Основы VCS

Введение

Перед тем, как говорить про какую либо конкретную систему контроля версий необходимо понимать, что это такое, какими они бывают и зачем вообще они появились. Эта лекция предназначена для первоначального знакомства с системами контроля и управления версиями, и сначала я расскажу о происхождении инструментов для контроля версий, расскажу, какие системы управления версиями сейчас популярны и в чем у них основные различия.

О контроле версий

Что такое контроль версий, и зачем он вам нужен?

Наверное стоит начать с определения системы контроля версий (СКВ) - это система, регистрирующая изменения в одном или нескольких файлах с тем, чтобы в дальнейшем была возможность вернуться к определённым старым версиям этих файлов.

В последнее время файлы являются конечным результатом для многих профессий (для примера, писательскую деятельность, научные работы и, конечно, разработку программного обеспечения). Тратится много времени и сил на разработку и поддержку этих файлов и никто не хочет, чтобы пришлось тратить еще больше времени и сил на восстановление данных потерянных в результате каких-либо изменений.

Представим, что программист разрабатывает проект состоящий из одного небольшого файла (кстати, пример вполне реальный, не синтетический, встречался в реальной жизни). После выпуска первой версии проекта перед ним встает непростой выбор: необходимо исправлять проблемы о которых сообщают пользователи первой версии и, в тоже время, разрабатывать что-то новое для второй. Даже если надо просто исправлять возникающие проблемы, то велика вероятность, что после какого-либо изменения проект перестает работать, и надо определить, что было изменено, чтобы было проще локализовать проблему. Также желательно вести какой-то журнал внесенных изменений и исправлений, чтобы не делать несколько раз одну и ту же работу.

В простейшем случае вышеприведенную проблему можно решить хранением нескольких копий файлов, например, один для исправления ошибок в первой версии проекта и второй для новых изменений. Так как изменения обычно не очень большие по сравнению с размером файла, то можно хранить только измененные строки используя утилиту diff и позже объединять их с помощью утилиты patch. Но что если проект состоит из нескольких тысяч файлов и над ним работает сотня человек? Если в этом случае использовать метод с хранением отдельных копий файлов (или даже только изменений) то проект застопорится очень быстро. В последующих лекциях, для примеров я буду использовать исходные коды программ, но на самом деле под версионный контроль можно поместить файлы практически любого типа.

Если вы графический или веб-дизайнер и хотели бы хранить каждую версию изображения или макета - а этого вам наверняка хочется - то пользоваться системой контроля версий будет очень мудрым решением. СКВ даёт возможность возвращать отдельные файлы к прежнему виду, возвращать к прежнему состоянию весь проект, просматривать происходящие со временем изменения, определять, кто последним вносил изменения во внезапно переставший работать модуль, кто и когда внёс в код какую-то ошибку, и многое другое. Вообще, если, пользуясь СКВ, вы всё испортите или потеряете файлы, всё можно будет легко восстановить. Вдобавок, накладные расходы за всё, что вы получаете, будут очень маленькими.

Локальные системы контроля версий

Как уже говорилось ранее - один из примеров локальной СУВ предельно прост: многие предпочитают контролировать версии, просто копируя файлы в другой каталог (как правило добавляя текущую дату к названию каталога). Такой подход очень распространён, потому что прост, но он и чаще даёт сбои. Очень легко забыть, что ты не в том каталоге, и случайно изменить не тот файл, либо скопировать файлы не туда, куда хотел, и затереть нужные файлы. Чтобы решить эту проблему, программисты уже давно разработали локальные СКВ с простой базой данных, в которой хранятся все изменения нужных файлов

Одной из наиболее популярных СКВ такого типа является RCS (Revision Control System, Система контроля ревизий), которая до сих пор устанавливается на многие компьютеры. Даже в современной операционной системе Mac OS X утилита rcs устанавливается вместе с Developer Tools. RCS была разработана в начале 1980-х годов Вальтером Тичи (Walter F. Tichy). Система позволяет хранить версии только одного файла, таким образом управлять несколькими файлами приходится вручную. Для каждого файла находящегося под контролем системы информация о версиях хранится в специальном файле с именем оригинального файла к которому в конце добавлены символы ",v". Например для файла file.txt версии будут храниться в файле file.txt,v. Эта утилита основана на работе с наборами патчей между парами версий (патч - файл, описывающий различие между файлами). Это позволяет пересоздать любой файл на любой момент времени, последовательно накладывая патчи. Для хранения версий система использует утилиту diff. Хотя RCS соответствует минимальным требованиям к системе контроля версий она имеет следующие основные недостатки, которые также послужили стимулом для создания следующей рассматриваемой системы:

• Работа только с одним файлом, каждый файл должен контролироваться отдельно;
• Неудобный механизм одновременной работы нескольких пользователей с системой, хранилище просто блокируется пока заблокировавший его пользователь не разблокирует его;
• От бекапов вас никто не освобождает, вы рискуете потерять всё.

Централизованные системы контроля версий

Следующей основной проблемой оказалась необходимость сотрудничать с разработчиками за другими компьютерами. Чтобы решить её, были созданы централизованные системы контроля версий (ЦСКВ). В таких системах, например CVS, Subversion и Perforce, есть центральный сервер, на котором хранятся все файлы под версионным контролем, и ряд клиентов, которые получают копии файлов из него. Много лет это было стандартом для систем контроля версий.

Такой подход имеет множество преимуществ, особенно над локальными СКВ. К примеру, все знают, кто и чем занимается в проекте. У администраторов есть чёткий контроль над тем, кто и что может делать, и, конечно, администрировать ЦСКВ намного легче, чем локальные базы на каждом клиенте. Однако при таком подходе есть и несколько серьёзных недостатков. Наиболее очевидный - централизованный сервер является уязвимым местом всей системы. Если сервер выключается на час, то в течение часа разработчики не могут взаимодействовать, и никто не может сохранить новой версии своей работы. Если же повреждается диск с центральной базой данных и нет резервной копии, вы теряете абсолютно всё - всю историю проекта, разве что за исключением нескольких рабочих версий, сохранившихся на рабочих машинах пользователей.

CVS

CVS (Concurrent Versions System, Система совместных версий) пока остается самой широко используемой системой, но быстро теряет свою популярность из-за недостатков которые я рассмотрю ниже. Дик Грун (Dick Grune) разработал CVS в середине 1980-х. Для хранения индивидуальных файлов CVS (также как и RCS) использует файлы в RCS формате, но позволяет управлять группами файлов расположенных в директориях. Также CVS использует клиент-сервер архитектуру в которой вся информация о версиях хранится на сервере. Использование клиент-сервер архитектуры позволяет использовать CVS даже географически распределенным командами пользователей где каждый пользователь имеет свой рабочий директорий с копией проекта. Как следует из названия пользователи могут использовать систему совместно.

Возможные конфликты при изменении одного и того же файла разрешаются тем, что система позволяет вносить изменения только в самую последнюю версию файла. Таким образом всегда рекомендуется перед заливкой своих изменений обновлять свою рабочую копию файлов на случай возможных конфликтующих изменений. При обновлении система вносит изменения в рабочую копию автоматически и только в случае конфликтующих изменений в одном из мест файла требуется ручное исправление места конфликта.

CVS также позволяет вести несколько линий разработки проекта с помощью ветвей (branches) разработки. Таким образом, как уже упоминалось выше, можно исправлять ошибки в первой версии проекта и параллельно разрабатывать новую функциональность.

CVS использовалась большим количеством проектов, но конечно не была лишена недостатков которые позднее привели к появлению следующей рассматриваемой системы. Рассмотрим основные недостатки:

• Так как версии хранятся в файлах RCS нет возможности сохранять версии директорий. Стандартный способ обойти это препятствие - это сохранить какой-либо файл (например, README.txt) в директории;
• Перемещение, или переименование файлов не подвержено контролю версий. Стандартный способ сделать это: сначала скопировать файл, удалить старый с помощью команды cvs remove и затем добавить с его новым именем с помощью команды cvs add;

Subversion

Subversion (SVN) был разработан в 2000 году по инициативе фирмы CollabNet. SVN изначально разрабатывался как "лучший CVS" и основной задачей разработчиков было исправление ошибок допущенных в дизайне CVS при сохранении похожего интерфейса. SVN также как и CVS использует клиент-сервер архитектуру. Из наиболее значительных изменений по сравнению с CVS можно отметить:

• Атомарное внесение изменений (commit). В случае если обработка коммита была прервана не будет внесено никаких изменений.
• Переименование, копирование и перемещение файлов сохраняет всю историю изменений.
• Директории, символические ссылки и мета-данные подвержены контролю версий.
• Эффективное хранение изменений для бинарных файлов.

Распределённые системы контроля версий

И в этой ситуации в игру вступают распределённые системы контроля версий (РСКВ). В таких системах как Git, Mercurial, Bazaar или Darcs клиенты не просто выгружают последние версии файлов, а полностью копируют весь репозиторий. Поэтому в случае, когда "умирает" сервер, через который шла работа, любой клиентский репозиторий может быть скопирован обратно на сервер, чтобы восстановить базу данных. Каждый раз, когда клиент забирает свежую версию файлов, он создаёт себе полную копию всех данных.

Кроме того, в большей части этих систем можно работать с несколькими удалёнными репозиториями, таким образом, можно одновременно работать по-разному с разными группами людей в рамках одного проекта. Так, в одном проекте можно одновременно вести несколько типов рабочих процессов, что невозможно в централизованных системах.

