O que é Git? Manual completo do Git

Se você já leu alguma coisa sobre codificação, programação ou desenvolvimento de software, já ouviu falar do Git.

Essa ferramenta útil (e gratuita) é o sistema de controle de versão mais conhecido do mundo. Ele faz tanto sucesso que é usado por mais de 90% dos desenvolvedores profissionais, sem falar dos profissionais de outras áreas.

De muitas maneiras, o Git é praticamente sinônimo de controle de versão. Mas o que significa controle de versão e por que é tão importante?

Venha conosco para um mergulho profundo no Gitverse. Aqui, vamos dar uma olhada mais de perto em tudo sobre o Git, incluindo para que serve, quem o usa e sua história.

O que é Git?

O Git é um sistema de controle de versão distribuído (dVCS). Como o nome indica, controle de versão tem a ver com o controle e monitoramento de diferentes versões de um determinado projeto. 

O que é um sistema de controle de versão?

Um sistema de controle de versão (VCS, Version Control System) monitora e registra alterações em qualquer arquivo ou grupo de arquivos, permitindo a recuperação de iterações específicas posteriormente ou conforme necessário. Às vezes, os VCSs são chamados de sistemas de gerenciamento de código-fonte (SCM, Source Code Management) ou de controle de revisão (RCS, Revision Control Systems).

O controle de versão permite que vários membros da equipe trabalhem de forma colaborativa em um projeto, mesmo que não estejam na mesma sala ou no mesmo país. 

Por exemplo: digamos que você seja um compositor. Você está trabalhando em casa em uma nova música que escreveu, mas não está muito satisfeito com ela. Por isso, decide colaborar com mais dois compositores para lidar com as partes que precisam ser trabalhadas.

Você e os outros dois compositores começam a fazer ajustes na letra e na partitura, cada um trabalhando de forma independente. Quando os outros músicos lhe enviam suas versões da música, você gosta de algumas das alterações que fizeram, mas não de todas.

Agora imagine que você pode ver todas as alterações em cada versão da música, pode testá-las para ver como soam e, em seguida, sincronizar as alterações que desejar entre as versões.

É isso que o Git permite que os usuários façam. As pessoas podem trabalhar em um projeto localmente (no próprio computador), salvar as alterações que deram certo e sincronizar essas alterações em um repositório Git para que outras pessoas possam ver a versão mais recente.

O Git costuma ser visto como uma ferramenta de desenvolvimento de software, o que é verdade, mas pode ser usado para controle de versão (versionamento) em qualquer tipo de arquivo, sejam linhas de código, um layout de design de um novo site ou uma música. 

Os benefícios do controle de versão

Além de ser uma ferramenta útil para o trabalho colaborativo, o controle de versão traz outros benefícios:

• Mudanças atribuíveis. Cada alteração feita pode ser atribuída a um membro da equipe. 
• O controle detalhado facilita a reversão. Como todas as alterações são controladas, até mesmo as muito pequenas, é fácil reverter para uma versão anterior, se necessário. Como você pode imaginar, esse é um recurso fundamental no desenvolvimento de software.
• Melhor organização e comunicação. As mensagens de commit (confirmação), mensagens que você envia à equipe detalhando por que fez uma mudança, facilitam a boa comunicação entre os membros da equipe. Elas também facilitam muito se você esquecer as alterações feitas no passado!
• Simultaneidade. Em projetos de software, os desenvolvedores fazem muitas alterações no código-fonte. Normalmente, há vários desenvolvedores trabalhando em coisas diferentes. Um deles pode estar ajustando o código existente para melhorar a segurança, enquanto outro trabalha em um novo recurso. O Git permite que esses desenvolvedores trabalhem simultaneamente e ajuda a evitar conflitos entre as alterações de cada desenvolvedor. 
• Ramificação e mesclagem. Os membros da equipe podem criar ramificações separadas para trabalhar no projeto e, em seguida, mesclar suas alterações com a ramificação principal. As ramificações são temporárias e podem ser excluídas após uma mesclagem. 

O Git é o único sistema de controle de versão?

