Git合并那些事——当冲突发生的时候

多人开发中的合并冲突是我们使用Git时常常会遇到的情况，小小合并门道大，讲述合并的那些事儿，晴耕 · 白话之“Git合并那些事”系列​持续连载中……

注： 本文的部分写作灵感来自于“Pro Git book”。感谢原作者的精彩分享。 本文采用知识共享署名-相同方式共享 4.0 国际许可协议进行许可。

制造冲突

这篇文章所要讨论的，全部都是和我们进行分支合并时产生的合并冲突有关。为了通过实验加深理解，首先需要人为地制造出一个合并冲突来。下面我们就一步一步地来准备实验环境。

首先，我们新建一个本地Git库，叫做test-merge-conflict：

$ git init test-merge-conflict
Initialized empty Git repository in /root/test-merge-conflict/.git/
$ cd test-merge-conflict/

在master分支上新建README文件：

$ vi README
$ cat README 
When conflict happens...
* Cancel the merge

并建立提交记录c0：

$ git add .
$ git commit -m c0
[master (root-commit) 12de8e7] c0
 1 file changed, 2 insertions(+)
 create mode 100644 README

然后，创建dev分支：

$ git branch dev

并继续在master分支上修改README文件：

$ vi README
$ cat README 
When conflict happens...
* Cancel the merge
* Understand the conflict

形成新的提交记录c1：

$ git commit -am c1
[master fc3fedf] c1
 1 file changed, 1 insertion(+)

然后，切换到dev分支：

$ git checkout dev
Switched to branch 'dev'

继续修改README文件：

$ vi README 
$ cat README
When conflict happens...
* Prepare
* Cancel the merge
* ...

并建立提交记录c2：

$ git commit -am c2
[dev f6cd947] c2
 1 file changed, 2 insertions(+)

同时，再增加一个新文件.gitignore：

$ touch .gitignore
$ git add .gitignore

并建立提交记录c3：

$ git commit -am c3
[dev 225fb79] c3
 1 file changed, 0 insertions(+), 0 deletions(-)
 create mode 100644 .gitignore

现在，让我们重新回到master分支：

$ git checkout master
Switched to branch 'master'

然后，把dev分支合并到master分支上来：

$ git merge dev
Auto-merging README
CONFLICT (content): Merge conflict in README
Automatic merge failed; fix conflicts and then commit the result.

这个时候，我们发现README在合并时产生了冲突。如果查看README的内容，还可以看到Git为我们自动添加的合并冲突标记：

$ cat README 
When conflict happens...
* Prepare
* Cancel the merge
<<<<<<< HEAD
* Understand the conflict
=======
* ...
>>>>>>> dev

冲突背后

三份拷贝

当合并出现冲突的时候，Git会在它的index（或者说是“暂存区”）里，针对产生冲突的文件，记录下该文件的三份拷贝。分别对应于：代表“共同祖先”的提交记录（common ancestor commit，也叫merge-base commit），用数字1标识；代表当前分支上参与合并的提交记录（也叫ours commit），用数字2标识；代表被合并分支上参与合并的提交记录（也叫theris commit），用数字3标识。

可以通过git ls-files -u命令对这三份拷贝进行查看：

$ git ls-files -u
100644 45e560ae8081887efcfa21e0f06e8490b59297de 1	README
100644 75e3ffd958d236a08543a5ab0149c5ae262c7b32 2	README
100644 9612c0564c52f87357ff29a92b52947a7b0057d3 3	README

其中，第一列代表的是mode值，100644对应的是普通文件。关于mode值更详细的介绍，大家可以在“Git解密——Tree对象和Commit对象”一文里找到。第二列代表的是这些文件在.git目录下保存成Git对象所对应的唯一键。关于Git对象，可以在“Git解密——认识Git对象”一文里找到更多的信息。第三列就是三份拷贝各自对应的数字标识。

我们还可以用git show命令，结合特殊的语法，查看具体的文件内容。

比如这是“共同祖先”的版本：

$ git show :1:README > README.common
$ cat README.common
When conflict happens...
* Cancel the merge

这是ours的版本：

$ git show :2:README > README.ours
$ cat README.ours
When conflict happens...
* Cancel the merge
* Understand the conflict

这是theirs的版本：

$ git show :3:README > README.theirs
$ cat README.theirs
When conflict happens...
* Prepare
* Cancel the merge
* ...

