从小白到大神:后端开发者必学之Git、代码托管与CI/CD

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欢迎来到后端开发路线图系列的第三篇文章。本篇文章将重点介绍Git代码托管服务CI/CD(持续集成/持续部署) 的重要性。这些工具和实践是现代软件开发的基础,能够确保代码质量、协作以及高效的部署。


为什么Git和CI/CD很重要

  • Git 是开发人员在全球范围内使用的行业标准版本控制系统,主要用于管理代码变更、协作开发项目,并维护代码更新历史。它是任何后端项目中管理源代码的必备工具。

  • 代码托管服务GitHubGitLabBitbucket,让开发人员能够轻松协作、审查代码贡献,并在多个环境中部署项目。

  • CI/CD流水线自动化测试、构建和部署代码。这些实践不仅节省了时间,还提高了可靠性,让团队能够更快、更少错误地发布新功能。


Git入门指南

什么是Git?

Git 是一个分布式版本控制系统,用来跟踪文件随时间的更改。它允许开发人员在不覆盖彼此工作成果的情况下进行协作,并保留代码库中所有更改的详细历史记录。

Git的工作原理

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可以把Git的仓库(repository)想象成一棵树。maindev 分支就像树干,代表项目的核心。当开发人员开始新功能或修复bug时,他们会创建分支,这些分支就像树上分出的细枝。

每个分支是一个独立的开发线,你可以在其中进行更改、测试代码和实验,而不会影响项目的主要部分。一旦更改完成并经过测试,你可以将分支“合并”回main(或dev)分支,就像把树枝接回树干一样。这个过程有助于保持代码的有序性,并允许多人同时处理项目的不同部分,而不会互相干扰。

关键概念:

  • 仓库(Repository): 由Git管理的项目文件夹。
  • 提交(Commit): 对代码更改的快照。
  • 分支(Branch): 项目中的独立开发线。
  • 合并(Merge): 将一个分支的更改合并到另一个分支中。
  • 拉取请求(Pull Request, PR): 在将更改合并到主代码库之前,审查和讨论提议的更改。
  # 初始化新仓库
  git init

  # 克隆现有仓库
  git clone <repo_url>

  # 添加文件到暂存区
  git add <file_name>

  # 提交更改并添加注释
  git commit -m "提交注释"

  # 创建新分支
  git checkout -b <branch_name>

  # 合并分支
  git merge <branch_name>

  # 推送更改到远程仓库
  git push origin <branch_name>

这是一个不错的Git教程: Git for Professionals Tutorial - Tools & Concepts for Mastering Version Control with Git


选择代码托管服务

在选择代码托管服务时,有多个选项可供选择,每个都有其自身的优点。这些服务可以让你在线存储代码,与团队成员协作,并管理版本控制。

  • GitHub:最受欢迎的选择,尤其是在开源项目中。它提供了一个强大的平台用于版本控制和协作,具有拉取请求、问题跟踪和CI/CD流水线集成等功能。
  • GitLab:以其集成的DevOps生命周期而闻名,GitLab不仅提供版本控制工具,还支持持续集成和交付。它还支持免费使用私有仓库。
  • Bitbucket:对于已经使用Atlassian工具(如Jira)的团队非常理想,Bitbucket提供与这些工具的紧密集成,通常用于企业环境。它也提供免费私有仓库。

除了托管代码外,这些平台还内置了团队协作和CI/CD功能。然而,通过命令行使用Git可能会让人望而却步,尤其是对初学者来说。为了简化Git操作,许多开发者使用第三方工具以更直观的方式进行管理。

使用第三方工具进行Git操作

有很多第三方工具可以简化诸如获取(fetch)、拉取(pull)和提交(commit)代码等Git操作。这些工具提供图形界面,使你无需使用命令行即可管理仓库。

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  • GitKraken:一个受欢迎的Git图形界面客户端,以其视觉上吸引人的界面和直观的工作流而闻名。GitKraken允许你查看Git提交图、管理分支和解决合并冲突。它还支持与GitHub、GitLab和Bitbucket的集成。

  • Sourcetree:一个适用于Windows和macOS的免费Git客户端,它提供了一种简单的方式来与Git仓库交互。Sourcetree非常适合可视化代码历史、管理分支,并通过点击几下执行获取、拉取和推送等基本Git操作。

  • GitHub Desktop:专为GitHub用户打造,GitHub Desktop提供了一个简化的体验,用于管理托管在GitHub上的仓库。它简化了Git工作流,提供用于提交、分支和拉取请求的工具,并带有干净的界面。

这些工具对于尚未熟悉Git命令行的初学者特别有用,提供了更友好的体验,同时仍然保留完整的Git功能。无论是与团队协作还是管理自己的项目,这些图形用户界面工具都能使Git工作流更顺畅、更易于访问。


CI/CD:简化开发流程

什么是CI/CD?

  • 持续集成(CI): 定期将代码变更合并到共享仓库中,自动化测试和构建,以便尽早发现错误。
  • 持续部署(CD): 自动化将代码变更部署到生产或暂存环境的过程。

主要优势:

  • 更快的发布: CI/CD确保代码频繁地进行测试和部署,缩短了从开发到发布的时间。
  • 改善协作: CI/CD流水线自动化了开发中的繁琐部分,让开发人员专注于编写代码和改进产品。
  • 减少错误: 自动化测试能够尽早发现bug,降低关键错误进入生产环境的风险。

常见的CI/CD工具:

  • GitHub Actions: 与GitHub集成,用于自动化测试、构建和部署。
  • GitLab CI: 一个强大的内置CI/CD工具,允许你自动化流水线。
  • Jenkins: 一个开源自动化服务器,常用于构建和部署项目。

设置CI/CD流水线

  • 步骤1:编写自动化测试 在设置CI之前,先为代码库编写自动化测试。这些测试将在代码推送到仓库时自动触发。

  • 步骤2:配置CI/CD工具

    • 对于GitHub,通过创建.github/workflows目录并在YAML文件中定义你的工作流来设置GitHub Actions
    • 对于GitLab,在项目根目录下创建一个.gitlab-ci.yml文件并定义流水线阶段。
  • 步骤3:定义流水线阶段 典型的流水线包括:

    1. 构建(Build): 编译或打包代码。
    2. 测试(Test): 运行单元测试、集成测试等。
    3. 部署(Deploy): 将构建推送到暂存或生产环境。

总结

掌握Git代码托管服务CI/CD对于每一位后端开发者来说都至关重要。这些工具不仅简化了开发流程,还确保了协作、代码质量和更快的交付。通过将自动化流水线集成到工作流中,你将构建更可靠、可扩展的应用程序,并且在后端开发中变得更加高效。

敬请期待本系列的下一篇文章,我们将深入探讨数据库和API,涵盖后端编程中的关键概念和最佳实践。