前言

分支就是科幻电影里面的平行宇宙，当你正在电脑前努力学习Git的时候，另一个你正在另一个平行宇宙里努力学习SVN。如果两个平行宇宙互不干扰，那对现在的你也没啥影响。不过，在某个时间点，两个平行宇宙合并了，结果，你既学会了Git又学会了SVN！

正文

分支简介

为了真正理解 Git 处理分支的方式，我们需要回顾一下Git是如何保存数据的。
Git 保存的不是文件的变化或者差异，而是一系列不同时刻的文件快照。在进行提交操作时，Git会保存一个提交对象（commit object）。知道了Git保存数据的方式，我们可以很自然的想到——该提交对象会包含一个指向暂存内容快照的指针。 但不仅仅是这样，该提交对象还包含了作者的姓名和邮箱、提交时输入的信息以及指向它的父对象的指针。首次提交产生的提交对象没有父对象，普通提交操作产生的提交对象有一个父对象，而由多个分支合并产生的提交对象有多个父对象。

Git的分支，其实本质上仅仅是指向提交对象的可变指针。 Git的默认分支名字是 master。 在多次提交操作之后，你其实已经有一个指向最后那个提交对象的 master 分支。 它会在每次的提交操作中自动向前移动。

Git 的 “master” 分支并不是一个特殊分支。它就跟其它分支完全没有区别。 之所以几乎每一个仓库> 都有 master 分支，是因为 git init 命令默认创建它，并且大多数人都懒得去改动它。

分支在实际中有什么用呢？假设你准备开发一个新功能，但是需要两周才能完成，第一周你写了50%的代码，如果立刻提交，由于代码还没写完，不完整的代码库会导致别人不能干活了。如果等代码全部写完再一次提交，又存在丢失每天进度的巨大风险。
现在有了分支，就不用怕了。你创建了一个属于你自己的分支，别人看不到，还继续在原来的分支上正常工作，而你在自己的分支上干活，想提交就提交，直到开发完毕后，再一次性合并到原来的分支上，这样，既安全，又不影响别人工作。
其他版本控制系统如SVN等都有分支管理，但是用过之后你会发现，这些版本控制系统创建和切换分支比蜗牛还慢，简直让人无法忍受，结果分支功能成了摆设，大家都不去用。
但Git的分支是与众不同的，无论创建、切换和删除分支，Git在1秒钟之内就能完成！无论你的版本库是1个文件还是1万个文件。

分支创建

Git是怎么创建新分支的呢？ 很简单，它只是为你创建了一个可以移动的新的指针。 比如，创建一个 testing分支， 你需要使用 git branch 命令：

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$ git branch testing

这会在当前所在的提交对象上创建一个指针。

那么，Git又是怎么知道当前在哪一个分支上呢？ 也很简单，它有一个名为 HEAD 的特殊指针。 请注意它和许多其它版本控制系统（如 Subversion 或 CVS）里的 HEAD 概念完全不同。 在 Git中，它是一个指针，指向当前所在的本地分支（译注：将 HEAD 想象为当前分支的别名）。 在本例中，你仍然在master 分支上。 因为 git branch 命令仅仅 创建 一个新分支，并不会自动切换到新分支中去。

你可以简单地使用 git log 命令查看各个分支当前所指的对象。 提供这一功能的参数是 --decorate。

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$ git log --oneline --decorate
f30ab (HEAD, master, testing) add feature #32 - ability to add new
34ac2 fixed bug #1328 - stack overflow under certain conditions
98ca9 initial commit of my project

正如你所见，当前 “master” 和 “testing” 分支均指向校验和以 f30ab 开头的提交对象。

分支切换

要切换到一个已存在的分支，你需要使用git checkout命令。 我们现在切换到新创建的 testing 分支去：

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$ git checkout testing

这样 HEAD 就指向 testing 分支了。

上面的创建分支和切换分支命令可以合起来用下面这个命令来替代。

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$ git checkout -b testing

那么，这样的实现方式会给我们带来什么好处呢？ 现在不妨再提交一次：

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$ vim test.rb
$ git commit -a -m 'made a change'

