Version Control: למה צריך, ומושגי היסוד של Git

מה נלמד?#

• מהי Version Control (בקרת גרסאות), ולמה כל מפתח משתמש בה.
• מהו Git.
• שלושת האזורים: Working Directory, Staging Area, Repository.
• מהו Commit.
• הגדרה ראשונית של Git.

למה צריך את זה?#

מכירים את התיקייה הזו?

project_final.py
project_final_v2.py
project_final_v2_WORKS.py
project_final_v3_dont_touch.py
project_final_v3_fixed_REALLY_FINAL.py

הבעיות:

• איזו גרסה עובדת? מה בדיוק השתנה בין v2 ל-v3?
• “שברתי משהו, ואתמול זה עבד!” איך חוזרים למצב של אתמול?
• עבודה בצוות: שניים ערכו את אותו קובץ. איך משלבים את השינויים בלי לדרוס?
• גיבוי: הלפטופ נגנב. הפרויקט אבד?

Version Control פותרת את כל אלה. בכל חברת תוכנה בעולם, כל שורת קוד מנוהלת בה. בלי Git, אי אפשר לעבוד בצוות פיתוח, ובראיון עבודה מצפים שתכירו אותו.

הסבר מהבסיס#

מהי Version Control?#

Version Control היא מערכת שמתעדת את ההיסטוריה של הקבצים: כל שינוי, מתי נעשה, על ידי מי, ולמה. אפשר לחזור לכל נקודה בעבר, להשוות בין גרסאות ולשלב עבודה של כמה אנשים.

מהו Git?#

Git היא מערכת בקרת הגרסאות הנפוצה בעולם, בפער עצום. היא:

• מקומית — כל ההיסטוריה שמורה אצלכם במחשב, בתיקייה נסתרת .git. עובד גם בלי אינטרנט.
• מבוזרת (Distributed) — לכל מפתח יש עותק מלא של כל ההיסטוריה.
• מהירה וחינמית, וכתובה במקור על ידי לינוס טורבאלדס, יוצר Linux.

Git ≠ GitHub! Git הוא הכלי שרץ אצלכם. GitHub הוא אתר שמאחסן עותק של ה-Repository שלכם בענן, ומוסיף כלים לשיתוף ולעבודת צוות. נכיר אותו בשיעור השלישי.

Repository (מאגר)#

Repository (בקיצור Repo) = פרויקט ש-Git עוקב אחריו: התיקייה עם הקבצים, ועוד התיקייה הנסתרת .git שבה שמורה כל ההיסטוריה.

Commit — תמונת מצב#

Commit = תמונת מצב (Snapshot) שמורה של הפרויקט ברגע מסוים, עם:

• הודעה שמסבירה מה השתנה ולמה.
• מחבר (שם ומייל) וזמן.
• מזהה ייחודי (Hash), למשל a3f9c21.
• הפניה ל-Commit הקודם, וכך נוצרת שרשרת היסטוריה.

(a3f9c21) ◄── (7b2e004) ◄── (e91d5aa)   ← HEAD (latest)
"Initial      "Add price     "Fix VAT
 project"      calculator"    rounding"

שלושת האזורים#

זה המושג החשוב ביותר בשיעור. כל קובץ בפרויקט נמצא באחד משלושה “אזורים”:

 Working Directory        Staging Area            Repository (.git)
 (the files you edit)     (ready for the next     (committed history)
                           commit)
       │                        │                        │
       │──── git add ──────────►│                        │
       │                        │──── git commit ───────►│
       │◄──────────────────── (checkout / restore) ──────│

למה צריך Staging? כי לפעמים שיניתם 5 קבצים, אבל רק 3 מהם שייכים לאותו שינוי לוגי (“תיקון באג במחשבון”). Staging מאפשר לבחור בדיוק מה נכנס לכל Commit, כך שכל Commit הוא יחידה הגיונית אחת.

מצבי קבצים#

תחביר#

התקנה: Git הותקן ביום הראשון של הקורס. בודקים: git --version.

הגדרה חד-פעמית (פעם אחת למחשב). Git רושם את השם והמייל בכל Commit:

git config --global user.name "Dana Cohen"
git config --global user.email "dana@example.com"
git config --global init.defaultBranch main
git config --global core.editor "code --wait"

בדיקה:

git config --global --list

דוגמת קוד ראשונה#

נראה את רעיון ה"שלושה אזורים" בפקודות. בשיעור הבא נפרק כל אחת לעומק.

mkdir ~\dev\kodkod6\git-demo
cd ~\dev\kodkod6\git-demo
git init

פלט:

Initialized empty Git repository in C:/Users/dana/dev/kodkod6/git-demo/.git/

עכשיו יש Repository. התיקייה הנסתרת .git נוצרה. אפשר לראות אותה עם ls -Force (PowerShell) או ls -a (Bash).

