Was ist Git?

Git ist ein verteiltes Versionskontrollsystem (DVCS), das eine effiziente Verfolgung von Änderungen in Dateien ermöglicht, insbesondere in der Softwareentwicklung. Im Gegensatz zu zentralisierten Systemen wie SVN besitzt jeder Entwickler eine vollständige Kopie des gesamten Repositories inklusive der kompletten Historie.

Laut der Stack Overflow Developer Survey verwenden über 93 % der professionellen Entwickler Git als primäres Versionskontrollsystem. Es ist damit der unangefochtene Standard in der Softwareindustrie und bildet die Grundlage für Plattformen wie GitHub, GitLab und Bitbucket.

Git wurde 2005 von Linus Torvalds, dem Schöpfer des Linux-Kernels, entwickelt. Der Anlass war ein Lizenzstreit mit BitKeeper, dem bis dahin verwendeten Versionskontrollsystem für die Linux-Kernel-Entwicklung. Torvalds entwarf Git mit folgenden Zielen:

• Geschwindigkeit: Operationen sollten extrem schnell sein.
• Einfaches Design: Die Kernarchitektur sollte klar und verständlich bleiben.
• Starke Unterstützung für nicht-lineare Entwicklung: Tausende paralleler Branches sollten möglich sein.
• Vollständig verteilt: Kein zentraler Server sollte erforderlich sein.
• Fähigkeit, große Projekte zu handhaben: Effizient auch bei Millionen von Dateien.

Innerhalb weniger Wochen war Git funktionsfähig und verwaltete bereits den Linux-Kernel-Quellcode.

Repository (Repo)

Ein Git-Repository ist ein Verzeichnis, das alle Dateien eines Projekts sowie deren vollständige Änderungshistorie enthält. Es gibt lokale Repositories (auf dem Computer des Entwicklers) und Remote-Repositories (auf Servern wie GitHub).

Commit

Ein Commit ist ein Snapshot aller Dateien zu einem bestimmten Zeitpunkt. Jeder Commit erhält eine eindeutige SHA-1-Prüfsumme (Hash) und enthält Metadaten wie Autor, Datum und eine Beschreibung der Änderungen. Commits bilden einen gerichteten azyklischen Graphen (DAG) der Projekthistorie.

Branch (Verzweigung)

Ein Branch ist ein leichtgewichtiger, beweglicher Zeiger auf einen Commit. Der Standard-Branch heißt üblicherweise main (früher master). Branches ermöglichen parallele Entwicklungslinien, die später zusammengeführt werden können.

Merge (Zusammenführen)

Das Zusammenführen zweier Branches vereint ihre Änderungshistorien. Git unterstützt verschiedene Merge-Strategien, darunter Fast-Forward-Merges und Three-Way-Merges. Bei Konflikten müssen diese manuell aufgelöst werden.

Staging Area (Index)

Die Staging Area ist ein Zwischenbereich zwischen dem Arbeitsverzeichnis und dem Repository. Hier werden Änderungen gesammelt, bevor sie mit einem Commit festgeschrieben werden. Dies ermöglicht selektive Commits.

Git Flow

Git Flow ist ein verzweigungsbasierter Workflow mit definierten Branch-Typen: main, develop, feature/*, release/* und hotfix/*. Geeignet für Projekte mit geplanten Releases.

GitHub Flow

Ein vereinfachter Workflow mit einem einzigen main-Branch und Feature-Branches. Jede Änderung wird über einen Pull Request eingereicht und nach Review gemergt. Ideal für Continuous Deployment.

Trunk-Based Development

Alle Entwickler arbeiten direkt auf dem main-Branch oder nutzen kurzlebige Feature-Branches (maximal ein bis zwei Tage). Dieser Ansatz fördert Continuous Integration und reduziert Merge-Konflikte.

Git ist ein fundamentaler Bestandteil der DevOps-Toolchain:

• Versionskontrolle: Quellcode, Konfigurationen und Infrastructure as Code werden in Git verwaltet.
• CI/CD-Integration: Commits lösen automatisch CI/CD-Pipelines aus.
• Code Review: Pull Requests ermöglichen systematische Code-Reviews vor der Integration.
• GitOps: Git als Single Source of Truth für Infrastruktur und Deployment-Konfigurationen.
• Zusammenarbeit: Branching und Merging ermöglichen die parallele Arbeit großer Teams.

• Über 100 Millionen Entwickler nutzen GitHub (2024).
• 420 Millionen+ Repositories existieren allein auf GitHub.
• 93 % der professionellen Entwickler verwenden Git (Stack Overflow Survey).
• Größtes Git-Repository: Das Windows-Repository von Microsoft mit über 300 GB.
• Git verarbeitet den Linux-Kernel mit über 27 Millionen Codezeilen und 1 Million Commits.

Was ist der Unterschied zwischen Git und GitHub?

Git ist das Versionskontrollsystem selbst, ein Open-Source-Tool, das lokal auf Ihrem Computer läuft. GitHub ist eine webbasierte Hosting-Plattform für Git-Repositories, die zusätzliche Funktionen wie Code-Review, Issue-Tracking und CI/CD bietet.

Sollte man Git Flow oder Trunk-Based Development verwenden?

Die Wahl hängt vom Kontext ab. Git Flow eignet sich für Projekte mit geplanten Releases und mehreren unterstützten Versionen. Trunk-Based Development ist besser für Teams, die Continuous Deployment praktizieren und häufige, kleine Releases anstreben.

Wie löst man Merge-Konflikte?

Merge-Konflikte entstehen, wenn dieselbe Dateiregion in verschiedenen Branches geändert wurde. Git markiert die Konfliktstellen im Code, und der Entwickler muss manuell entscheiden, welche Änderungen beibehalten werden. Regelmäßiges Rebasing und kleine Commits reduzieren die Häufigkeit von Konflikten.

Ist Git nur für Softwareentwicklung geeignet?

Nein. Git wird auch für die Versionierung von Dokumentationen, Konfigurationsdateien, wissenschaftlichen Arbeiten, Webseiten und Infrastructure as Code verwendet. Überall dort, wo Änderungen nachverfolgt werden müssen, kann Git eingesetzt werden.

Was ist der Unterschied zwischen Merge und Rebase?

Merge erstellt einen neuen Merge-Commit, der die Historien zweier Branches verbindet. Rebase verschiebt die Commits eines Branches auf die Spitze eines anderen, wodurch eine lineare Historie entsteht. Rebase erzeugt eine sauberere Historie, sollte aber nicht für bereits veröffentlichte Commits verwendet werden.