不仅如此，我们还可以利用这三个版本，结合git merge-file命令，显式地对README文件进行一次Three-Way Merge：

$ git merge-file -p README.ours README.common README.theirs > README.merged

这其中，参数-p是为了让Git把合并结果输出到标准输出设备，然后我们再利用重定向，把结果写入README.merged文件。默认情况下，合并后的结果会直接覆盖README.ours的内容。

当然，因为我们的合并存在冲突，所以还需要做进一步的手工编辑。当冲突解决后，我们可以使用git clean，清除所有手工合并时产生的多余临时文件：

$ git clean -f
Removing README.common
Removing README.merged
Removing README.ours
Removing README.theirs

使用git diff

当冲突发生的时候，Git为我们提供了很多工具，可以帮助我们进一步了解冲突的具体情况。比如，我们可以利用git diff，对当前工作目录下等待提交的内容（也就是自动合并后的结果）和三份拷贝进行比较：

$ git diff
diff --cc README
index 75e3ffd,9612c05..0000000
--- a/README
+++ b/README
@@@ -1,3 -1,4 +1,8 @@@
  When conflict happens...
+ * Prepare
  * Cancel the merge
++<<<<<<< HEAD
 +* Understand the conflict
++=======
+ * ...
++>>>>>>> dev

执行git diff时，Git会把能够成功完成自动合并的部分略去，只列出当前遇到冲突的部分。对于冲突部分的表示方法，Git采用的是一种被称为“Combined Diff”的格式。其中，涉及冲突的每一行最前面会多出两列来。第一列告诉我们，当前工作目录里的内容是否和ours版本有差异；第二列告诉我们，当前工作目录里的内容是否和theirs版本有差异。如果是新增的，就用“+”表示；如果是删除的，就用“-”表示。

所以，在上面的例子里：* Prepare和* ...都是来自theirs版本，相对于ours版本而言新增的内容；* Understand the conflict则刚好相反；<<<<<<< HEAD，=======，>>>>>>> dev都是Git自动为我们加入的合并冲突标记，对于ours和theirs而言都是新增的内容。

另外，如果我们只想和当前分支合并前的内容进行比较，也可以使用git diff --ours；和被合并分支上的内容进行比较，可以使用git diff --theirs；和作为两个分支的共同祖先进行比较，则可以使用git diff --base。

使用git log

为了快速掌握合并冲突是由那些改动引起的，我们也可以利用git log查看提交历史。它可以帮助我们把参与合并的两个分支上，所有和当前这次合并相关的提交记录都列出来：

$ git log --oneline --left-right HEAD...MERGE_HEAD
> 225fb79 (dev) c3
> f6cd947 c2
< fc3fedf (HEAD -> master) c1

这里，MERGE_HEAD指向的是我们的被合并分支。和它相对应的是ORIG_HEAD，指向的是当前分支。因为在我们的例子里它等价于HEAD，所以我们就直接使用了HEAD。对于HEAD...MERGE_HEAD这种写法，我们用到了一种被称为“Triple Dot”的特殊语法。它指定的是，两个分支上的所有提交记录，但不包含这两个分支的共同祖先。例如，在我们的例子里，c1，c2，c3都是满足条件的。而c0则不满足条件，因为它是两个分支的共同祖先：

上面的命令里，我们还使用了--left-right参数。它可以让Git标记出，影响合并结果的那些提交记录分别来自于哪个分支（左边还是右边）。来自左侧的提交记录会标记为<，在我们的例子里就是HEAD所指向的master分支；来自右侧的提交记录则会标记为>，在我们的例子里就是MERGE_HEAD所指向的被合并分支dev。

另外，如果我们把参数换成--merge，那么Git只会显示参与合并的两个分支上，直接造成当前文件冲突的那些提交记录：

$ git log --oneline --left-right --merge
> f6cd947 c2
< fc3fedf (HEAD -> master) c1

这里我们并没有看到提交记录c3，因为c3没有涉及对README文件的修改。

使用git checkout

如果我们把存在冲突的文件改乱了，想重新开始；或者，如果我们只想从其他分支上合并个别文件，我们可以使用git checkout。结合--conflict参数，它可以把存在冲突的文件，或者我们希望合并的文件重新checkout出来，并重新加上代表合并冲突的标记：

$ git checkout --conflict=diff3 README

参数--conflict的取值可以是merge或者diff3。默认情况下使用merge，Git会在文件里发生冲突的地方把代表ours和theirs的内容都显示出来。如果使用了diff3，Git还会把代表merge base的部分也显示出来：

$ cat README
When conflict happens...
* Prepare
* Cancel the merge
<<<<<<< ours
* Understand the conflict
||||||| base
=======
* ...
>>>>>>> theirs

其中，从|||||||开始到=======结束的部分就是代表merge base的部分。

另外，git checkout也可以带--ours或--theirs参数。这对于处理二进制文件的合并冲突很有用，因为二进制文件做文本比较没有意义，我们在合并时通常只要简单地选择其中一个分支上的内容就可以了。Git会为我们快速地选择参与合并的两个分支中的其中一方，而根本不需要做对比。