Зачем нужны распределенные системы?

Как следует из названия одна из основных идей распределенных систем - это отсутствие четко выделенного центрального хранилища версий - репозитория. В случае распределенных систем набор версий может быть полностью, или частично распределен между различными хранилищами, в том числе и удаленными. Такая модель отлично вписывается в работу распределенных команд, например, распределенной по всему миру команды разработчиков работающих над одним проектом с открытым исходным кодом. Разработчик такой команды может скачать себе всю информацию по версиям и после этого работать только на локальной машине. Как только будет достигнут результат одного из этапов работы, изменения могут быть залиты в один из центральных репозиториев или, опубликованы для просмотра на сайте разработчика, или в почтовой рассылке. Другие участники проекта, в свою очередь, смогут обновить свою копию хранилища версий новыми изменениями, или попробовать опубликованные изменения на отдельной, тестовой ветке разработки. К сожалению, без хорошей организации проекта отсутствие одного центрального хранилища может быть минусом распределенных систем. Если в случае централизованных систем всегда есть один общий репозиторий откуда можно получить последнюю версию проекта, то в случае распределенных систем нужно организационно решить какая из веток проекта будет основной. Почему распределенная система контроля версий может быть интересна кому-то, кто уже использует централизованную систему - такую как Subversion? Любая работа подразумевает принятие решений, и в большинстве случаев необходимо пробовать различные варианты: при работе с системами контроля версий для рассмотрения различных вариантов и работы над большими изменениями служат ветки разработки. И хотя это достаточно естественная концепция, пользоваться ей в Subversion достаточно не просто. Тем более, все усложняется в случае множественных последовательных объединений с одной ветки на другую - в этом случае нужно безошибочно указывать начальные и конечные версии каждого изменения, что бы избежать конфликтов и ошибок. Для распределенных систем контроля версий ветки разработки являются одной из основополагающих концепций - в большинстве случаев каждая копия хранилища версий является веткой разработки. Таким образом, механизм объединения изменений с одной ветки на другую в случае распределенных систем является одним из основных, что позволяет пользователям прикладывать меньше усилий при пользовании системой.

Краткое описание популярных распределенных СУВ

• Git - распределенная система контроля версий, разработанная Линусом Торвальдсом. Изначально Git предназначалась для использования в процессе разработки ядра Linux, но позже стала использоваться и во многих других проектах - таких, как, например, X.org и Ruby on Rails, Drupal. На данный момент Git является самой быстрой распределенной системой, использующей самое компактное хранилище ревизий. Но в тоже время для пользователей, переходящих, например, с Subversion интерфейс Git может показаться сложным;
• Mercurial - распределенная система, написанная на языке Python с несколькими расширениями на C. Из использующих Mercurial проектов можно назвать, такие, как, Mozilla и MoinMoin.
• Bazaar - система разработка которой поддерживается компанией Canonical - известной своими дистрибутивом Ubuntu и сайтом https://launchpad.net/ . Система в основном написана на языке Python и используется такими проектами, как, например, MySQL.
• Codeville - написанная на Python распределенная система использующая инновационный алгоритм объединения изменений (merge). Система используется, например, при разработке оригинального клиента BitTorrent.
• Darcs - распределенная система контроля версий написанная на Haskell используемая, например, проектом Buildbot.
• Monotone - система написанная на C++ и использующая SQLite как хранилище ревизий.

Так как наша команда программистов ведет разработку сразу несколько проектов, довольно быстро возникла необходимость в системе контроля версий.

Естественно, поиски были начаты с изучения Хабра - и привели к неожиданному результату. Несмотря на то, что системы контроля версий появились ещё в 1986 году, большинство туториалов по работе с современными системами контроля версий оказались неполными и сильно завязанными на работу с командной строкой.

Мы ничего не имеем против командной строки в целом, но в нашей небольшой команде разработчиков (4 человека) фанатов работы с командной строкой нет:).

Почему мы считаем, что работа с командной строкой неэффективна?

1. Трата времени на ввод данных. Набивать команды намного дольше, чем кликать мышкой.
2. Трата времени на обучение. Изучение нового синтаксиса в эпоху понятных интерфейсов однозначно дольше, чем обучение графическому интерфейсу.
3. Вероятность ошибки. Ошибиться при вводе данных через командную строку легче (человеческий фактор никто не отменял).
4. Нарушение принципов автоматизации . Возможно, это самый главный пункт. Компьютер создан для ускорения работы и замене человека при выполнении рутинных операций. В случае с командной строкой мы всегда работаем вручную , по сути, приходится каждый раз писать один и тот же программный код (пусть и примитивный).

К сожалению, нам не удалось найти полноценного русскоязычного мануала по работе с современными системами контроля версий. Собрав информацию из разных статей и англоязычных видео на YouTube, мы решили сделать своё собственное руководство, которое:

1. Будет пошаговой инструкций (по ней же будут работать наши программисты).
2. Будет работать от начала и до конца (то есть по ней вы получите небольшой, но законченный результат - работающую распределенную систему контроля версий).
3. Будет работать с использованием только графических интерфейсов (причины см. выше).

Вступление

Вопреки ожиданиям матерых сисадминов и прочих любителей и фанатов работы с командной строкой, в данной статье не будет никаких команд, выполняемых с помощью командной строки. Вся статья написана языком понятным даже тем, кто только недавно начал программировать, но уже задумался о внедрении VCS (системы контроля версий). Каждый шаг настройки VCS разжеван до мелочей с приведением принскринов и дополнительных пояснений.

Если вы не любитель мануалов «Для чайников», то можете не читать данную статью и пойти своим путем в решении задачи подъема VCS.

Используемые программы и сервисы

Для развертывания VCS (системы контроля версий) мы будем использовать следующие программы и сервисы:

• Mercurial - кроссплатформенная распределенная система управления версиями, разработанная для эффективной работы с очень большими репозиториями кода.
• TortoiseHg - графический фронтенд для системы контроля версий Mercurial.
• Bitbucket - веб-сервис для хостинга проектов и их совместной разработки, основанный на системе контроля версий Mercurial и Git.

Развертывание система контроля версий – пошаговая инструкция

1. Скачиваем и устанавливаем к себе на компьютер TortoiseHg с официального сайта: http://tortoisehg.bitbucket.org/

Данный клиент необходимо будет устанавливать на всех компьютерах, с которых будет вестись совместная разработка проектов.

В данной инструкции все шаги настройки и работы с системой контроля версий будут производиться с использованием TortoiseHg версии: 2.10.1 for Windows 64-bit with Mercurial 2.8.1.

2. Регистрируемся в веб-сервисе Bitbucket: https://bitbucket.org/
Весь процесс регистрации сводится к заполнению контактных данных (Username, Email и т.д.) и подтверждения указанного при регистрации email-адреса нажатием на кнопку «Confirm this email address» в полученном после регистрации письме.

Регистрироваться в сервисе Bitbucket потребуется также всем участникам вашей команды разработчиков. К великому счастью стартапов в данном сервисе есть бесплатный аккаунт, который позволяет создавать приватные репозитории с 5-ю пользователями. Также есть возможность увеличения максимального числа членов команды, участвующей в разработке на бесплатном тарифе до 8 человек.

С полным списком тарифов вы можете ознакомиться, пройдя по ссылке: https://bitbucket.org/plans

3. Зайдя в ваш аккаунт в сервисе Bitbucket, вы можете сразу изменить язык интерфейса вашего аккаунта на русский.

Для этого в верхнем правом углу главного меню из выпадающего списка выберите раздел «Manage account» и на открывшейся странице выберите из выпадающего списка «Language» нужный вам язык интерфейса

4. Для создание репозитория для вашего проекта вам необходимо перейдите на главную страницу вашего аккаунта (https://bitbucket.org/dashboard/overview) и нажмите на кнопку «Создайте ваш первый репозиторий»

5. На странице создания нового репозитория укажите следующие настройки:

Имя – Укажите имя вашего нового репозитория. Данное имя используется для построения ссылки доступа к вашему репозиторию.
Важно! Лучше указывать имя латинскими буквами, иначе ссылка на репозитрий будет заканчиваться дефисами и иметь сложный к пониманию вид: httрs://вашлогин@bitbucket.org/вашлогин/--------

Описание – Укажите краткое описание вашего репозитория (поле не обязательное)
- Уровень доступа – Поставьте галочку, если вы хотите, чтобы доступ к вашему репозиторию имели только члены вашей команды разработчиков (приватный репозиторий).
- Создание форков – Поставьте «Разрешить только приватные форки»
- Тип репозитория – Выберите «Mercurial»
- Управление проектом – Поставьте галочки «Трекер задач» и «Вики»
- Язык – Выберите язык разработки, на котором написан ваш проект. В моем случае это PHP.

По завершению указания всех настроек страница будет выгладить приблизительно так:

Еще раз проверьте введенные данные и если все введено корректно, жмем кнопку «Создать репозиторий».

6. После создания нового репозитория вы попадете на страницу «Начало работы»:

7. У себя на компьютере создаете пустую папку, в которой будут в дальнейшем храниться файлы вашего проекта, подключенные к системе контроля версий Mercurial.