如图所示，你的 testing 分支向前移动了，但是 master 分支却没有，它仍然指向运行 git checkout 时所指的对象。 这就有意思了，现在我们切换回 master 分支看看：

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$ git checkout master

这条命令做了两件事。 一是使 HEAD 指回 master 分支，二是将工作目录恢复成 master 分支所指向的快照内容。 也就是说，你现在做修改的话，项目将始于一个较旧的版本。 本质上来讲，这就是忽略testing 分支所做的修改，以便于向另一个方向进行开发。
可以使用 git branch命令查看当前分支，注意前面带*的表示当前分支

Note
分支切换会改变你工作目录中的文件
在切换分支时，一定要注意你工作目录里的文件会被改变。 如果是切换到一个较旧的分支，你的工作目> 录会恢复到该分支最后一次提交时的样子。 如果Git不能干净利落地完成这个任务，它将禁止切换分支。

合并分支（快速合并）

假如我们在testing上的工作完成了，就可以把testing合并到master上。Git怎么合并呢？最简单的方法，就是直接把master指向testing的当前提交，就完成了合并，这里你需要使用git merge命令

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$ git merge testing
Updating 64ba18a..760118b
Fast-forward
 hello.txt | 1 +
 1 file changed, 1 insertion(+)
 create mode 100644 hello.txt

git merge命令用于合并指定分支到当前分支。合并后，再查看内容，就可以看到，和testing分支的最新提交是完全一样的。
注意到上面的Fast-forward信息，Git告诉我们，这次合并是“快进模式”，也就是直接把master指向testing的当前提交，所以合并速度非常快。
当然，也不是每次合并都能Fast-forward，我们后面会讲其他方式的合并。

删除分支

合并完分支后，甚至可以删除dev分支。删除dev分支就是把dev指针给删掉，删掉后，我们就剩下了一条master分支,这里需要使用git branch -d命令来删除分支

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$ git branch -d testing
Deleted branch testing (was 760118b).

分支合并冲突

人生不如意之事十之八九，合并分支往往也不是一帆风顺的。
准备新的dev分支，继续我们的新分支开发：

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$ git checkout -b dev
Switched to a new branch 'dev'

修改README.md内容，添加一样内容”day day up~”，在dev分支上提交：

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$ git commit -am "one commit"
[dev 6a6a08e] one commit
 1 file changed, 1 insertion(+)

切换到master分支：

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$ git checkout master
Switched to branch 'master'
Your branch is up-to-date with 'origin/master'.

Git还会自动提示我们当前master分支比远程的master分支要超前1个提交。
在master分支上把README.md文件的最后改为 good good study,然后提价

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$ git commit -am "two commit"
[master 75d6f25] two commit
 1 file changed, 1 insertion(+)

现在，master分支和dev分支各自都分别有新的提交，变成了这样：

这种情况下，Git无法执行“快速合并”，只能试图把各自的修改合并起来，但这种合并就可能会有冲突，我们试试看：

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$ git merge dev
Auto-merging README.md
CONFLICT (content): Merge conflict in README.md
Automatic merge failed; fix conflicts and then commit the result.

果然冲突了！Git告诉我们， README.md文件存在冲突，必须手动解决冲突后再提交。git status也可以告诉我们冲突的文件：

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$ git status
On branch master
Your branch is ahead of 'origin/master' by 1 commit.
  (use "git push" to publish your local commits)
You have unmerged paths.
  (fix conflicts and run "git commit")

Unmerged paths:
  (use "git add <file>..." to mark resolution)

        both modified:   README.md

no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")

我们可以直接查看README.md的内容：

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$ cat README.md
#gitLearn
<<<<<<< HEAD
good good study
=======
day day up
>>>>>>> dev

Git用<<<<<<<，=======，>>>>>>>标记出不同分支的内容，我们修改如下后保存：

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#gitLearn
good good study
day day up

再提交：

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$ git commit -am 'merge commit'
[master 9a4d00b] merge commit

