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前言
????????对于计算机专业的同学来说，git并不陌生，作为一种常用的版本控制工具，它可以很方便的管理你的代码，尤其是在多人协作开发的场景下，git可以记录代码的修改历史，并且可以很方便的回滚到某一历史记录。
????????那么git和github有什么关系？github是全球最大的同性交友社区，啊呸，github是全球最大的开源代码托管网站，它就是一个代码仓库，你可以利用git上传你的代码到github。当然也有别的代码仓库，比如gitte，Coding.Net，以及面向AI开发者的Agit.ai等平台，它们的使用大同小异。pychram作为一个IDE，以及集成了git等版本控制工具，免去了手动输入大量git命令的过程，只需要点击按钮便可完成git的绝大多数功能，尤其是对于计算机交叉邻域的科研人来说学习成本较低，使用方便，因此本文将介绍如何在pycharm上使用git和github进行代码版本管理。
一、在github上创建一个属于自己的仓库
（1）首先登陆github，点击New按钮，进入创建仓库页面：
（2）在创建仓库页面中需要填写或选择的项有：
- 仓库名称（Repository name）：创建的仓库的名称，在这里我填写的是test。
- 仓库描述（Description）：可选。对仓库的简要描述。
- 仓库的类型：分为Public和Private。Public为公开仓库，所有人均可见，Private为私有仓库，仅自己和自己邀请的人可见。在这里我选择了Private。
- 是否添加README文件：README文件是一个markdown文件，该文件是对仓库的详细介绍，这里我选择添加README file。
- 是否添加.gitignore：在一个项目中，并不是所有文件都要上传到git仓库中的。 .gitignore文件中可以填写一组忽略规则，根据规则匹配到的文件将被git排除跟踪。
????????如下为几种忽略规则的示例：
bin/: 忽略当前路径下的bin文件夹，该文件夹下的所有内容都会被忽略，不忽略 bin 文件
/bin: 忽略根目录下的bin文件
/*.c: 忽略 cat.c，不忽略 build/cat.c
debug/*.obj: 忽略 debug/io.obj，不忽略 debug/common/io.obj 和 tools/debug/io.obj
**/foo: 忽略/foo, a/foo, a/b/foo等
a/**/b: 忽略a/b, a/x/b, a/x/y/b等
!/bin/run.sh: 不忽略 bin 目录下的 run.sh 文件
*.log: 忽略所有 .log 文件
config.php: 忽略当前路径的 config.php 文件
??????? 事实上，github以及提供了不同语言的.gitignore模板，我们这里直接选择python的.gitignore模板即可，后续根据实际需要，再向其中添加需要忽略的文件。
????????最后，点击Create repository按钮，即可创建一个仓库。如下即为所创建的仓库主页：
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二、Pycharm设置github账号：
????????打开pycharm，点击工具栏的 File---Settings...：
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????????在打开的选项卡中选择 Version Control---Github，然后点击右侧的加号“+”：
???????? 输入自己的github登录账号和密码：
???????? 点击Log In，便可以看到自己的github账号、头像显示在Version Control>Github选项卡中：
三、使用pycharm导入自己创建的github仓库
??????? 点击Pycharm工具栏的VCS---Get from Version Control...:
???????? 在弹出的选项卡中，选择Github，在右侧搜索我们创建的仓库名test，然后选择下面出现的test仓库，在Directory选项中可以选择项目的存放路径，点击Clone即可将仓库下载到本地。
???????? 克隆完成后即可在pycharm中看到test仓库：
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四、单人开发场景下的git使用
??????? 前面的步骤我们已经创建了一个github仓库，并将这个仓库克隆到本地，并导入到了pycharm中。这一节，我将介绍单人开发场景下的git使用。
Add操作：
??????? 如图，我们在test项目中创建一个python文件，名为use_git.py:
?????????Pycharm提示是否将该文件添加到git中，我们可以发现，在点击Add将文件添加到git之前，新创建的文件名称为红色，点击Add，将use_git.py文件添加至git中，可以发现其文件名变为了绿色。
????????pycharm中不同文件名颜色代表了不同的git状态：
- 红色：文件还未被添加到git中
- 绿色：新添加到git中的文件
- 蓝色：已被commit的文件，并且文件内容较上次commit发生了改动
- 黄色：.gitignore中指定的，不受git控制的文件
- 白色：未发生改变的文件
创建一个新的开发分支：
????????点击Pycharm最下方的Git按钮，右键点击Local下的main，选择+New Branch：
?????????在弹出的对话框中输入我们要创建的分支名，一般是自己的名字，创建成功后可以发现多了一个分支，并且该分支前有一个书签图标，代表当前分支为rosinante分支。
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commit操作：
????????我们在rosinante分支下，修改use_git.py文件，加入一行代码：
print("111")
????????点击VCS---Commit...，?将这次改动提交到本地仓库中，
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?????????在弹出的面板中，输入commit信息，一般用于描述本次提交修改了什么部分，添加了什么样的功能，总之是描述本次commit的内容。
?点击commit即可将改动提交到本地仓库，我们可以在pycharm下方的git面板中看到多了一条git记录：
push操作：
????????push用于从将本地的分支版本上传到远程并合并。在pycharm中，我们直接点击VCS---Git---Push...即可完成push操作：
?????????在弹出的面板中可以看到commit的情况，以及被push的文件等，点击push便可将代码push到远程仓库，也就是github中：
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我们可以打开github上的test仓库，然后点击main，选择自己的分支，例如我刚刚创建的rosinante分支：
?????????打开rosinante分支下的use_git.py文件，可以看到已经是我们提交的版本了：
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切换分支与merge操作：
??????? 我们在自己的开发分支（如本文的rosinante分支）上进行了commit push操作，那么如何将这些操作同步到主分支？使用merge操作可以将A分支合并到B分支上。
????????在pycharm中我们首先切换到main分支，点击左下方Git按钮，然后右键点击Local下的main分支，在弹出的列表中选择checkout，即可将分支切换为main分支：
???????? 然后选择工具栏中的VCS---Git---Merge Changes，在弹出的面板中，选择要合并的本地分支，然后点击merge按钮：
?????????可以看到在主分支（main）下已经多了rosinante分支中的改动内容：
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????????然后还需将其push到远程main分支，操作和rosinante分支的push操作一样：
?????????push成功后可以看到github中main分支已经同步更新了：
?????????然后我们便可以在切回自己的开发分支进行开发了。
回滚操作：
????????在项目开发中，新提交的代码可能存在某些问，需要将代码回滚到某次提交。例如我再rosinante开发分支的use_git.py中新增了一行代码，同样进行了commit push操作，可以看到下方的git历史记录里已经多了一条commit记录：
?我想将代码回滚到“添加了打印111功能”这次提交，只需要右键点击要回滚到的commit记录，点击Reset Current Branch to Here:
?在弹出的对话框中可以选择四种reset策略：
- Soft：文件不变，但是有区别的地方会被暂存，等待提交。
- Mixed：此为默认方式 回退一个版本,且会将暂存区的内容和本地已提交的内容全部恢复到未暂存的状态,不影响原来本地文件(未提交的也不受影响)。
- Hard： 回退一个版本,清空暂存区,将已提交的内容的版本恢复到本地,本地的文件也将被恢复的版本替换。所有区别内容，全部丢弃。慎用该回滚方式。
- Keep：会彻底回退到你选择的提交的版本内容，所有修改内容不加入暂存区。
????????我这里选择Mixed方式，点击Reset后可以看到文件use_git.py的内容并未发生改变，文件名变为了蓝色，相较于该次commit，所有改动的地方都被标识出来：
