔
- 作業系統產生的系統檔
建立 .gitignore 檔案：
# 建立 .gitignore 檔案
touch .gitignore
在檔案中加入要忽略的規則：
# 忽略所有 .log 檔案
*.log
# 忽略特定檔案
secret-config.txt
# 忽略特定資料夾
temp/
build/
# 忽略所有 .tmp 檔案，但保留 important.tmp
*.tmp
!important.tmp
.gitignore 的規則語法
# 註解
# 忽略所有 .a 檔案
*.a
# 但保留 lib.a，即便你已經忽略了 .a 檔案
!lib.a
# 只忽略當前目錄下的 TODO 檔案，而不忽略 subdir/TODO
/TODO
# 忽略任何目錄下名為 build 的資料夾
build/
# 忽略 doc/notes.txt，但不忽略 doc/server/arch.txt
doc/*.txt
# 忽略 doc/ 目錄及其所有子目錄下的 .pdf 檔案
doc/**/*.pdf
復原變更的不同方法
復原工作區的變更（還沒加入暫存區）
# 復原特定檔案
git restore README.txt
# 復原所有變更
git restore .
取消暫存（已經 git add，但還沒 commit）
# 取消特定檔案的暫存
git restore --staged README.txt
# 取消所有檔案的暫存
git restore --staged .
修改最後一次提交
如果你發現最後一次提交有錯誤，可以修改：
# 修改提交訊息
git commit --amend -m "修正後的提交訊息"
# 在最後一次提交中加入忘記的檔案
git add forgotten-file.txt
git commit --amend --no-edit
實用的檢視指令
查看暫存區和工作區的差異
# 查看尚未暫存的變更
git diff
# 查看已暫存的變更
git diff --staged
# 查看特定檔案的變更
git diff README.txt
查看檔案的提交歷史
# 查看特定檔案的修改歷史
git log README.txt
# 查看檔案每一行是誰修改的
git blame README.txt
建立有意義的專案結構
讓我們建立一個更完整的專案結構：
# 建立資料夾結構
mkdir src docs tests
touch src/main.py docs/README.md tests/test_main.py
# 建立 .gitignore
cat > .gitignore << EOF
# Python
__pycache__/
*.pyc
*.pyo
# 編輯器
.vscode/
*.swp
# 作業系統
.DS_Store
Thumbs.db
EOF
# 加入所有檔案並提交
git add .
git commit -m "建立基本專案結構"
常見的新手錯誤與解決方法
錯誤 1：忘記設定使用者資訊
Author identity unknown
解決方法：
git config --global user.name "你的姓名"
git config --global user.email "your.email@example.com"
錯誤 2：提交了不該提交的檔案
如果檔案還沒有 push 到遠端：
# 從最後一次提交中移除檔案，但保留在工作區
git reset --soft HEAD~1
git reset HEAD unwanted-file.txt
git commit -m "修正後的提交"
錯誤 3：提交訊息寫錯
# 修改最後一次提交的訊息
git commit --amend -m "正確的提交訊息"
檢查和維護倉庫健康
定期檢查倉庫狀態是個好習慣：
# 檢查倉庫狀態
git status
# 檢查是否有未追蹤的檔案
git ls-files --others --exclude-standard
# 檢查倉庫的完整性
git fsck
小結
今天我們學習了 Git 的基本操作，這些是你日常開發中最常用的指令：
- 建立倉庫：
git init或git clone - 檢查狀態：
git status（這是最重要的指令之一） - 追蹤檔案：
git add - 提交變更：
git commit - 查看歷史：
git log - 查看差異：
git diff - 復原變更：
git restore
記住這個基本流程：
修改檔案 → git add → git commit → 重複
在下一篇文章中，我們將學習 Git 的分支功能，這是 Git 最強大的特色之一。分支讓你可以同時進行多個功能開發，而不會互相干擾。
練習是掌握 Git 的關鍵。我建議你建立一個練習用的倉庫，嘗試今天學到的所有指令。犯錯是學習的一部分，在練習環境中大膽嘗試，這樣在真正的專案中你就會更有信心。