现在，master分支和dev分支变成了下图所示：

用带参数的git log也可以看到分支的合并情况：

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$ git log --graph --pretty=oneline --abbrev-commit
*   9a4d00b merge commit
|\
| * 6a6a08e one commit
* | 75d6f25 two commit
|/
* ae06dcf 123
* 760118b test
*   64ba18a test
|\
| *   4392848 Accept Merge Request #1 test : (dev -> master)
| |\
| | * a430c4b update README.md
| |/
| * 88ec6d7 Initial commit
* 32d11c8 update README.md
* 8d5acc1 new file README
* e02f115 Initial commit

最后，删除feature1分支：

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$ git branch -d dev
Deleted branch dev (was 6a6a08e).

合并分支（普通合并）

通常，合并分支时，如果可能，Git会用Fast forward模式，但这种模式下，删除分支后，会丢掉分支信息。
如果要强制禁用Fast forward模式，Git就会在merge时生成一个新的commit，这样，从分支历史上就可以看出分支信息。
下面我们实战一下--no-ff方式的git merge：
首先，仍然创建并切换dev分支：

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$ git checkout -b dev
Switched to a new branch 'dev'

修改README.md文件，并提交一个新的commit：

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$ git commit -am 'submit'
[dev fee6025] submit
 1 file changed, 1 insertion(+)

现在，我们切换回master：

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$ git checkout master
Switched to branch 'master'

目前来说流程图是这样：

准备合并dev分支，请注意--no-ff参数，表示禁用Fast forward：

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$ git merge --no-ff -m "merge with no-ff" dev
Merge made by the 'recursive' strategy.
 README.md | 1 +
 1 file changed, 1 insertion(+)

因为本次合并要创建一个新的commit，所以加上-m参数，把commit描述写进去。

合并后，我们用git log看看分支历史：

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$ git log --graph --pretty=oneline --abbrev-commit
*   b98f802 merge with no-ff
|\
| * fee6025 submit
|/
*   9a4d00b merge commit
...

可以看到，不使用Fast forward模式，merge后就像这样：

分支管理策略

实际公司开发的时候一般3个分支就可以了：

1. mster 主分支用来发布
2. dev 日常开发用的分支
3. bug 修改bug用的分支

首先，master分支应该是非常稳定的，也就是仅用来发布新版本，平时不能在上面干活；
干活都在dev分支上，也就是说，dev分支是不稳定的，到某个时候，比如1.0版本发布时，再把dev分支合并到master上，在master分支发布1.0版本,你和你的小伙伴们每个人都在dev分支上干活，每个人都有自己的分支，时不时地往dev分支上合并就可以了；
bug分支用来处理日常bug,搞定后合到dev分支即可；

假设远程公共仓库，有一个master和一个dev分支，进行多人协作开发时候（每个人的公钥必须加入到远程账号下，否则无法push）， 每个人都应该clone一份到本地。 但是clone的只是master，如果远程的master和dev一样，没关系；如果不一致，则需要clone出dev分支 git checkout -b dev origin/dev 之后每个人在本地的dev分支上独自开发（最好不要在mast上开发）， 开发完成之后push到远程dev, git push origin dev。 之后审核人再确定是否合并dev到master。

团队多人开发协作

当你从远程仓库克隆时，实际上Git自动把本地的master分支和远程的master分支对应起来了，并且，远程仓库的默认名称是origin。
要查看远程库的信息，用git remote：

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$ git remote
origin

或者，用git remote -v显示更详细的信息：

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$ git remote -v
origin  git@git.coding.net:tengj/gitLearn.git (fetch)
origin  git@git.coding.net:tengj/gitLearn.git (push)

上面显示了可以抓取和推送的origin的地址。如果没有推送权限，就看不到push的地址。

推送分支

推送分支，就是把该分支上的所有本地提交推送到远程库。推送时，要指定本地分支，这样，Git就会把该分支推送到远程库对应的远程分支上：

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$ git push origin master

如果要推送其他分支，比如dev，就改成：

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$ git push origin dev

抓取分支

多人协作时，大家都会往master和dev分支上推送各自的修改。
现在，模拟一个你的小伙伴，可以在另一台电脑（注意要把SSH Key添加到GitHub）或者同一台电脑的另一个目录下克隆：

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$ git clone git@git.coding.net:tengj/gitStudy.git
Cloning into 'gitStudy'...
remote: Counting objects: 3, done.
remote: Total 3 (delta 0), reused 0 (delta 0)
Receiving objects: 100% (3/3), done.
Checking connectivity... done.