פירוק הקוד שורה אחר שורה#

דוגמה נוספת#

מסע של שינוי אחד, דרך שלושת האזורים, עם git status אחרי כל צעד (הפירוט המלא בשיעור הבא):

New-Item hello.py
git status
git add hello.py
git status
git commit -m "Add hello.py"
git status

פלט (מקוצר):

Untracked files:
        hello.py

Changes to be committed:
        new file:   hello.py

[main (root-commit) 3c1f2a9] Add hello.py
 1 file changed, 0 insertions(+), 0 deletions(-)

nothing to commit, working tree clean

טעות נפוצה#

הטעות 1: git init בתיקייה הלא נכונה, למשל בתיקיית הבית (C:\Users\dana) או בתוך תיקייה שכבר נמצאת בתוך Repository אחר. אז Git עוקב אחרי כל הקבצים במחשב, או שנוצרים Repositories מקוננים ומבלבלים.

תמיד: cd לתיקיית הפרויקט, pwd כדי לוודא, ורק אז git init. ואם טעיתם: מוחקים את התיקייה הנסתרת .git שנוצרה בטעות (רק אותה!).

הטעות 2: “עשיתי git add, אז זה שמור.” לא! add רק מכין. רק commit שומר בהיסטוריה. ושינוי שעשיתם אחרי ה-add לא נכלל, עד שתעשו add שוב.

הטעות 3: לחשוב ש-Git מגבה בענן. Git מקומי. אם הלפטופ אבד, ה-Repository אבד איתו, אלא אם עשיתם push ל-GitHub (שיעור 3).

הטעות 4: לא להגדיר user.name / user.email.

Author identity unknown
*** Please tell me who you are.

Git מסרב לבצע Commit בלי לדעת מי המחבר. מריצים את פקודות ה-config מלמעלה.

תרגול#

התרגילים מבוססים רק על מה שנלמד בשיעור הזה ובשיעורים שלפניו. נסו לבד, ורק אז פתחו את הפתרון.

תרגיל 1: למה צריך ניהול גרסאות?#

בתיקייה של דני יש את הקבצים:

project_final.py
project_final_v2.py
project_final_v2_WORKS.py
project_final_v3_dont_touch.py

תנו שלוש בעיות בשיטה הזו, ואיך Git פותר כל אחת.

תרגיל 2: שלושת האזורים#

לכל פעולה — באיזה אזור נמצא השינוי אחריה: Working Directory, Staging Area או Repository?

1. ערכתם את calculator.py ושמרתם.
2. הרצתם git add calculator.py.
3. הרצתם git commit -m "Add subtract".

תרגיל 3: הגדרה ראשונה#

כתבו את הפקודות שמגדירות ל-Git את השם Dana Cohen ואת האימייל dana@example.com, ואז יוצרות Repository חדש בתיקייה הנוכחית. למה Git צריך שם ואימייל?

git config --global user.name "Dana Cohen"
git config --global user.email "dana@example.com"
git init

תרגיל 4: שרשרת של Commits#

(a3f9c21) <── (7b2e004) <── (e91d5aa)  <- HEAD
"Initial      "Add price     "Fix VAT
 project"      calculator"    rounding"

1. מה זה כל אחד מהמזהים a3f9c21, 7b2e004, e91d5aa?
2. על מה מצביע HEAD?
3. למה כל Commit “מצביע” על הקודם לו?

תרגיל 5: למה צריך Staging Area?#

שיניתם היום שלושה דברים בפרויקט: תיקנתם באג במחשבון, שיפרתם את ה-README, והוספתם קובץ בדיקה זמני שלא רוצים לשמור. איך ה-Staging Area עוזר כאן?

סיכום#

• Version Control מתעדת כל שינוי, ומאפשרת לחזור אחורה, להשוות ולעבוד בצוות. Git הוא הכלי. GitHub הוא האתר שמאחסן בענן.
• Repository = פרויקט + התיקייה הנסתרת .git עם כל ההיסטוריה.
• Commit = תמונת מצב עם הודעה, מחבר, זמן ומזהה (Hash).
• שלושה אזורים: Working Directory → (git add) → Staging Area → (git commit) → Repository.
• הגדרה חד-פעמית: git config --global user.name / user.email.

דוקומנטציה רשמית#

• Pro Git — About Version Control — למה צריך ניהול גרסאות
• Pro Git — What is Git? — Snapshots ושלושת המצבים
• Pro Git — First-Time Git Setup — git config