Важно! Папка должна быть пустой. Мне, например, для подключения папки с уже существующим проектом (кучей программного кода) пришлось временно перенести все файлы в другой каталог (сделать резервную копию - backup). Позже мы вернем все файлы на место, а пока нужно полностью очистить папку для подключения.

8. В открывшемся окне вам необходимо указать в поле «Источник» ссылку для подключения к созданному вами репозиторию из п. 6

И нажать кнопку «Клонировать».

9. Система запросит у вас пароль от вашего аккаунта в сервисе Bitbucket, укажите его.

10. Если все было сделано без отклонений от данной инструкции, то в папке появится новый каталог «.hg» со служебными файлами созданного репозитория.

11. Теперь можно смело возвращать файлы (программный код) вашего проекта в папку, предназначенную для хранения файлов проекта, подключенных к системе контроля версий Mercurial

Важно! Служебный каталог «.hg» не трогайте. Он нужен для работы VCS.

12. Снова нажимаем правой кнопкой мыши на нашей папке проекта и из выпадающего меню выбираем пункт «Hg Commit…»

13. Вы увидите диалоговое окно, предназначенное для фиксации всех сделанных изменений, произведенных над вашим проектом (в данном случае мы добавили в изначально пустую папку проекта наши программные коды).

Вам необходимо выделить все измененные (добавленные) файлы, указать комментарий (например, Версия 1.00) к изменению и нажать кнопку «Фиксировать».

Система попросит подтвердить добавление, жмите «Добавить».

14. Если все было сделано правильно, то система зафиксирует произведенные изменения, и вы увидите приблизительно такое окно:

Собственно, в дальнейшем, когда будете вести разработку, после завершения небольшого куска кода, вы будете выполнять действие из п. 12 (нажимать «Hg Commit…») для фиксации проделанного изменения в системе контроля версия. Это даст вам возможность в любой момент времени откатить систему до предыдущей фиксации.

Учитывая вышесказанное, на практике следует писать более развернутый, чем «Версия 1.00», комментарий к каждой из фиксаций.

16. В открывшемся окне вы можете видеть всю историю сохраненных (зафиксированных) изменений в коде, можете откатить к нужной фиксации, а также отправить изменения в созданный вами ранее репозиторий.

Для этого в панели управления выберите кнопку «Протолкнуть входящие изменения в».

После этого вам будут показаны диалоговые окна с просьбой подтвердить «проталкивание» и просьбой указать пароль от вашего аккаунта в Bitbucket. Соглашайтесь и указывайте пароль.

Система начнет копирование файлов в ваш репозиторий на сервере Bitbucket. Не спешите и дождитесь завершения процесса.

17. Теперь копия файлов вашего проекта храниться в вашем репозитории на серверах Bitbucket. В вашем аккаунте Bitbucket вы можете видеть всю историю работы с вашим проектом.

Промежуточные итоги подключения системы контроля версий (VCS)

На данный момент мы создали репозиторий и поместили в него все файли нашего проекта. То есть теперь вы можете подключиться к вашему репозиторию с любого компьютера и получить стабильную версию файлов хранящихся в нем.

Процесс подключения вашего второго компьютера заключается в копировании файлов из репозитория на второй компьютер. Вам нужно пройти шаги 1 – Установка TortoiseHg и 7 – Импорт файлов репозитория, для копирования файлов на второй, третий и следующие ваши рабочие компьютеры.

Подключение сотрудников к вашему репозиторию.

Основная цель подключения системы контроля версий (VCS) к своему проекту - это организация совместной работы. Т.е. пока вы разрабатываете систему один, вы в большинстве случаев можете обойтись без VCS, но если разработчиков несколько, то вероятность регулярной потери (затирания) программных кодов и конфликтов версий системы очень высока.

Поэтому давайте сейчас подключим к нашему проекту еще одного программиста (пригласим участника) и настроим ему рабочее место.

Подключение сотрудника к нашему репозиторию

18. Все сотрудники, которые будут иметь доступ к вашему репозиторию, должны быть зарегистрированы на сервисе Bitbucket. А также у них на компьютерах должен быть установлен TortoiseHg.

Как зарегистрироваться на сервисе и установить TortoiseHg, я рассказывал чуть ранее в данной инструкции. Поэтому данный процесс не должен вызвать у вас и ваших коллег никаких трудностей.

19. Зайдите в ваш аккаунт на сервисе Bitbucket:

Нажмите на кнопку «Отправить приглашение», расположенную в разделе «Пригласить участника на этот репозиторий».

20. Система выведет вам диалоговое окно с просьбой указать электронный адрес пользователя, которому вы хотите дать доступ к репозиторию. Помимо этого, вам понадобится указать права доступа («чтение» или «запись»). Т.к. в данной инструкции мы показываем, как подключить к репозиторию еще одного разработчика, то укажите «запись».

После того, как ввели email сотрудника и указали права доступа, жмите кнопку «Share».

21. Приглашенный участник получит на свой email письмо со ссылкой на приглашение. Ему будет необходимо пройти по данной ссылке и принять приглашение на доступ к вашему репозиторию.

Еще раз повторю, все участники вашего репозитория должны быть зарегистрированы в сервисе Bitbucket.

22. После того, как приглашение принято, новый участник будет видеть у себя в аккаунте данный репозиторий и свою ссылку на доступ к нему с помощью TortoiseHg.

Все изменения, сделанные вами и вашими помощниками, будут сохраняться в вашем репозитории. Вы сможете смотреть, что и когда было изменено и при желании в любой момент откатите ваш проект к нужной версии.

Я думаю, вводную статью о развертывании системы контроля версий без использования командной строки можно на этом заканчивать. Прохождение описанных выше шагов позволит вам внедрить у себя на проекте полноценную VCS, т.е. пройдя все шаги, вы получите хоть и не большой, но законченный результат.

Данный подход мы применили для разработки проекта.

Я удивляюсь, сколько электронщиков не использует системы управления версиями в своих разработках. Я сам был таким, пока не попробовал. Теперь каждый проект я начинаю с создания репозитория.

Что это такое?

Итак, системы управления версиями (СУВ) - это такая программка, которая позволяет сохранять всю историю разработки проекта.

Зачем это нужно?

Это - очень, прямо мега-удобный инструмент для разработки. Бывает так, что вы писали-писали программу и, наконец, что-то сломали. Если программа находилась в системе управления версиями, можно легко откатиться к прошлой версии проекта и посмотреть, что изменялось, меня это много раз спасало.

К примеру, недавно у меня начали падать ограничения по скорости в проекте на FPGA. Я буквально за 5 минут нашел версию, в которой они еще не падали и нашел в чем причина

Если над проектом работает несколько человек, без СУВ работать вообще практически невозможно - начинается хаос, каждый делает что-то свое и не понятно, кто и что наделал. С СУВ можно удобно посмотреть кто и что сделал, изменения внесенные другими становятся намного менее неожиданными.

Кроме того, есть более экзотические применения. К примеру, изменения этого сайта я передаю на сервер с помощью системы контроля версий.

Какую выбрать?

Систем контроля версий существует огромное множество. Лично я для себя выбрал Mercurial . Отличная система, которую всем рекомендую - быстрая, кросплатформеная, с отличным графическим клиентом. Очень весомым аргументом в ее пользу оказалось существование сайта . Я ни разу не пожалел о выборе.

Кроме Mercurial, сейчас довольно распространены git и svn . Git больше распространен в около linux"овской тусовке, svn - в корпоративной среде. Я их попробовал использовать (правда, очень не долго), но ничего такого, из-за чего стоило бы бросать mercurial я не увидел.

Есть такой сайт , на нем можно хранить ваши проекты. Он примечателен тем, что там, в отличии от github можно бесплатно создавать закрытые репозитории (репозиторий - место, где хранится проекты). Платить нужно только за те проекты, которые закрыты и над которыми работает больше, чем 5 человек. При этом, лимит можно расширить до 8ми, рассылая приглашения. Я, пока, не превышал этого лимита. Кроме этого, есть wiki и багтрекер, вообщем, все, что нужно для разработки проектов.

Когда я начинал с ним работать, сайт поддерживал только Mercurial (отчасти из-за этого, я и выбрал mercurial), но сейчас там можно создавать и git-репозитории. Кроме того, к bitbucket можно привязать свой домен. Вот, к примеру, мой вариант: hg.bsvi.ru

Как начать?

Сначала нужно скачать клиент. Я использую tortoiseHg . Думаю, с установкой проблем не возникнет.

После установки, неплохо бы задать имя пользователя по умолчанию. Для этого, нужно отредактировать файл С:/Users/BSVi/mercurial.ini туда нужно добавить строчку

Username = bsvi

Естественно, bsvi нужно заменить на ваше имя.

Теперь мы готовы создать проект и начать что-то делать. Для этого на жмем «Create repository»:

Там заполняем название, описание, выбираем язык. Можно добавить wiki и багтрекер.

Теперь жмем на кнопку «clone» и копируем то, что там появилось:

Дальнейшие операции зависят от того, какой файловый менеджер вы используете. Лично я использую far. Я просто вставляю скопированную строчку в коммандную строку:

Если вы испольуете проводник (эм), total commander или что-то в таком духе, то нужно щелкнуть правой кнопкой мышки и выбрать:


Там, в поле source нужно вставлять путь, естественно, без hg clone:

Вас спросят о вашем пароле, и появится директория test-repo, в которой, собственно и будет находиться проект.

