Git — шта је то, принципи рада и команде

Шта је Git?

Git — је дистрибуирани систем за контролу верзија (VCS) који прати измјене у датотекама и омогућава више програмера да истовремено раде на истом пројекту. За разлику од централизованих система, у Git-у сваки програмер има комплетну копију репозиторијума, укључујући цијели историјат измјена, што систем чини отпорним на губитак података и не захтијева сталну везу са централним сервером.

Историја Git-а почела је 2005. године, када је Линус Торвалдс створио нови VCS након што је компанија BitKeeper повукла бесплатну лиценцу за свој систем за програмере језгра Линукса. Циљеви су били: брзина, једноставност архитектуре, подршка за нелинеарни развој кроз гранање и потпуна дистрибуираност. За 3 мјесеца Торвалдс је написао језгро Git-а, а већ након годину дана пројекат је прешао на самоодржавање под вођством Џунија Хамана.

Према анкети Stack Overflow (2024), 93,9% професионалних програмера користи Git, што га чини доминантним системом за контролу верзија у индустрији. Најближи конкурент — Subversion (SVN) — користи се само у 5,2% пројеката, углавном у великим корпоративним окружењима са централизованим процесима.

Како ради Git: репозиторијум и коммити

Git репозиторијум — директоријум у којем Git прати измјене свих датотека. Унутар директоријума налази се скривени фолдер .git, гдје се чувају сви објекти система: коммити, стабла, блобови и референце. Када програмер креира коммит, Git не копира датотеке у цјелини — он ствара снимак стања (snapshot) и чува референцу на њега.

Сваки коммит садржи: јединствени SHA-1 хеш (40 карактера), референцу на претходни коммит (parent), аутора, датум, поруку коммита и референцу на стабло (tree) које описује стање датотека у тренутку коммита. Ланац коммита формира усмјерени ациклични граф, гдје сваки коммит показује на једног или више родитеља.

# Иницијализација репозиторијума
git init my-project
cd my-project

# Креирање коммита
echo "Hello, Git" > README.md
git add README.md
git commit -m "Initial commit"

# Преглед историјата
git log --oneline --graph --all

Git користи три главне области: working directory (датотеке на диску), staging area (индекс гдје доспјевају припремљене датотеке) и repository (историјат коммита). Команда git add премјешта измјене из радног директоријума у staging, а git commit фиксира садржај staging-а у репозиторијуму. Ово раздвајање омогућава програмеру да састави смислени коммит из скупа измјена, без фиксирања сваке исправке појединачно.

Основне Git команде

Основне Git команде покривају 90% свакодневних операција програмера. Команда git clone ствара локалну копију удаљеног репозиторијума, git pull преузима измјене са сервера и спаја их са тренутном граном, а git push шаље локалне коммите на сервер. Ове три команде чине основни циклус рада са Git-ом.

За преглед стања користи се git status — показује које датотеке су измијењене, које су додате у staging и које се не прате. git diff приказује конкретне измјене у датотекама прије додавања у staging. Испод је табела са најчешће коришћеним командама:

За поништавање измјена Git нуди неколико опција. git reset помјера показивач гране на задати коммит и може ресетовати staging или радни директоријум. git revert ствара нови коммит који поништава измјене наведеног коммита — ово је сигуран начин поништавања за заједничке гране, јер се историјат не преписује.

Гране у Git-у: main, feature и release

Гране у Git-у — лагани помични показивачи на одређени коммит. Стварање нове гране не копира датотеке, већ само ствара нови показивач, што чини гранање практично тренутним. Грана main (раније master) — главна грана пројекта која садржи стабилан, спреман за објављивање код.

Стандардна пракса је коришћење Git Flow или GitHub Flow. У Git Flow-у се користе гране: main (издавачки код), develop (интеграциона грана), feature/* (нове функције), release/* (припрема издања) и hotfix/* (хитне исправке). GitHub Flow је једноставнији: само main и feature гране, а све измјене се достављају кроз Pull Request.

