# Git 分支管理

> 📚 Git 教程系列 - 第 5 篇  
> 📅 最后更新：2026-03-15  
> 🌿 适合人群：想掌握 Git 分支高级用法

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## 🌳 什么是分支？

**分支**是 Git 最强大的功能之一，允许你在不同的开发线上并行工作。

### 分支的本质

Git 的分支是**指向 commit 的指针**，非常轻量级。

```
commit A ──► commit B ──► commit C (main)
                              │
                              └─► commit D (feature)
```

### 为什么需要分支？

| 场景 | 解决方案 |
|------|---------|
| 开发新功能 | 创建 feature 分支 |
| 修复紧急 bug | 创建 hotfix 分支 |
| 准备新版本 | 创建 release 分支 |
| 实验性代码 | 创建 experiment 分支 |

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## 🛠️ 分支基础操作

### 查看分支

```bash
# 查看本地分支
git branch

# 查看远程分支
git branch -r

# 查看所有分支
git branch -a

# 查看分支的详细信息
git branch -v

# 查看当前分支
git branch --show-current
```

### 创建分支

```bash
# 创建新分支（基于当前分支）
git branch feature-login

# 创建并切换到新分支
git checkout -b feature-login
# 或（Git 2.23+）
git switch -c feature-login

# 基于特定 commit 创建分支
git branch feature-old a1b2c3d

# 基于远程分支创建本地分支
git checkout -b feature origin/feature
```

### 切换分支

```bash
# 切换到已有分支
git checkout feature-login
# 或（Git 2.23+）
git switch feature-login

# 切换到上一个分支
git checkout -
```

### 删除分支

```bash
# 删除本地分支（已合并）
git branch -d feature-login

# 强制删除（未合并）
git branch -D feature-login

# 删除远程分支
git push origin --delete feature-login

# 删除多个分支
git branch -d feature-1 feature-2 feature-3
```

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## 🔀 合并分支

### 基本合并

```bash
# 1. 切换到目标分支
git checkout main

# 2. 合并功能分支
git merge feature-login

# 3. 查看合并结果
git log --oneline --graph -n 10
```

### 合并策略

#### 1. Fast-Forward 合并（默认）

当目标分支没有新提交时，Git 会直接移动指针。

```bash
# main 分支
A ──► B

# feature 分支
      B ──► C ──► D

# 合并后
A ──► B ──► C ──► D (main, feature)
```

```bash
# 禁用 Fast-Forward（创建合并提交）
git merge --no-ff feature-login
```

#### 2. Three-Way 合并

当两个分支都有新提交时，Git 会创建合并提交。

```bash
# 合并前
main:    A ──► B ──► E
               │
feature:       C ──► D

# 合并后
main:    A ──► B ──► E ──► M
               │         ▲
feature:       C ──► D ──┘
```

### 解决合并冲突

```bash
# 1. 尝试合并
git merge feature-login
# 输出：CONFLICT (content): Merge conflict in main.py

# 2. 查看冲突文件
git status
# 输出：both modified: main.py

# 3. 编辑冲突文件
# Git 会标记冲突内容：
"""
<<<<<<< HEAD
这是 main 分支的代码
=======
这是 feature 分支的代码
>>>>>>> feature-login
"""

# 4. 手动解决冲突，保留需要的代码

# 5. 标记冲突已解决
git add main.py

# 6. 完成合并
git commit -m "解决合并冲突"

# 或取消合并
git merge --abort
```

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## 🌿 分支工作流

### Git Flow（经典工作流）

```
main (生产)
  │
  ├─► develop (开发)
  │     │
  │     ├─► feature/login (新功能)
  │     ├─► feature/payment (新功能)
  │     └─► hotfix/bug-fix (紧急修复)
  │
  └─► release/v1.0 (版本发布)
```

**分支类型：**

| 分支 | 命名 | 来源 | 合并到 | 说明 |
|------|------|------|--------|------|
| 主分支 | `main` | - | - | 生产环境代码 |
| 开发分支 | `develop` | main | main | 日常开发 |
| 功能分支 | `feature/*` | develop | develop | 新功能开发 |
| 发布分支 | `release/*` | develop | main, develop | 版本发布 |
| 热修复 | `hotfix/*` | main | main, develop | 紧急修复 |