Добавим немного файлов

Если у вас уже есть наработки по проекту, их можно просто скопировать в директорию. Мы-же, для учебных целей, создадим файл main.c с вот таким содержимым:

#include int main() { return 0; }

Теперь сделаем коммит. Коммит - это внесение изменений в проект. Для этого запускаем hg workbench. Я просто пишу в командной строке thg, для эксплорерообразных файловых менеджеров нужно нажать ПКМ->Hg Workbench.

Напротив нашего файла будет знак вопроса (это значит, он не добавлен в проект). Поставим около него галочку и напишем описание того, что было сделано:


Естественно, после этого, жмем кнопку «commit».

Все, изменения в проект внесены. Тут нужно обратить внимание, что изменения внечены только на локальном компьютере (тоесть, их еще нету на сервере). Для того, чтобы перенести изменения на сервер, нужно нажать кнопку «push», вот она:

Естественно, для проталкивания изменений на сервер, потребуется пароль.

Изменим файл

Теперь давайте посмотрим, одну из очень важных фишек систем контроля версий - отслеживание версий файлов. Добавим к нашей программе вывод на экран:

#include int main() { printf("mercurial rules!"); return 0; }

Перейдем в hg workbench. Я когда работаю над проектом его даже не закрываю (об этом-дальше), нажимаем f5 чтобы обновить список файлов. Теперь видно, что изменилось со времени последнего коммита:

И это - очень сильный инструмент. Обычно, во время отладки в файлах появляется куча разного мусора. Дак вот, просматривая то, что вы собираетесь закоммитить очень неплохо очищает от мусора проект.

А что делать с мусором?

При работе над проектом появляется очень много мусора - к примеру, объектные файлы, файлы, которые генерирует IDE, какие-то временные файлы, итп. Все, то, что не относится к самому проекту, неплохо бы убрать из репозитория. Для этого существует файл.hgignore (да, с точкой в начале названия).

Добавим мусорный файл к проекту. Я, к примеру, создал main.obj:

Если сейчас обновить список файлов, то, естественно, hg workbench предложит добавить этот файл в проект:

Теперь, создадим файл.hgigonre и напишем там, что мы хотим игнорировать все файлы с расширением obj:
syntax:glob *.obj

Если обновить список файлов, то obj файлы пропадут, зато появится файл.hgignore, который можно закоммитить:

А как откатить изменения?

Восстановим нашу программу до того состояния, которое было до вывода на экран. Для этого достаточно выбрать коммит, до которого хочется откатиться и нажать вот эту кнопку:

Точно практически так-же можно откатить отдельный файл.

Заключение

Вот и все, это - минимум знаний о системах контроля версий, который позволит вам сохранять историю разработки проекта. Естественно, есть очень много других возможностей, про которые я расскажу попозже.

Многие думают, что системы контроля версий нужно использовать только если разрабатываешь что-то большой толпой, но это - не так:) Даже когда работаешь над проектом в одиночку, системы контроля версий сильно выручают.

Для примера, вот скриншот моего UTC (который я разрабатываю сам) в самом сложном месте в hg workbench:

Распределенная система управления версиями Git. Часть 1

Введение

Серия контента:

1. Введение

Во время работы над проектом его участники часто сталкиваются с проблемами синхронизации и ведения истории файлов, решить которые помогают системы управления версиями (СУВ). Цель этой серии статей – познакомить читателя с принципами работы СУВ и подробно рассмотреть одну из них, а именно Git. Почему Git? В последнее время эта система набирает популярность, и ее важность для свободного ПО (и для проекта GNU/Linux, в частности) сложно переоценить.

Мы последовательно, в общих чертах, разберем характеристики систем контроля, расскажем об их архитектуре и основных особенностях рассматриваемого приложения. Кроме того, сделаем обзор ныне существующих интерфейсов для работы с Git.

Автор сознательно опускает терминологию функций, ключей и прочих тонкостей, чтобы четко, ясно и в общем виде представить вам картину. Данная статья предполагает, что читатель знаком с Unix-подобными операционными системами (ОС), а также имеет базовые знания в области алгоритмики и информатики в целом.

В следующих материалах мы углубимся в структуру и философию Git, специфику этой системы и тонкости практической работы с ней. Завершит цикл статья о взаимодействии Git с другими СУВ (такими как Subversion, CVS, Mercurial и др.).

2. Git – это...

Git – это распределённая система управления версиями файлов. Код программы написан в основном на языке С. Проект был создан Линусом Торвальдсом в 2005 году для управления разработкой ядра Linux и, как и GNU/Linux, является свободным программным обеспечением (ПО), при этом стороннее использование подчиняется лицензии GNU GPL версии 2. Вкратце данное соглашение можно охарактеризовать как ПО со свободным кодом, которое должно развиваться открыто, т.е. любой программист вправе продолжить совершенствование проекта на любом его этапе. За свое недолгое время существования данная система была введена многими ведущими разработчиками. Git используется в таких известных Linux-сообществу проектах, как Gnome, GNU Core Utilities, VLC, Cairo, Perl, Chromium, Wine.

3. Системы управления версиями

Системы управления версиями (Version Control Systems) – это программное обеспечение, призванное автоматизировать работу с историей файла (или группы файлов), обеспечить мониторинг изменений, синхронизацию данных и организовать защищенное хранилище проекта. Короче говоря, основная задача систем управления версиями – упростить работу с изменяющейся информацией. Разберем общий вид разработки на примере.

Предположим, есть некий проект, который вы разрабатываете, несколько отделов программистов и вы – координатор (или руководитель). По отношению к системе контроля, будь то сервер (если речь идет о централизованной системе) или локальная машина, любой разработчик проекта ограничен только правами доступа на изменение и/или чтение версий файлов данного хранилища. В любой момент вы можете сделать откат данных до необходимой вам версии. Вы, как координатор, можете ограничить доступ определенным пользователям на обновление версии файла. Также СУВ предоставляет интерфейс наблюдения и поиска версий файлов. Например, можно создать запрос: “Где и когда менялся данный кусок кода?”.

Система предполагает защищенное хранение данных, т.е. любой хранимый в ней блок имеет множество клонов. Так, например, при повреждении какого-либо файла вы своевременно можете заменить его копией. Для уменьшения объема данных проекта часто используется дельта-компрессия – такой вид хранения, при котором хранятся не сами версии файла, а только изменения между последовательными ревизиями.

4. Отличия распределённых систем управления версиями

Распределённые системы управления версиями – это СУВ, главной парадигмой которых является локализация данных каждого разработчика проекта. Иными словами, если в централизованных СУВ все действия, так или иначе, зависят от центрального объекта (сервер), то в распределенных СУВ каждый разработчик хранит собственную ветвь версий всего проекта. Удобство такой системы в том, что каждый разработчик имеет возможность вести работу независимо, время от времени обмениваясь промежуточными вариантами файлов с другими участниками проекта. Рассмотрим эту особенность, продолжая предыдущий пример.

У каждого разработчика на машине есть свой локальный репозиторий – место хранения версий файлов. Работа с данными проекта реализуется над вашим локальным репозиторием, и для этого необязательно поддерживать связь с остальными (пусть даже и главными) ветвями разработки. Связь с другими репозиториями понадобится лишь при изменении/чтении версий файлов других ветвей. При этом каждый участник проекта задает права собственного хранилища на чтение и запись. Таким образом, все ветви в распределенных СУВ равны между собой, и главную из них выделяет координатор. Отличие главной ветви лишь в том, что на неё мысленно будут равняться разработчики.

5. Основные возможности и особенности Git

Стоит сказать, что система если и не произвела фурор, то немного всколыхнула сообщество в области СУВ своей новизной и предложила новый путь развития. Git предоставляет гибкие и простые в использовании инструменты для ведения истории проекта.

Особенностью Git является то, что работа над версиями проекта может происходить не в хронологическом порядке. Разработка может вестись в нескольких параллельных ветвях, которые могут сливаться и разделяться в любой момент проектирования.

Git – довольно гибкая система, и область её применения ограничивается не только сферой разработки. Например, журналисты, авторы технической литературы, администраторы, преподаватели вузов вполне могут использовать её в своем роде деятельности. К таковым задачам можно отнести контроль версий какой-либо документации, доклада, домашних заданий.

Выделим основные отличия Git от других распределенных и централизованных СУВ.

Архитектура Git

SHA1 (Secure Hash Algorithm 1) – это алгоритм криптографического хеширования. Каждый файл вашего проекта в Git состоит из имени и содержания. Имя – это первые 20 байтов данных, оно наглядно записывается сорока символами в шестнадцатеричной системе счисления. Данный ключ получается хешированием содержимого файла. Так, например, сравнив два имени, мы можем почти со стопроцентной вероятностью сказать, что они имеют одинаковое содержание. Также, имена идентичных объектов в разных ветвях (репозиториях) – одинаковы, что позволяет напрямую оперировать данными. Хорошим дополнением сказанному выше служит ещё то, что хеш позволяет точно определить поврежденность файлов. Например, сравнив хеш содержимого с именем, мы можем вполне точно сказать, повреждены данные или нет. Далее под именем мы будем понимать имя файла, а строку символов будем называть SHA1-хешем.

Стоит упомянуть о так называемых коллизиях. “Вполне точно определить поврежденность” означает, что существуют такие файлы, различные по содержанию, SHA1-хеш которых совпадает. Вероятность таких коллизий очень мала, и по предварительной оценке равна 2 в -80-й степени (~ 10 в -25-й степени). Точной оценки нет, так как на данный момент мировому сообществу не удалось эффективно расшифровать данную криптографическую схему.