Não, o Git não é o único VCS, mas é o mais famoso e é considerado a ferramenta padrão reconhecida. Outros sistemas populares de controle de versão incluem o Fossil, o Mercurial e o Subversion. 

Há pequenas variações entre os sistemas, inclusive na forma como lidam com as funções principais, como ramificação e mesclagem, mas a essência geral é a mesma. A principal diferença entre os sistemas, no entanto, é se eles são centralizados ou distribuídos. 

Sistemas de controle de versão centralizados e distribuídos

Tanto os sistemas centralizados quanto os distribuídos, como o Git, executam a mesma função. 

A principal diferença entre os dois é que os sistemas centralizados têm um servidor central em que os membros da equipe enviam as versões mais recentes de seu trabalho. Você pode pensar nisso como se tivesse um único projeto central compartilhado por todos. 

Com os VCSs distribuídos, os membros da equipe têm uma cópia local (clone) de todo o histórico do projeto em seu próprio dispositivo, de modo que não precisam estar online para fazer alterações ou trabalhar no código. Em vez de um servidor centralizado, eles obtêm esse clone de um repositório online.

Quando os desenvolvedores trabalham com o Git, o clone do projeto de cada membro da equipe é um repositório que pode conter todas as alterações desde o início do projeto.

A história do Git

O Git foi desenvolvido em 2005 pelo engenheiro de software finlandês Linus Torvalds, que também é responsável pelo desenvolvimento do kernel do sistema operacional Linux.

O Git foi criado para resolver uma necessidade imediata. Antes de sua invenção, os desenvolvedores de Linux em todo o mundo usavam o software particular BitKeeper, que é um dVCS. 

Como esse software era de propriedade de uma empresa, causou controvérsias entre desenvolvedores do Linux, a maioria dos quais defendia os princípios do código aberto. 

Em troca do uso gratuito do software, a BitMover, empresa por trás do BitKeeper, impôs restrições à comunidade Linux. De acordo com o Linux Journal, uma dessas restrições era que eles não poderiam trabalhar em projetos de controle de versão concorrentes. 

Em um movimento que talvez fosse inevitável, um desenvolvedor do Linux começou a fazer engenharia reversa do BitKeeper em um esforço para criar um produto de código aberto. Cumprindo a promessa, a BitMover deixou de prestar serviços para o kernel do Linux, e uma dúvida pairou sobre o futuro do sistema de desenvolvimento distribuído.

Para resolver esse problema, Torvalds interrompeu o trabalho no Linux pela primeira vez desde 1991 e criou o Git, lançando uma versão estável poucos meses após o início de seu desenvolvimento. 

É interessante notar que, antes do kernel do Linux adotar o BitKeeper, os desenvolvedores enviavam a Torvalds seus patches (alterações) de forma independente, e ele os integrava quando necessário. Em 2016, 11 anos após o lançamento do Git, o BitKeeper tornou-se de código aberto. 

Como o Git recebeu esse nome?

No primeiro commit de código de Linus Torvalds no Git, em 2005, ele incluiu um arquivo leia-me que apresenta algumas explicações sobre o motivo pelo qual o programa se chama Git. Esta é uma parte desse arquivo:

A menos que você prefira Global Information Tracker, mais refinado, o nome do Git é uma referência irônica aos seus recursos – na verdade, à suposta falta deles. 

A história do VCS

Os sistemas de controle de versão existem há mais tempo do que o Git ou mesmo o BitKeeper. Vamos dar uma olhada rápida em uma linha do tempo histórica:

• 1972 – A Bell Labs criou o SCCS, o primeiro VCS, com poucas semelhanças com os sistemas atuais.
• 1982 – O sistema de controle de revisão (RCS, Revision Control System) é desenvolvido por um cientista da computação da Purdue University.
• 1986 – O sistema de versões simultâneas (CVS, Concurrent Versions System) é desenvolvido. Trata-se do primeiro VCS a oferecer um repositório centralizado que pode ser acessado por vários usuários.
• 1995 – É desenvolvido o Perforce, um VCS ainda bem conhecido.
• 2000 – Um sistema mais sofisticado chamado Subversion (às vezes chamado de SVN) entra em cena. Assim como o BitKeeper, foi um dos primeiros dVSCs e o que popularizou os sistemas distribuídos.
• 2005 – O Git é inventado e rapidamente se torna a referência para os desenvolvedores de todo o mundo. 

