Git 入門：什麼是 Branch、用來做什麼? 【你的程式時光機】

在上一篇文章中，我們了解了 Git 裡 commit 的本質，commit 是「檔案在某時間點的快照」，而所有的 commit 會彼此串接成一條歷史紀錄鏈。

開發主線 main

在正式介紹分支前，先來回想一下之前使用 git 的情況~

使用 git 時，應該會注意到專案資料夾旁邊括號寫著 main，如果你用的 git 版本比較舊，可能會看到 master，這其實就是我們現在處在的分支名稱。

在初始化 git 後，git 會自動幫我們建立一個分支，讓我們在上面開發程式，而這第一條分支就是專案的「主要分支」，通常我們會直接叫這條線「main」，或是稱作開發主線。

從 commit 鏈理解 branch

結合前面 commit 的概念，我們說 commit 會一個串著一個：

A ⭠ B ⭠ C ⭠ D 

所以我們的 main 會像這樣：

A ⭠ B ⭠ C ⭠ D 
							↑ 
				     main			

main 指向這條鏈的最後一個 commit，當你持續 commit 時，其實是，Git 會在目前最後一個 commit (例如 D) 後面接上新的 commit (例如 E)，而 main 也會移到新的 commit 上：

A ⭠ B ⭠ C ⭠ D ⭠ E 
									↑ 
								 main	

Branch 是什麼

看完了前一節，相信聰明的你一定想到了，所謂的 Branch 就是一個指向某個 commit 的指標。

假設我們已經開發好一支程式，並且已經上線、穩定運作中，現在想要開發新的功能， 為了避免影響到已經上線的功能，我們通常不會直接修改當前的程式，這時候，Git 的 Branch 分支 功能就派上了。

建立分支

假設你現在在 main，想建立一個新分支，可以用這個指令：

git branch <branch_name>

這個指令會讓你在當前的分支上創建一個新的分支，假設想要創建一個叫做 develop 的分支，就用：git branch ​develop

此時結構變成這樣：

               develop
              	  ↓ 
A ⭠ B ⭠ C ⭠ D ⭠ E 
									↑
								 main	

可以看到 git 多了一個新的指標，也指向 main 本來指向的 commit。也就是說，branch 並不是一份「複製的專案」，而只是「指向某個版本的標籤」。

切換分支

到這個階段我們只是建立好分支，但還停在 main 上。如果想要切換到這個分支，可以用：

git switch <branch_name>

或是比較舊的寫法：

git checkout ​develop

上面這兩個指令都是用來切換分支的。

如果想要建立並立刻切換分支，可以用：

git switch -c develop

切換分支後，可以看到專案後方括號內的字變了。

雖然看到的程式會與之前一樣，但已經進入了另一個開發空間，接下來的 commit 都會發生在當前的分支上。

在分支上開發

當你在 develop 上開發並 commit：

		              	develop
		              	   ↓ 
A ⭠ B ⭠ C ⭠ D ⭠ E ⭠ F 
						  ​    ​↑
							   main	

你會發現 main 完全不會被影響，新的 commit 只存在 develop 分支，就像是平行宇宙一樣!!

為何需要 Branch

Branch 解決了幾個實務上非常重要的問題：

1. 功能開發不互相干擾

有時某功能開發到一半，被迫需要先去修復其他 bug 或完成其他功能，這時候就可以建立不同分支同時進行，完成緊急任務後再切回開發分支繼續進行。

2. 安全測試

在分支上，我們可以放心做嘗試，不論是重構、測新技術、實驗不同的寫法等，完全不用擔心搞壞主線。

3. 多人協作

當多人同時開發專案時，大家可以基於 main 這個穩定版本各自開發新功能而不互相影響，完成功能後再合併回主線。

合併分支（Merge）

當功能完成後，我們會把它合併回主分支：

git checkout main
git merge ​develop

架構就會變成：

		              	develop
		              	   ↓ 
A ⭠ B ⭠ C ⭠ D ⭠ E ⭠ F
                       ↑
                      main

main 現在也包含了 develop 的 commit，因為 merge 的本質就是把另一條分支的 commit「整合到目前分支後面」。

Branch 的本質

有些新手寶寶會誤會，以為分支是複製一份專案，但其實分支是一個指向 commit 的指標！

可以把分支想像成是貼在 commit 上的貼紙，一條分支就是包含了這張貼紙之前的所有 commit。

所以 git 的分支有兩個很大的優勢：

1. 建立 branch 非常快：因為這只是建立一個指標
2. 幾乎不占空間：並沒有真的複製整個專案

總結

經過了這篇介紹，我們對 branch 有了基本的認識，branch 也是 Git 最核心的能力之一，讓你可以：

1. 同時進行多條開發線
2. 讓開發變得安全、不互相干擾
3. 讓多人協作變得可行

下一篇文章，我們會進一步討論分支合併的底層邏輯，以及合併的衝突是什麼、怎麼解決。