Объекты Git

Работу с версиями файлов в Git можно сравнить с обычными операциями над файловой системой. Структура состоит из четырех типов объектов: Blob, Tree, Commit и References; некоторые из них, в свою очередь, делятся на подобъекты.

Blob (Binary Large Object) – тип данных, который вмещает лишь содержимое файла и собственный SHA1-хеш. Blob является основным и единственным носителем данных в структуре Git. Можно провести параллель между данным объектом и инодами (inodes) в файловых системах, поскольку их структура и цели во многом схожи.

Дерево (Tree)

• собственный SHA1-хеш;
• SHA1-хеш blob’ов и/или деревьев;
• права доступа Unix-систем;
• символьное имя объекта (название для внутреннего использования в системе).

По своей сути объект является аналогом директории. Он задает иерархию файлов проекта.

Commit – тип данных, который содержит:

• собственный SHA1-хеш;
• ссылку ровно на одно дерево;
• ссылку на предыдущий commit (их может быть и несколько);
• имя автора и время создания commit’а;
• имя коммитера (commiter – человек, применивший commit к репозиторию, он может отличаться от автора) и время применения commit’а;
• произвольный кусок данных (блок можно использовать для электронной подписи или, например, для пояснения изменений commit’а).

Данный объект призван хранить снимок (версию) группы файлов в определенный момент времени, можно сравнить его с контрольной точкой. Commit’ы можно объединять (merge), разветвлять (branch) или, например, установить линейную структуру, тем самым отражая иерархию версий проекта.

Reference – тип данных, содержащий ссылку на любой из четырех объектов (Blob, Tree, Commit и References). Основная цель его – прямо или косвенно указывать на объект и являться синонимом файла, на который он ссылается. Тем самым повышается понимание структуры проекта. Очень неудобно оперировать бессмысленным набором символов в названии, ссылку же, в отличие от SHA1-хеша, можно именовать так, как удобнее разработчику.

Из ссылок, в свою очередь, можно выделить ряд подобъектов, имеющих некоторые различия: Ветвь, Тег. Рассмотрим их.

Ветвь (Head, Branch) – символьная ссылка (Symbolic link), которая указывает на последний в хронологии commit определенной ветви и хранит SHA1-хеш объекта. Является типом данных журналируемых файловых систем. Данный вид объекта определяется не в самом Git, а наследуется от операционной и файловой систем. Ветвь используется как синоним файла, на который она ссылается, т.е. Git позволяет оперировать ею напрямую. Можно позволить себе не задумываться о том, работаете ли вы с последней версией или нет.

Тег (tag) – тип данных, который в отличие от ветвей неизменно ссылается на один и тот же объект типа blob, tree, commit или tag. Его, в свою очередь, можно разделить на легковесный (light tag) и тяжеловесный или аннотированный (annotated tag). Легкий тег, кроме неизменности ссылки, ничем не отличается от обычных ветвей, т.е. содержит лишь SHA1-хеш объекта, на который ссылается, внутри себя. Аннотированный тег состоит из двух частей:

• первая часть содержит собственный SHA1-хеш;
• вторая часть состоит из:
  • SHA1 объекта, на который указывает аннотированный тег;
  • тип указываемого объекта (blob, tree, commit или tag);
  • символьное имя тега;
  • дата и время создания тега;
  • имя и e-mail создателя тега;
  • произвольный кусок данных (данный блок можно использовать для электронной подписи или для пояснения тега).

Иными словами, проект в Git представляет собой набор blob’ов, которые связаны сетью деревьев. Полученная иерархическая структура может, в зависимости от времени, быть отражена в виде commit’ов – версий, а для понимания их структуры в Git присутствуют такие объекты, как ссылки. Исключая действия со ссылками, почти вся работа с объектами системы максимально автоматизирована изнутри. Отталкиваясь от механизма ссылок, мы приходим к следующей идее – работать именно над группами файлов. По мнению автора, мысль является ключевой в философии Git. Задав, например, операцию для данного commit’а, она рекурсивно отработает свою часть по дереву, на которое ссылается. Являясь расширением общепринятого взгляда “действие над каждым файлом”, нововведение упрощает реализацию и подход со стороны программиста над повседневными задачами СУВ, такими как слияние/разделение ветвей, опять же рекурсивно автоматизируя процесс. Данный подход прост для понимания, быстро работает и гибок в реализации своих целей. Многие из этих черт достигаются благодаря Unix-ориентированности системы, т.е. оперируя стандартными устройствами, Git опирается на уже имеющиеся в операционной системе решения.

Проясним момент хранения данных. Содержание файлов разных версий в хронологии занимает довольно много памяти. Так, например, в проекте из двадцати файлов двадцати версий архив будет весить в 20 раз больше (возможно, порядка сотни мегабайтов), а что будет, если количество и тех и других в 10 раз больше (вроде бы не намного)? Размер занятого пространства возрастет в 100 раз (т.е. примерно 1 ГБ). В реальных задачах скорость роста занимаемой памяти далеко не линейно зависит от времени. Для решения данной проблемы существует несколько оптимизаций:

• каждый объект Git хранится в виде обыкновенного архива (tar.gz);
• для всей иерархии файлов применяется последовательная дельта-компрессия.

Разберем на примере.

У вас есть трехлетняя история вашего проекта, в ней порядка тысячи файлов и ста версий. Если в определенный момент нужно будет обратиться к самой ранней версии, Git придется разархивировать дельта-компрессию всей истории файла. Неутешительно, но на данный процесс может уйти до полудня. Git предлагает делать так называемые контрольные точки, т.е. хранить недельта-архивированный файл через некоторое количество версий, которое назовем глубиной компрессии. Тогда в нашем примере вся история сужается до некоторого наперед заданного количества дельта-компрессий, разархивировав которые, можно взглянуть на любую версию в хронологии. Заметим, что дельта-компрессию наиболее целесообразно использовать над одними видами ближайших в иерархии объектов, для этого репозиторий необходимо отсортировать соответственно по типу и размеру. Данный ряд операций, описанных в этом пункте, выполняет функция git-repack (и git-gc, которая её содержит).

Слияние и разделение ветвей

Данный вопрос очень трудоемок и насыщен, в связи с чем введем понятия слияния и разделения только в общих чертах. Снова обратимся к примеру.

Представим себе момент разработки проекта, когда главной поставленной целью является скорость работы программы. Один из возможных тактических вариантов решения – разбить разработчиков на две группы, каждая из которых будет решать одну и ту же задачу. При этом ветвь истории проекта должна раздвоиться. Данная процедура называется ветвление (branch). Действие разветвления ветви – это простое создание её копии, которая впоследствии будет иметь свою историю.

Пусть мы получили два уже законченных результата одной и той же задачи, над которой работали две группы программистов. Как нам быть? Посмотреть, чей код быстрее и надежнее? Это слишком просто, но не всегда лучший выход. Хорошее решение – это, немного разобравшись в коде и файлах, разбить их на подзадачи или блоки кода. И только тогда уже выявлять сильные и слабые стороны данных кусочков. Конечно, этот вариант подходит только в том случае, когда вы заранее предусмотрели, что впоследствии сможете собрать все эти частицы воедино. Случай, когда вы сами разрабатываете код, улучшая и исправляя некоторые ошибки, равнозначен приведенному примеру. Данный процесс объединения двух целых в одно называется слияние (merge). Процесс объединения двух версий и есть ключевой момент ведения проекта. Как бы то ни было, стоит избегать автоматизированного исполнения данной операции. Отличительная черта Git – это максимально достоверный и довольно быстрый способ решения задачи ветвления.

К достоинствам системы можно отнести:

1. Unix-ориентированность.
2. Идеологическая выдержанность (следуя правилам использования системы, очень сложно попасть в безвыходную ситуацию или получить то, чего вы не ожидали).
3. Высокая производительность (это одно из самых явных достоинств системы, плата за которое есть «Идеологическая выдержанность» и «Unix-ориентированность»).
4. Интеграция Git со сторонними СУВ, такими как Subversion, Mercurial, …
5. Управление группой файлов (системе нет необходимости рассматривать изменения в каждом файле по отдельности, она запоминает любые изменения всего проекта, и если вдруг вам понадобится проследить единичные изменения, она выдаст ровно ту часть, которая связана с данным файлом).
6. Операция слияния (максимально автоматизированная реализация сложной задачи).

К недостаткам отнесем:

1. Unix-ориентированность (стоит отметить отсутствие зрелой реализации Git на не Unix-системах).
2. Необходимость периодического выполнения команды git-gc (пакует группы файлов и удаляет те, которые не связанны ссылками).
3. Коллизии хеширования (совпадение SHA1 хеша различных по содержанию файлов).

6. Интерфейсы Git

«Сколько людей, столько и мнений». Попробуем выделить ряд типов интерфейсов для работы с системой. Для определенных целей по-своему лучше каждое из приведеных ниже видов приложений.

Для людей, которые не занимаются разработкой вплотную, для «консерваторов» – тех, кто любит “кнопочки и галочки” и сознательно хочет оградить себя от непомерных усилий запоминания функций, ключей и многих тонкостей, больше подойдет вариант в стиле TortoiseGit или Git Extensions – простые интерфейсы. Они позволяют действовать преимущественно мышью и работают в привычной для многих ОС Windows.