# Креирање и пребацивање гране
git branch feature-auth
git checkout feature-auth
# или једном командом:
git checkout -b feature-auth

# Списак грана
git branch --list
git branch -a  # все ветки, включая удалённые

# Брисање гране
git branch -d feature-auth

Важно својство гранања у Git-у — могућност cherry-pick: преношење појединачног коммита из једне гране у другу командом git cherry-pick <hash>. Ово је корисно када треба пренијети исправку грешке из feature гране у release без спајања цијеле гране. Git такође подржава пребазирање (rebase) и интерактивно пребазирање (git rebase -i) за лијепљење, преуређивање и уређивање коммита.

Спајање: Merge и Rebase

Merge (спајање) ствара посебан merge-коммит који има два родитеља. Овај коммит биљежи чињеницу спајања двије гране и чува комплетан историјат — види се гдје и када је дошло до спајања. Merge чува историјат у облику у којем је створен, што поједностављује ревизију, али чини граф коммита сложенијим.

Rebase (пребазирање) умјесто стварања merge-коммита премјешта коммите тренутне гране на врх циљне гране. Историјат постаје линеаран — ствара се утисак да је развој текао секвенцијално. Међутим, rebase преписује историјат, мијењајући SHA-1 хешеве коммита, што га чини опасним за заједничке гране којима имају приступ други програмери.

Препорука за избор: користите merge за јавне гране гдје историјат виде други програмери (feature → develop), и rebase за локални рад, када требате примијенити свјеже измјене из main-а у своју feature грану прије креирања Pull Request-а. Правило је једноставно: ако је коммит већ послат на сервер — немојте га пребазирати.

Рјешавање конфликата

Конфликт спајања настаје када Git не може аутоматски да споји измјене у једној датотеци. Git означава конфликтне дијелове у датотеци посебним маркерима: <<<<<<< (наше измјене), ======= (раздвајач), >>>>>>> (њихове измјене). Програмер ручно уређује датотеку, бирајући жељену варијанту или комбинујући обје, и завршава спајање коммитом.

Рад са удаљеним репозиторијумима

Удаљени репозиторијум (remote) — копија Git репозиторијума која се налази на серверу. GitHub, GitLab и Bitbucket су најпопуларније платформе за хостинг удаљених репозиторијума. Оне пружају веб интерфејс за преглед кода, управљање приступом, преглед кода и интеграцију са CI/CD системима.

У Git-у се може конфигурисати више удаљених репозиторијума за један пројекат. Подразумијевано, главни remote се зове origin. Команда git remote add додаје нови remote, git fetch преузима измјене без спајања, а git pull је скраћеница за git fetch + git merge. За рад са кодом путем Pull Request-а, програмер креира форк репозиторијума, клонира га, ради у feature грани и шаље захтјев за спајање у оригинални репозиторијум.

# Додавање удаљеног репозиторијума
git remote add origin https://github.com/user/repo.git

# Преглед удаљених репозиторијума
git remote -v

# Слање гране на сервер
git push -u origin feature-auth

# Преузимање измјена са удаљене гране
git pull origin main

Удаљени репозиторијуми подржавају означавање за обиљежавање издавачких верзија. Ознаке могу бити лаке (само показивач на коммит) и анотиране (садрже метаподатке: аутор, датум, порука). Анотиране ознаке се препоручују за издавачке верзије, јер преносе потпуне информације о верзији и могу бити потписане GPG кључем за верификацију ауторства.

Git Worktree за паралелни рад

Git Worktree омогућава истовремени рад са више грана у различитим директоријумима без пребацивања између њих. Команда git worktree add ../feature-auth feature-auth ствара нови радни директоријум feature-auth, гдје се може писати код без мијењања гране у главном директоријуму. Worktree је користан за брзе исправке у release грани када је главни директоријум заузет дуготрајним развојем.

Git Submodules за зависности

Git Submodules — механизам укључивања једног Git репозиторијума у други. Подмодул чува референцу на фиксни коммит спољашњег репозиторијума, што гарантује поновљивост компајлирања. Команда git submodule add https://github.com/example/lib.git додаје спољашњу библиотеку као подмодул. При клонирању пројекта са подмодулима потребно је извршити git submodule update --init --recursive за учитавање свих зависности.