?????????点击标识，然后选择Show Diff，可以看到与回滚到的那个版本的对比：
???????? 把改动的地方删掉，use_git.py的文件名又恢复成了白色，这表示我们在此次commit后没有做任何改动：
五、多人合作开发场景下的git使用
（1）邀请协作者加入私有仓库：
??????? 在github中，打开我们创建的test仓库，选择Settings---Collaborators---Add people，输入被邀请人的github账号或昵称，被邀请人的github注册邮箱回收到一封邀请协作邮件，被邀请人通过邮件中的链接确认加入，即可加入该项目中。
?（2）合作开发模拟
比如test项目共有两名开发人员rosinante和phi，他们都有各自的开发分支，并且只能在自己分支上进行开发：
?????????phi开发了一个新的功能A.py，并commit push到远程phi分支：
???????? phi需要将commit merge到dev分支：
?????????然后将dev分支进行push，push到远程dev分支：
???????? 此时，对于开发者rosinante来说，需要将dev分支拉取到本地：
??????? 首先切换到dev分支，点击pycharm的工具栏中的VCS---Git---Pull..:
??????? 在弹出窗口选择orgin/dev，点击pull：
可以看到开发者phi提交的代码已经被拉取到开发者rosinante的本地仓库了：
?然后还需要将dev分支的改动合并到自己的开发分支rosinante中，首先将当前分支切换至rosinante，然后点击VCS--Git--Merge Changes...:
???????? 在弹出窗口选择dev分支，然后点击merge，可以看到dev分支已经被合并到rosinante分支了：
梳理一下步骤：
- 前提：开发者A在A分支上进行开发，开发者B在B分支上进行开发。
- A提交了一个新功能，并将A分支merge到dev分支，然后push了dev分支。
- B切换到dev分支，使用pull拉取最新代码，然后将dev分支merge到B分支，完成自己分支的代码同步。
（3）解决冲突
冲突情况举例：
- 不同分支下的merge
????????比如在不同分支下进行分支合并时，我们在本地修改了a文件并把a文件的修改push到了test分支下，接着我们切换到master分支下将test分支上的修改合并到当前master分支下时，如果master分支下的a文件也有修改的话，这时在进行merge也会产生冲突。（因为这个两个分支是不同步的，两个分支下的同一个文件都有修改）
- 同一个分支下的pull或push
????????比如在同一个分支下，对本地的a文件做出了修改，此时我们在进行pull或push时如果远程分支下下的a文件也有修改，那么代表本地和远程分支的代码是不同步的，此时也会引起冲突
??????? 我们模拟一下冲突发生的场景，phi在A.py文件里加入了一行新代码，并commit，然后merge到dev分支，push到远程dev分支：
???????? 此时rosinante也对A.py文件进行了改动，不同的是其改动的代码为print("333"):
?????????然后将改动的rosinante分支合并到dev分支，将dev分支push到远程分支时，弹出警告：
??????? 点击Merge，弹出下面窗口，该窗口显示了发生冲突的文件：
?我们双击Name列表中的A.py：
????????可以看到这个窗口最左侧为我们的版本，右侧为远程仓库中的版本，如果我们想同时保留phi的更改和rosinante的更改，可以点击Your version 的 >>> 按钮，和Changes from server 的 <<< 按钮：
???????? 同时保留两个语句，解决冲突：
????????然后点击Apply，在进行push操作：
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????????也可以选择Accept Left 或者 Accept Right解决冲突，注意 这只会保留其中一个版本:
六、补充知识
2.如何使用pycharm把现有的项目提交到github上：
????????点击VCS---Import into Version Control---Share Project on GitHub即可：
?3：如何使用pycharm创建一个新的仓库
????????点击VCS---Import into Version Control---Create Git Repository即可：
后记
??????? 对于课题组的科研项目来说，只需要浅度使用git即可，配合pycharm强大的GUI，可以大大减少git的学习成本。合理使用git，会很好的维护自己的开发版本，便于多人协作开发。
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