Ровно противоположный тип интерфейса. Для программистов, которым постоянно необходимо взаимодействовать с сотрудниками, решать типичные задачи контроля именно кода, для людей, которые привыкли работать в Unix-like системах, используя терминал, лучше всего подойдет консольный вид приложений. Они так же просты в обращении, немного быстрее и функциональнее, но им придется уделить время, для того чтобы разобраться в использовании.

Можно выделить и третий тип интерфейсов – смешение первых двух. Т.е. у вас есть консольное приложение, например, “родная” оболочка git. Вы можете использовать ряд дополнительных утилит, таких как Gitk или QGit, для отображения деревьев, упрощения обзора иерархии версий, различий между версиями, поиска нужных объектов.

Обзор систем контроля версий

Системы контроля версий стали неотъемлемой частью жизни не только разработчиков программного обеспечения, но и всех людей, столкнувшихся с проблемой управления интенсивно изменяющейся информацией, и желающих облегчить себе жизнь. Вследствие этого, появилось большое число различных продуктов, предлагающих широкие возможности и предоставляющих обширные инструменты для управления версиями. В этой статье будут кратко рассмотрены наиболее популярные из них, приведены их достоинства и недостатки.

Для сравнения были выбраны наиболее распространенные системы контроля версий: RCS, CVS, Subversion, Aegis, Monoton, Git, Bazaar, Arch, Perforce, Mercurial, TFS.

RCS - система управления пересмотрами версий.
(www.gnu.org/software/rcs/rcs.html)

Начнем наш обзор с одной из первых систем контроля версий – RCS (Revision Control System – система управления пересмотрами версий), разработанной в 1985 году. Она пришла на смену популярной в то время системы контроля версий SCCS (Source Code Control System – система управления исходным кодом).

На данный момент RCS активно вытесняется более мощной системой контроля версий CVS, но все еще - достаточно популярна, и является частью проекта GNU.

RCS позволяет работать только с отдельными файлами, создавая для каждого историю изменений. Для текстовых файлов сохраняются не все версии файла, а только последняя версия и все изменение, внесенные в нее. RCS также может отслеживать изменения в бинарных файлах, но при этом каждое изменение хранится в виде отдельной версии файла.

Когда изменения в файл вносит один из пользователей, для всех остальных этот файл остается заблокированным. Они не могут запросить его из репозитория для редактирования, пока первый пользователь не закончит работу и не зафиксирует изменения.

Рассмотрим основные преимущества и недостатки системы контроля версий RCS.

Преимущества:

1. RCS - проста в использовании и хорошо подходит для ознакомления с принципами работы систем контроля версий.

2. Хорошо подходит для резервного копирования отдельных файлов, не требующих частого изменения группой пользователей.

3. Широко распространена и предустановленна в большинстве свободно распространяемых операционных системах.

Недостатки:

1. Отслеживает изменения только отдельных файлов, что не позволяет использовать ее для управления версиями больших проектов.

2. Не позволяет одновременно вносить изменения в один и тот же файл несколькими пользователями.

3. Низкая функциональность, по сравнению с современными системами контроля версий.

Выводы:

Система контроля версий RCS предоставляет слишком слабый набор инструментов для управления разрабатываемыми проектами и подходит разве что для ознакомления с технологией контроля версий или ведения небольшой истории откатов отдельных файлов.

CVS - система управления параллельными версиями.
(www.nongnu.org/cvs)

Система управления параллельными версиями (Concurrent Versions System) – логическое развитие системы управления пересмотрами версий (RCS), использующая ее стандарты и алгоритмы по управлению версиями, но значительно более функциональная, и позволяющая работать не только с отдельными файлами, но и с целыми проектами.

CVS основана на технологии клиент-сервер, взаимодействующих по сети. Клиент и сервер также могут располагаться на одной машине, если над проектом работает только один человек, или требуется вести локальный контроль версий.

Работа CVS организована следующим образом. Последняя версия и все сделанные изменения хранятся в репозитории сервера. Клиенты, подключаясь к серверу, проверяют отличия локальной версии от последней версии, сохраненной в репозитории, и, если есть отличия, загружают их в свой локальный проект. При необходимости решают конфликты и вносят требуемые изменения в разрабатываемый продукт. После этого все изменения загружаются в репозиторий сервера. CVS, при необходимости, позволяет откатываться на нужную версию разрабатываемого проекта и вести управление несколькими проектами одновременно.

Приведем основные достоинства и недостатки системы управления параллельными версиями.

Достоинства:

1. Несколько клиентов могут одновременно работать над одним и тем же проектом.

2. Позволяет управлять не одним файлом, а целыми проектами.

3. Обладает огромным количеством удобных графических интерфейсов, способных удовлетворить практически любой, даже самый требовательный вкус.

4. Широко распространена и поставляется по умолчанию с большинством операционных систем Linux.

5. При загрузке тестовых файлов из репозитория передаются только изменения, а не весь файл целиком.

Недостатки:

1. При перемещении или переименовании файла или директории теряются все, привязанные к этому файлу или директории, изменения.

2. Сложности при ведении нескольких параллельных веток одного и того же проекта.

3. Ограниченная поддержка шрифтов.

4. Для каждого изменения бинарного файла сохраняется вся версия файла, а не только внесенное изменение.

5. С клиента на сервер измененный файл всегда передается полностью.

6. Ресурсоемкие операции, так как требуют частого обращения к репозиторию, и сохраняемые копии имеют некоторую избыточность.

Выводы:

Несмотря на то, что CVS устарела и обладает серьезными недостатками, она все еще является одной из самых популярных систем контроля версий и отлично подходит для управления небольшими проектами, не требующих создания нескольких параллельных версий, которые надо периодически объединять. CVS можно порекомендовать, как промежуточный шаг в освоении работы систем контроля версий, ведущий к более мощным и современным видам таких программ.

Система управления версиями Subversion.
(www.subversion.tigris.org)

Subversion – эта централизованная система управления версиями, созданная в 2000 году и основанная на технологии клиент-сервер. Она обладает всеми достоинствами CVS и решает основные ее проблемы (переименование и перемещение файлов и каталогов, работа с двоичными файлами и т.д.). Часто ее называют по имени клиентской части – SVN.

Принцип работы с Subversion очень походит на работу с CVS. Клиенты копируют изменения из репозитория и объединяют их с локальным проектом пользователя. Если возникают конфликты локальных изменений и изменений, сохраненных в репозитории, то такие ситуации разрешаются вручную. Затем в локальный проект вносятся изменения, и полученный результат сохраняется в репозитории.

При работе с файлами, не позволяющими объединять изменения, может использоваться следующий принцип:

1. Файл скачивается из репозитория и блокируется (запрещается его скачивание из репозитория).

2. Вносятся необходимые изменения.

3. Загружается файл в репозиторий и разблокируется (разрешается его скачивание из репозитория другим клиентам).

Во многом, из-за простаты и схожести в управлении с CVS, но в основном, из-за своей широкой функциональности, Subversion с успехом конкурирует с CVS и даже успешно ее вытесняет.

Однако, и у Subversion есть недостатки. Давайте рассмотрим ее слабые и сильные стороны для сравнения с другими системами управления версиями.

Достоинства:

1. Система команд, схожая с CVS.

2. Поддерживается большинство возможностей CVS.

3. Разнообразные графические интерфейсы и удобная работа из консоли.

4. Отслеживается история изменения файлов и каталогов даже после их переименования и перемещения.

5. Высокая эффективность работы, как с текстовыми, так и с бинарными файлами.

6. Встроенная поддержка во многие интегрированные средства разработки, такие как KDevelop, Zend Studio и многие другие.

7. Возможность создания зеркальных копий репозитория.

8. Два типа репозитория – база данных или набор обычных файлов.

9. Возможность доступа к репозиторию через Apache с использованием протокола WebDAV.

10. Наличие удобного механизма создания меток и ветвей проектов.

11. Можно с каждым файлом и директорией связать определенный набор свойств, облегчающий взаимодействие с системой контроля версии.

12. Широкое распространение позволяет быстро решить большинство возникающих проблем, обратившись к данным, накопленным Интернет-сообществом.

Недостатки:

1. Полная копия репозитория хранится на локальном компьютере в скрытых файлах, что требует достаточно большого объема памяти.

2. Существуют проблемы с переименованием файлов, если переименованный локально файл одним клиентом был в это же время изменен другим клиентом и загружен в репозиторий.

3. Слабо поддерживаются операции слияния веток проекта.

4. Сложности с полным удалением информации о файлах попавших в репозиторий, так как в нем всегда остается информация о предыдущих изменениях файла, и непредусмотрено никаких штатных средств для полного удаления данных о файле из репозитория.

Выводы:

Subversion – современная система контроля версий, обладающая широким набором инструментов, позволяющих удовлетворить любые нужды для управления версиями проекта с помощью централизованной системы контроля. В Интернете множество ресурсов посвящено особенностям Subversion, что позволяет быстро и качественно решать все возникающие в ходе работы проблемы.

Простота установки, подготовки к работе и широкие возможности позволяют ставить subversion на одну из лидирующих позиций в конкурентной гонке систем контроля версий.

Система управления версиями Aegis.