### GitHub Flow（简化工作流）

```
main
  │
  └─► feature/login (功能分支)
        │
        └─► Pull Request → main
```

**步骤：**
1. 从 `main` 创建功能分支
2. 开发并提交
3. 推送到远程
4. 创建 Pull Request
5. Code Review
6. 合并到 `main`

### GitLab Flow（带环境分支）

```
main
  │
  ├─► production (生产环境)
  │
  ├─► pre-production (预发布)
  │
  └─► feature/* (功能分支)
```

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## 💡 实用分支技巧

### 重命名分支

```bash
# 重命名当前分支
git branch -m old-name new-name

# 重命名其他分支
git branch -m feature-login feature-user-auth

# 如果远程已推送
git push origin -u new-name
git push origin --delete old-name
```

### 查看分支关系

```bash
# 图形化查看分支
git log --oneline --graph --all

# 查看分支的提交差异
git log main..feature

# 查看哪些分支已合并到当前分支
git branch --merged

# 查看哪些分支未合并到当前分支
git branch --no-merged
```

### 分支包含关系

```bash
# 查看分支包含哪些提交
git log feature ^main

# 查看某个 commit 在哪些分支
git branch --contains a1b2c3d
```

### 清理已合并的分支

```bash
# 查看已合并到 main 的分支
git branch --merged main

# 删除已合并的分支（保留 main 和 develop）
git branch --merged main | grep -v "main" | grep -v "develop" | xargs git branch -d
```

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## 🚨 常见问题解决

### 问题 1：合并错了分支

```bash
# 如果刚合并，还没推送
git reset --hard HEAD~1

# 或者使用 reflog 找回
git reflog
git reset --hard HEAD@{1}
```

### 问题 2：想切换到另一个分支但有未提交的修改

```bash
# 方法 1：暂存修改
git stash
git checkout other-branch
git stash pop

# 方法 2：强制切换（会丢失修改）
git checkout -f other-branch
```

### 问题 3：分支太多找不到

```bash
# 按名称搜索分支
git branch | grep "feature"

# 查看最近使用的分支
git reflog | grep "checkout"

# 使用工具
gitk --all    # 图形化查看
```

### 问题 4：误删了分支

```bash
# 查看 reflog
git reflog

# 找到删除前的 commit
git branch recovered-branch a1b2c3d
```

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## 🎯 最佳实践

### 分支命名规范

```bash
# 功能分支
feature/user-login
feature/payment-gateway
feature/search-function

# 修复分支
fix/login-bug
fix/memory-leak

# 热修复分支
hotfix/critical-security-fix

# 发布分支
release/v1.0.0
release/v2.1.0-beta

# 实验分支
experiment/new-ui
prototype/ml-algorithm
```

### 提交信息规范

```bash
# 格式：<type>(<scope>): <subject>

# 类型
feat:     新功能
fix:      修复 bug
docs:     文档更新
style:    格式调整
refactor: 重构
test:     测试
chore:    构建/工具

# 示例
feat(auth): 添加用户登录功能
fix(api): 修复登录接口 500 错误
docs(readme): 更新安装说明
```

### 分支生命周期

```bash
# 1. 创建分支（从最新 develop）
git checkout develop
git pull
git checkout -b feature/new-feature

# 2. 定期同步 develop
git fetch origin
git rebase origin/develop

# 3. 完成后合并回 develop
git checkout develop
git merge --no-ff feature/new-feature

# 4. 删除功能分支
git branch -d feature/new-feature
git push origin --delete feature/new-feature
```

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## 📊 分支对比工具

### 使用 git diff

```bash
# 比较两个分支
git diff main..feature

# 比较文件名
git diff main..feature -- main.py

# 统计差异
git diff --stat main..feature
```

### 使用图形工具

```bash
# GitK（内置）
gitk --all

# Git GUI
git gui

# 第三方工具
git difftool    # 配置外部 diff 工具
git mergetool   # 配置外部 merge 工具
```

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## 🎯 小结

| 操作 | 命令 |
|------|------|
| 查看分支 | `git branch` |
| 创建分支 | `git branch name` |
| 切换分支 | `git checkout name` |
| 创建并切换 | `git checkout -b name` |
| 删除分支 | `git branch -d name` |
| 合并分支 | `git merge name` |
| 解决冲突 | 编辑 → `git add` → `git commit` |
| 查看关系 | `git log --graph --all` |
| 暂存修改 | `git stash` |
| 恢复暂存 | `git stash pop` |

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> 💡 **下一步**：继续学习 [06-远程仓库操作](./06-远程仓库操作.md)