当你的小伙伴从远程库clone时，默认情况下，你的小伙伴只能看到本地的master分支。不信可以用git branch命令看看：

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$ git branch
* master

现在，你的小伙伴要在dev分支上开发，就必须创建远程origin的dev分支到本地，于是他用这个命令创建本地dev分支（程分支dev要先创建）。

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$ git checkout -b dev
git

创建dev分之后，先同步远程服务器上的数据到本地

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$ git fetch origin
From git.coding.net:tengj/gitStudy
 * [new branch]      dev        -> origin/dev

现在，他就可以在dev上继续修改，然后，时不时地把dev分支push到远程：

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$ git commit -am 'test'
[dev c120ad6] test
 1 file changed, 1 insertion(+)
$ git push origin dev
Counting objects: 3, done.
Delta compression using up to 4 threads.
Compressing objects: 100% (2/2), done.
Writing objects: 100% (3/3), 262 bytes | 0 bytes/s, done.
Total 3 (delta 0), reused 0 (delta 0)
To git@git.coding.net:tengj/gitStudy.git
   65c05aa..c120ad6  dev -> dev

你的小伙伴已经向origin/dev分支推送了他的提交，而碰巧你也对同样的文件作了修改，并试图推送：

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$ git push origin dev
To git@git.coding.net:tengj/gitStudy.git
 ! [rejected]        dev -> dev (fetch first)
error: failed to push some refs to 'git@git.coding.net:tengj/gitStudy.git'
hint: Updates were rejected because the remote contains work that you do
hint: not have locally. This is usually caused by another repository pushing
hint: to the same ref. You may want to first integrate the remote changes
hint: (e.g., 'git pull ...') before pushing again.
hint: See the 'Note about fast-forwards' in 'git push --help' for details.

推送失败，因为你的小伙伴的最新提交和你试图推送的提交有冲突，解决办法也很简单，Git已经提示我们，先用git pull把最新的提交从origin/dev抓下来，然后，在本地合并，解决冲突，再推送：

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$ git pull origin dev
remote: Counting objects: 3, done.
remote: Compressing objects: 100% (2/2), done.
remote: Total 3 (delta 0), reused 0 (delta 0)
Unpacking objects: 100% (3/3), done.
From git.coding.net:tengj/gitStudy
 * branch            dev        -> FETCH_HEAD
   b7b87f4..f636337  dev        -> origin/dev
Auto-merging a.txt
CONFLICT (content): Merge conflict in a.txt
Automatic merge failed; fix conflicts and then commit the result.

因此，多人协作的工作模式通常是这样：

1. 首先，可以试图用git push origin branch-name推送自己的修改；
2. 如果推送失败，则因为远程分支比你的本地更新，需要先用git pull试图合并；
3. 如果合并有冲突，则解决冲突，并在本地提交；
4. 没有冲突或者解决掉冲突后，再用git push origin branch-name推送就能成功！

如果git pull提示“no tracking information”，则说明本地分支和远程分支的链接关系没有创建，用命令git branch --set-upstream-to branch-name origin/branch-name。
这就是多人协作的工作模式，一旦熟悉了，就非常简单。

总结

到此，Git分支管理就学完了，整理一下所学的命令，大体如下：

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git branch           查看当前分支
git branch -v        查看每一个分支的最后一次提交
git branch -a        查看本地和远程分支的情况
git branch --merged  查看已经与当前分支合并的分支
git branch --no-merged 查看已经与当前分支未合并的分支
git branch -r        查看远程分支
git branch dev       创建分支 dev
git checkout dev     切换到分支dev
git checkout -b dev  创建并切换分支dev
git merge dev        名称为dev的分支与当前分支合并
git branch -d dev    删除分支dev