Aegis, созданная Питером Миллером в 1991 году, является первой альтернативой централизованным системам управления версиями. Все операции в ней производятся через файловую систему Unix. К сожалению, в Aegis нет встроенной поддержки работы по сети, но взаимодействия можно осуществлять, используюя такие протоколы, как NFS, HTTP, FTP.

Основная особенность Aegis – это способ контроля вносимых в репозиторий изменений.

Во-первых, перед занесением каких-либо изменений, они должны обязательно пройти ряд тестов. И если нововведения в исходный код программы не проходят тесты, то требуется либо добавлять новые тесты, либо исправлять возможные ошибки в исходном коде.

Во-вторых, перед внесением изменений в основную ветку разрабатываемого проекта, они должны быть одобрены обозревателем.

В третьих, предусмотрена иерархия доступа к репозиторию, основанная на системе прав доступа Unix-подобных операционных систем к файлам.

Все это делает использование системы контроля версий Aegis надежным, но крайне сложным, и даже хорошо проработана документация не сильно это облегчает.

Выделим основные достоинства и недостатки системы контроля версий Aegis.

Достоинства:

1. Надежный контроль корректности загружаемых изменений.

2. Возможность предоставлять различные уровни доступа к фалам репозитория, что дает приличный уровень безопасности.

3. Качественная документация.

4. Возможность переименовывать файлы, сохраненные в репозитории, без потери истории изменений.

5. Возможность работы с локальным репозиторием, если отсутствует сетевой доступ к главному репозиторию.

Недостатки:

1. Отсутствие встроенной поддержки сетевого взаимодействия.

2. Сложность настройки и работы с репозиторием.

3. Слабые графические интерфейсы.

Выводы:

Сложность работы Aegis может оттолкнуть пользователей от использования систем контроля версий, поэтому ее нельзя рекомендовать для ознакомления или ведения небольших программных проектов. Однако, она имеет ряд преимуществ, которые могут быть полезны в некоторых специфических ситуациях, особенно, когда требуется жесткий контроль за качеством разрабатываемого программного обеспечения.

Система управления версиями Monotone.
(monotone.ca)

Monotone – еще одна децентрализованная система управления версиями, разработанная Грейдоном Хоэм. В ней каждый клиент сам отвечает за синхронизацию версий разрабатываемого продукта с другими клиентами.

Работа с этой системой контроля версий - достаточно проста, а многие команды - схожи с командами, используемыми в Subversion и CVS. Отличия, в основном, заключаются в организации слияния ветвей проектов различных разработчиков.

Работа с Monotone строится следующим образом. В первую очередь, создается база данных проекта SQLite, и генерируются ключи с использованием алгоритма хеширования SHA1 (Secure Hash Algorithm 1).

Затем, по ходу корректировки проекта пользователем, все изменения сохраняются в этой базе данных, аналогично сохранению изменений в репозитории других систем контроля версий.

Для синхронизации проекта с другими пользователями необходимо:

Экспортировать ключ (хэш - код последней версии проекта) и получить аналогичные ключи от других клиентов.

Теперь каждый, зарегистрированный таким образом пользователь, может синхронизировать разработку со своими коллегами, используя простой набор команд.

Обобщим достоинства и недостатки системы контроля версий Monotone.

Достоинства:

1. Простой и понятный набор команд, схожий с командами Subversion и CVS.

2. Поддерживает переименование и перемещение файлов и директорий.

3. Качественная документация, значительно облегчающая использование системы контроля версий.

Недостатки:

1. Низкая скорость работы.

2. Отсутствие мощных графических оболочек.

3. Возможные (но чрезвычайно низкие) совпадения хэш - кода отличных по содержанию ревизий.

Выводы:

Monotone - это мощный и удобный инструмент для управления версиями разрабатываемого проекта. Набор команд - продуман и интуитивно понятен, особенно, он будет удобен для пользователей, привыкших к работе c Subversion и CVS. Прекрасно оформленная и полная документация позволит быстро освоиться и использовать все возможности Subversion на полную мощность.

Однако, относительно низкая скорость работы и отсутствие мощных графических оболочек, возможно, сделает работу с большими проектами несколько затруднительной. Поэтому, если вам требуется система контроля версий для поддержки сложных и объемных продуктов, стоит обратить внимание на Git или Mercurial.

Система управления версиями Git.
(www.git-scm.com)

С февраля 2002 года для разработки ядра Linux’а большинством программистов стала использоваться система контроля версий BitKeeper. Довольно долгое время с ней не возникало проблем, но в 2005 году Лари МакВоем (разработчик BitKeeper’а) отозвал бесплатную версию программы.

Разрабатывать проект масштаба Linux без мощной и надежной системы контроля версий – невозможно. Одним из кандидатов и наиболее подходящим проектом оказалась система контроля версий Monotine, но Торвальдса Линуса не устроила ее скорость работы. Так как особенности организации Monatone не позволяли значительно увеличить скорость обработки данных, то 3 апреля 2005 года Линус приступил к разработке собственной системы контроля версий – Git.

Практически одновременно с Линусом (на три дня позже), к разработке новой системы контроля версий приступил и Мэтт Макал. Свой проект Мэтт назвал Mercurial, но об этом позже, а сейчас вернемся к распределенной системе контроля версий Git.

Git – это гибкая, распределенная (без единого сервера) система контроля версий, дающая массу возможностей не только разработчикам программных продуктов, но и писателям для изменения, дополнения и отслеживания изменения «рукописей» и сюжетных линий, и учителям для корректировки и развития курса лекций, и администраторам для ведения документации, и для многих других направлений, требующих управления историей изменений.

У каждого разработчика, использующего Git, есть свой локальный репозиторий, позволяющий локально управлять версиями. Затем, сохраненными в локальный репозиторий данными, можно обмениваться с другими пользователями.

Часто при работе с Git создают центральный репозиторий, с которым остальные разработчики синхронизируются. Пример организации системы с центральным репозиторием – это проект разработки ядра Linux’a (http://www.kernel.org).

В этом случае все участники проекта ведут свои локальны разработки и беспрепятственно скачивают обновления из центрального репозитория. Когда необходимые работы отдельными участниками проекта выполнены и отлажены, они, после удостоверения владельцем центрального репозитория в корректности и актуальности проделанной работы, загружают свои изменения в центральный репозиторий.

Наличие локальных репозиторием также значительно повышает надежность хранения данных, так как, если один из репозиториев выйдет из строя, данные могут быть легко восстановлены из других репозиториев.

Работа над версиями проекта в Git может вестись в нескольких ветках, которые затем могут с легкостью полностью или частично объединяться, уничтожаться, откатываться и разрастаться во все новые и новые ветки проекта.

Можно долго обсуждать возможности Git’а, но для краткости и более простого восприятия приведем основные достоинства и недостатки этой системы управления версиями

Достоинства:

1. Надежная система сравнения ревизий и проверки корректности данных, основанные на алгоритме хеширования SHA1 (Secure Hash Algorithm 1).

2. Гибкая система ветвления проектов и слияния веток между собой.

3. Наличие локального репозитория, содержащего полную информацию обо всех изменениях, позволяет вести полноценный локальный контроль версий и заливать в главный репозиторий только полностью прошедшие проверку изменения.

4. Высокая производительность и скорость работы.

5. Удобный и интуитивно понятный набор команд.

6. Множество графических оболочек, позволяющих быстро и качественно вести работы с Git’ом.

7. Возможность делать контрольные точки, в которых данные сохраняются без дельта компрессии, а полностью. Это позволяет уменьшить скорость восстановления данных, так как за основу берется ближайшая контрольная точка, и восстановление идет от нее. Если бы контрольные точки отсутствовали, то восстановление больших проектов могло бы занимать часы.

8. Широкая распространенность, легкая доступность и качественная документация.

9. Гибкость системы позволяет удобно ее настраивать и даже создавать специализированные контроля системы или пользовательские интерфейсы на базе git.

10. Универсальный сетевой доступ с использованием протоколов http, ftp, rsync, ssh и др.

Недостатки:

1. Unix – ориентированность. На данный момент отсутствует зрелая реализация Git, совместимая с другими операционными системами.

2. Возможные (но чрезвычайно низкие) совпадения хеш - кода отличных по содержанию ревизий.

3. Не отслеживается изменение отдельных файлов, а только всего проекта целиком, что может быть неудобно при работе с большими проектами, содержащими множество несвязных файлов.

4. При начальном (первом) создании репозитория и синхронизации его с другими разработчиками, потребуется достаточно длительное время для скачивания данных, особенно, если проект большой, так как требуется скопировать на локальный компьютер весь репозиторий.

Выводы:

Git – гибкая, удобная и мощная система контроля версий, способная удовлетворить абсолютное большинство пользователей. Существующие недостатки постепенно удаляются и не приносят серьезных проблем пользователям. Если вы ведете большой проект, территориально удаленный, и тем более, если часто приходится разрабатывать программное обеспечение, не имея доступа к другим разработчикам (например, вы не хотите терять время при перелете из страны в страну или во время поездки на работу), можно делать любые изменения и сохранять их в локальном репозитории, откатываться, переключаться между ветками и т.д.). Git – один из лидеров систем контроля версий.

Система управления версиями Mercurial.
(mercurial.selenic.com)

Распределенная система контроля версий Mercurial разрабатывалась Мэттом Макалом параллельно с системой контроля версий Git, созданной Торвальдсом Линусом.