Git e GitHub, controle de versão e repositórios

O Git e o GitHub são tecnologias complementares. O Git é um sistema de controle de versão, ao passo que o GitHub é um serviço de hospedagem em nuvem que ajuda as equipes a gerenciar repositórios. 

O GitHub foi criado em 2008 para facilitar a codificação colaborativa com o Git, algo em que a plataforma de software como serviço (SaaS) se destacou, atraindo milhões de usuários em todo o mundo. 

Além de oferecer os recursos padrão de controle de versão do Git, o GitHub tem seus próprios recursos, como controle de bugs, ferramentas de gerenciamento de tarefas e integração contínua (CI). O GitHub funciona em um modelo freemium; os usuários podem acessar muitos recursos gratuitamente, mas precisam pagar por uma assinatura premium para ter acesso a todos os recursos. O GitHub é de propriedade da Microsoft desde 2018. 

O GitHub não é o único serviço de hospedagem de repositórios, mas com milhões de usuários e centenas de milhões de projetos que dependem da plataforma, é sem dúvida o mais conhecido do mundo. Muitas empresas renomadas estão no GitHub, incluindo a DataCamp. 

Entre os serviços concorrentes estão o GitLab, um serviço totalmente gratuito e de código aberto projetado para o Git, e o Bitbucket, que oferece suporte ao gerenciamento de código do Git e do Mercurial.

Mencionamos anteriormente que o Git e o controle de versão não são apenas para codificação e desenvolvimento de software, e o mesmo se aplica ao GitHub, mas este último não é otimizado para projetos que não sejam de codificação.

O Git é mais do que uma ferramenta de desenvolvimento de software

Pode ser usado em qualquer tipo de projeto colaborativo em que o controle de versão seja importante, por exemplo, a redação de um grande manual do usuário ou até mesmo a criação de músicas para igreja (o último é um projeto real que pode ser visualizado no GitHub)

Embora esteja associado principalmente aos elementos essenciais do desenvolvimento de software, pessoas de áreas relacionadas usam o Git com frequência. Cientistas e analistas de dados são um exemplo disso: esses profissionais precisam de uma maneira de gerenciar códigos que ajude no trabalho, e o Git oferece exatamente isso. 

Aqui na DataCamp, ensinamos às pessoas as ferramentas e tecnologias necessárias para trabalhar com dados, incluindo o Git. Há uma variedade de cursos imersivos e envolventes sobre Git disponíveis aqui.

Por que o Git é tão conhecido?

O Git é famoso por vários motivos, entre os quais o fato de ser gratuito e de código aberto.

• Velocidade. O Git é rápido, especialmente quando consideramos que os desenvolvedores estão ramificando e mesclando um repositório inteiro. Como cada pessoa da equipe tem sua própria cópia local, não há necessidade de esperar que cada pequena alteração seja enviada para um servidor.
• Controle intrincado de alterações. O Git oferece um controle de versão incrivelmente detalhado, até mesmo as menores alterações são confirmadas, e os desenvolvedores podem deixar um comentário com registro de data e hora explicando por que fizeram cada alteração.
• Trabalho offline. Com cópias locais de todo o repositório, não há necessidade de os usuários estarem online até que estejam prontos para confirmar as alterações. 
• Ubiquidade. Hoje, o Git é usado com tanta frequência que sua onipresença reforça ainda mais sua popularidade. Mais de 90% dos desenvolvedores usam o Git, e não há motivo para uma empresa usar outra ferramenta se souber que todos os desenvolvedores estão familiarizados com o Git.
• Colaboração. O Git permite o trabalho colaborativo e simplifica a mesclagem de diferentes versões do mesmo projeto, minimizando a possibilidade de conflitos. Com a inclusão do GitHub, os desenvolvedores têm um ecossistema de codificação colaborativa ágil que auxilia no trabalho.

Como o Git funciona?