Первоначально, она была создана для эффективного управления большими проектами под Linux’ом, а поэтому была ориентирована на быструю и надежную работу с большими репозиториями. На данный момент mercurial адаптирован для работы под Windows, Mac OS X и большинство Unix систем.

Большая часть системы контроля версий написана на языке Python, и только отдельные участки программы, требующие наибольшего быстродействия, написаны на языке Си.

Идентификация ревизий происходит на основе алгоритма хеширования SHA1 (Secure Hash Algorithm 1), однако, также предусмотрена возможность присвоения ревизиям индивидуальных номеров.

Так же, как и в git’е, поддерживается возможность создания веток проекта с последующим их слиянием.

Для взаимодействия между клиентами используются протоколы HTTP, HTTPS или SSH.

Набор команд - простой и интуитивно понятный, во многом схожий с командами subversion. Так же имеется ряд графических оболочек и доступ к репозиторию через веб-интерфейс. Немаловажным является и наличие утилит, позволяющих импортировать репозитории многих других систем контроля версий.

Рассмотрим основные достоинства и недостатки Mercurial.

Достоинства:

1. Быстрая обработка данных.

2. Кросплатформенная поддержка.

3. Возможность работы с несколькими ветками проекта.

4. Простота в обращение.

5. Возможность конвертирования репозиториев других систем поддержки версий, таких как CVS, Subversion, Git, Darcs, GNU Arch, Bazaar и др.

Недостатки:

1. Возможные (но чрезвычайно низкие) совпадения хеш - кода отличных по содержанию ревизий.

2. Ориентирован на работу в консоли.

Выводы:

Простой и отточенный интерфейс, и набор команд, возможность импортировать репозитории с других систем контроля версий, - сделают переход на Mercurial и обучение основным особенностями безболезненным и быстрым. Вряд ли это займет больше нескольких дней.

Надежность и скорость работы позволяют использовать его для контроля версий огромных проектов. Все это делает mercurial достойным конкурентом git’а.

Система управления версиями Bazaar.
(bazaar.canonical.com)

Bazaar – распределенная, свободно распространяемая система контроля версий, разрабатываемая при поддержке компании Canonical Ltd. Написана на языке Python и работает под управлением операционных систем Linux, Mac OS X и Windows.

В отличие от Git и Mercurial, создаваемых для контроля версий ядра операционной системы Linux, а поэтому ориентированных на максимальное быстродействие при работе с огромным числом файлов, Bazaar ориентировался на удобный и дружественный интерфейс пользователя. Оптимизация скорости работы производилось уже на втором этапе, когда первые версии программы уже появились.

Как и во многих других системах контроля версий, система команд Bazaar’a - очень похожа на команды CVS или Subversion, что, впрочем, неудивительно, так как обеспечивает удобный, простой и интуитивно понятный интерфейс взаимодействия с программой.

Приятно, что огромное внимание уделяется работе с ветками проектов (создание, объединение веток и т.д.), что очень важно при разработке серьезных проектов и позволяет проводить доработки и эксперименты без угрозы потери основной версии программного обеспечения.

Большой плюс этой системе контроля версий дает возможность работы с репозиториями других систем контроля версий, таких как Subversion или Git.

Кратко приведем наиболее значительные достоинства и недостатки этой системы контроля версий.

Достоинства:

1. Кросплатформенная поддержка.

2. Удобный и интуитивно понятный интерфейс.

3. Простая работа с ветками проекта.

4. Возможность работы с репозиториями других систем контроля версий.

5. Великолепная документация.

6. Удобный графический интерфейс.

7. Чрезвычайная гибкость, позволяющая подстроится под нужды конкретного пользователя.

Недостатки:

1. Более низкая скорость работы, по сравнению с git и mercurial, но эта ситуация постепенно исправляется.

2. Для полноценного функционирования необходимо устанавливать достаточно большое количество плагинов, позволяющих полностью раскрыть все возможности системы контроля версий.

Выводы:

Bazaar – удобная система контроля версий с приятным интерфейсом. Хорошо подходит для пользователей, которых отталкивает перспектива работы с командной строкой. Множество дополнительных опций и расширений позволит настроить программу под свои нужды. Схожесть системы команд с Git и Subversion, и возможность работы напрямую с их репозиториями, - сделает переход на Bazaar быстрым и безболезненным. Об успешности базара говорит и тот факт, что ей пользуются разработчики Ubuntu Linux.

Система управления версиями Arch.

Arch – распределенная система контроля версий, созданная Томом Лордом. Изначально она создавалась для решения проблем CVS, что им вполне удалось.

Arch осуществляет атомарные операции по сохранению изменений в репозиторий, т.е. исключает ситуацию скачивания репозитория, когда часть изменений загружена, а часть еще не успела загрузиться.

Поддерживаются возможности ветвления версий проекта и объединение отдельных веток, переименование и перемещение файлов и каталогов с сохранением истории изменений, и многие другие приятные возможности.

Не требует специального сервиса для сетевого репозитория и может использовать такие протоколы, как FTP, SFTP или WebDAV и так далее.

Но, к сожалению, поддерживается только UNIX – системами, однако, перевод Arch под другие операционные системы не должен составлять труда.

Трудно отметить какие то принципиально лучшие качества, по сравнению с другими распределенным системами контроля версий, такими как git, mercurial, bazaar, так что если есть выбор, то лучше использовать что-то более мощное и распространенное.

Система управления версиями Perforce.
(www.perforce.com)

Продолжим обзор систем контроля версий и перейдем к коммерческим программам. Начнем с централизованной системы контроля версий – Perforce, разработанной компанией Perforce Software.

Система Perforce имеет клиент-серверную организацию и позволяет одновременно управлять несколькими проектами, создавая для каждого проекта свой репозиторий.

Perforce – кроссплатформенная система. Существуют версии, способные работать под управлением операционных систем Unix, Mac OS X, Microsoft Windows.

Для работы с системой контроля версий можно использовать, как консоль, так и специально разработанный графический интерфейс.

Серьезное преимущество Perforce’у дает возможность интегрироваться со множеством средств разработки программного обеспечения и такими приложениями, как Autodesk 3D Studio Max, Maya, Adobe Photoshop, Microsoft Office, Eclipse, emacs и многими другими.

Поддержка возможности создания веток версий проекта, гибко управлять ими, объединять, откатываться на предыдущие ревизии, - делает Perforce вполне конкурентно способной системой и способствуют ее широкому распространению. Однако, это продукт - коммерческий, что несколько сужает область его применения и сдерживает распространение. В основном, он используется в больших коммерческих компаниях, для которых важна не только функциональность, но и своевременная техническая поддержка.

Система управления версиями Team Foundation Server.
(msdn.microsoft.com/en-us/library/ms364061.aspx)

Собственно говоря, нельзя назвать Team Foundation Server (TFC) просто системой контроля версий – это некое комплексное решение, в состав которого входит и система управления версиями, и система сбора данных, и построения отчетов, и другие полезные функции.

Управляемый проект при работе с TFC представляет собой ветки исходного кода проекта, наборы отчетов и пользовательские элементы. При создании проекта заранее выбираются его параметры, которые можно, как выбирать самостоятельно, так и использовать шаблоны. Шаблоны позволяют определить путь развития проекта, сделать его гибким или жестко формализованным, заложить стратегию развития, учесть необходимые заготовки документов и отчетов.

TFC легко интегрируется с Microsoft Excel и Microsoft Project, что значительно облегчает создание и отслеживание элементов контролируемых проектов.

В качестве системы контроля версий, TFC позволяет:

Совместно корректировать файлы проекта;

Разрешать конфликты;

Создавать ветки проектов, а затем объединять их;

Управлять доступом к репозиторию;

Откатываться на предыдущие версии;

Создавать отложенные изменения - изменения, которые, непосредственно, не добавлены в репозиторий, но их могут видеть другие пользователи, причем скачать эти изменения можно, только получив специальное разрешение от владельца изменений;

Помечать отдельные версии файлов в репозитории и группировать их;

Для сохранения данных и репозиториев разрабатываемых проектов используются базы данных SQL Server 2005.

TFC - мощный и удобный инструмент, позволяющий не только управлять версиями исходного кода, но и полностью организовывать весь цикл разработки проекта от написания программ до их документации. Однако, эта мощная и сложная система больше подходит для ведения больших проектов, требующих сложного и досконального управления разработкой. Если у вас - небольшая разработка, то имеет смысл использовать менее мощный инструмент, а еще лучше свободно распространяемый, так как это вам сэкономит время, деньги и нервы.

Обобщение.

Большой выбор систем контроля версий позволяет удовлетворить любые требования и организовать работу так, как вам необходимо. Однако, среди всего многообразия систем есть явные лидеры. Так, если необходимо управлять огромным проектом, состоящим из десятков тысяч файлов и над которым работу ведут тысячи человек, то лучше всего выбор остановить на Git или Mercurial. Если для вас главное – удобный интерфейс, а разрабатываемый проект - не очень большой, то для вас предпочтительна система Bazaar.

Для программистов-одиночек или небольших проектов, не требующих ветвления и создания множества версий, лучше всего подойдет Subversion.

Но, в конечном итоге, выбор - это дело вкуса, так как сейчас существует множество систем контроля версий, которые дадут вам все необходимое. Так что выбирайте и не пожалеете. Системы контроля версий – это абсолютно необходимое программное обеспечения для каждого разработчика и не только.