Para realmente entender o poder e a eficiência do Git, precisamos nos aprofundar em algumas particularidades técnicas. Veja um detalhamento de como o Git funciona:

1. Repositório (Repo). Um repositório Git é um diretório em que são armazenados todos os arquivos de um determinado projeto. Ele contém todas as revisões e o histórico do projeto. Quando você inicia o Git em um diretório (git init), ele se torna um repositório.
2. Commits. Cada alteração ou conjunto de alterações que você finaliza no Git é chamado de commit (confirmação). Cada commit tem um ID exclusivo (um hash SHA-1) que permite que o Git controle as alterações e a sequência em que foram feitas.
3. Área de preparação. Antes de finalizar as alterações com um commit, primeiro elas são "preparadas". A área de preparação é como um espaço de rascunho em que preparamos as alterações antes de confirmá-las. Para incluir arquivos na área de preparação, usamos o comando git add.
4. Ramificações. O Git permite a criação de várias linhas de desenvolvimento usando ramificações (branches). A ramificação padrão é chamada master. Quando quiser desenvolver um recurso ou corrigir um bug, você pode criar uma nova ramificação (git branch ) para encapsular as alterações sem afetar a linha principal de desenvolvimento.
5. Mesclagem. Ao terminar de fazer as alterações em uma ramificação, é possível mesclar essas alterações colocando-as de volta na ramificação master (ou em qualquer outra ramificação) usando o comando git merge.
6. Repositórios remotos. Mesmo que o trabalho seja feito localmente no próprio computador, o Git também permite a conexão com repositórios remotos usando o comando git remote. Isso é muito útil para a colaboração. Conforme discutido, o repositório remoto mais comum é o GitHub.
7. Push e pull. Uma vez conectado a um repositório remoto, é possível fazer push das alterações, permitindo que outras pessoas vejam e colaborem com o código. Da mesma forma, é possível fazer pull das alterações a partir de um repositório remoto para atualizar a versão local com as atualizações mais recentes.
8. Fetch. O comando git fetch é parecido com o pull e permite recuperar atualizações a partir de um repositório remoto, mas não mescla automaticamente as alterações na ramificação atual. Isso lhe dá a flexibilidade de revisar as alterações antes de integrá-las.
9. Clone. Se quiser ter uma cópia de um repositório Git já existente, use o comando git clone. Isso cria um novo diretório em seu computador com todos os arquivos e o histórico do repositório.
10. Resolução de conflitos. Às vezes, quando várias pessoas trabalham no mesmo trecho de código, podem surgir conflitos. O Git tem mecanismos integrados para destacar esses conflitos, permitindo que os desenvolvedores os resolvam manualmente antes de finalizar uma mesclagem.
11. Log. Para visualizar o histórico de commits, o Git disponibiliza o comando git log. Ele mostra uma lista de commits, seus IDs exclusivos e as mensagens associadas a eles.

A compreensão desses detalhes técnicos proporciona uma base para trabalhar com o Git. À medida que se familiarizar com esses conceitos e comandos, você dará valor à flexibilidade, ao poder e à eficiência que o Git traz para o controle de versão.

Quer começar a usar o Git?

O Git é o VCS distribuído mais conhecido do mundo e revolucionou a forma como os desenvolvedores de software e os profissionais de áreas relacionadas gerenciam projetos.

Empresas como Google, Netflix e muitas outras usam o Git como parte padrão de suas pilhas de tecnologia. O uso do Git é tão disseminado que, para qualquer software ou projeto relacionado a código, é possível presumir que o Git faz parte do processo. 

Também é uma competência imprescindível para pessoas que trabalham com dados, como analistas e cientistas de dados. Afinal de contas, precisamos de uma forma de controle de versão do código que ajude a analisar os dados para obter insights e desenvolver ferramentas de software que auxiliem no trabalho.

O Git é o padrão VCS reconhecido e, se quiser trabalhar em TI ou em qualquer área adjacente, é uma competência obrigatória. Embora o Git não seja exatamente conhecido por sua simplicidade, é fácil dominar os conceitos básicos e desenvolver os conhecimentos à medida que você avança no Gitverse. 

A DataCamp pode ajudar. Nosso curso Introdução ao Git foi criado para ensinar a você os fundamentos do Git de forma divertida e envolvente. 

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