Q: 能否用一个更详细的例子说明 git worktree

好的,没问题。让我们通过一个完整、详细的实际场景来演练一下 git worktree 的用法。

场景设定

  • 你的项目:一个名为 my-website 的网站项目。
  • 你的主目录~/dev/my-website
  • 你的主要任务:你正在开发一个复杂的新功能——“图片画廊”(Photo Gallery)。为此,你创建了一个名为 feature/gallery 的分支,并且已经写了一些代码,但工作远未完成。
  • 突发状况:产品经理跑过来说,网站页脚的版权年份还是去年,这是一个紧急的线上 Bug,必须马上修复!

现在,你的 feature/gallery 分支工作区是“凌乱”的,有很多新建的、修改过的但还不能提交的文件。


详细步骤演练

第 1 步:检查当前状态

首先,我们看看当前的工作目录。

# You are in your main project directory
cd ~/dev/my-website

# You are working on the gallery feature
git status

git status 的输出可能是这样的:

On branch feature/gallery
Changes not staged for commit:
  (use "git add <file>..." to update what will be committed)
  (use "git restore <file>..." to discard changes in working directory)
        modified:   src/app.js

Untracked files:
  (use "git add <file>..." to include in what will be committed)
        src/components/PhotoGallery.vue

no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")

此时,你不能直接切换到 main 分支,因为这会强制你处理这些未提交的修改,这正是我们想避免的。

第 2 步:创建 Hotfix Worktree

现在,git worktree 派上用场了。你不需要动当前目录的任何东西。打开一个新的终端窗口,或者就在当前窗口操作,为紧急修复创建一个全新的、干净的工作目录。

我们打算从 main 分支拉出一个 hotfix 分支来修复问题。所以,我们让 worktree 直接检出 main 分支。

# This command creates a new directory named "hotfix-copyright"
# next to your main project, and checks out the 'main' branch into it.
git worktree add ../my-website-hotfix main
  • git worktree add: 这是主命令。
  • ../my-website-hotfix: 这是新工作目录的路径。我们把它放在了 my-website 目录的旁边,方便管理。
  • main: 这是我们希望在这个新目录中检出的分支。

执行后,Git 会告诉你它创建了一个新的 worktree。现在,你的文件结构看起来像这样:

~/dev/
├── my-website/          <-- 你的主工作目录,还在 feature/gallery 分支上,文件保持原样
└── my-website-hotfix/   <-- 新的 worktree,里面是干净的 main 分支代码

第 3 步:在 Hotfix Worktree 中修复 Bug

现在,进入新的 worktree 目录,开始你的修复工作。

# Change directory to the new worktree
cd ../my-website-hotfix

# Check the status, it should be clean and on the 'main' branch
git status

输出会是:

On branch main
Your branch is up to date with 'origin/main'.

nothing to commit, working tree clean

完美!现在我们来创建 hotfix 分支并修复 Bug。

# Create a new branch for the fix
git checkout -b hotfix/copyright-fix

# Now, make the code change. For example, edit the footer file.
# Let's pretend we are editing this file.
echo "Editing footer..." > src/components/Footer.vue 
# (In a real scenario, you would use an editor like VS Code)

# Stage and commit the fix
git add src/components/Footer.vue
git commit -m "fix(footer): update copyright year to 2025"

第 4 步:合并修复并推送到远程

Bug 修复了,现在我们需要把它合并回 main 分支。

# Switch back to the main branch
git checkout main

# Merge the hotfix branch
git merge hotfix/copyright-fix

# Push the fix to the remote repository so it can be deployed
git push origin main

至此,紧急修复任务完成!

第 5 步:清理 Hotfix Worktree

这个临时的 worktree 已经完成了它的使命,我们可以清理掉它了。

首先,回到你的主项目目录。

cd ../my-website

现在,你可以先用 git worktree list 查看一下所有的 worktree:

git worktree list

输出会是:

/Users/yourname/dev/my-website          b1f2c3d [feature/gallery]
/Users/yourname/dev/my-website-hotfix   a9d4b7e [main]

它清楚地列出了每个 worktree 的路径和当前所在的分支。

现在,移除 hotfix worktree。你不再需要那个目录了。

# First, simply delete the directory
rm -rf ../my-website-hotfix

# Then, run the prune command to let Git clean up its internal references
git worktree prune

注意:直接运行 git worktree remove ../my-website-hotfix 也可以,但如果 Git 认为里面有未提交的修改,它会阻止你。先删除目录再 prune 是一种更直接的方式。

第 6 步:无缝回到你的主要任务

现在,紧急修复已经全部搞定。你的主工作目录 ~/dev/my-website 怎么样了?

它完全没有受到任何影响。

你回到原来的终端窗口,git status 一下,会发现一切都和你离开时一模一样。

On branch feature/gallery
Changes not staged for commit:
  (use "git add <file>..." to update what will be committed)
  (use "git restore <file>..." to discard changes in working directory)
        modified:   src/app.js

Untracked files:
  (use "git add <file>..." to include in what will be committed)
        src/components/PhotoGallery.vue

你可以立即继续你的“图片画廊”功能开发,就好像什么都没发生过一样。

总结

这个例子清晰地展示了 git worktree 的威力:

  1. 无干扰:你可以在不干扰当前复杂工作(feature/gallery)的情况下,并行处理一个完全不同的任务(hotfix)。
  2. 无需 stash:避免了使用 git stash 可能带来的混乱,特别是当你 stash 了多次或者有复杂冲突时。
  3. 高效:比重新 clone 整个仓库要快得多,也节省大量磁盘空间,因为它们共享同一个 .git 数据库。
  4. 清晰:每个任务都在自己独立的目录中,物理上隔离,逻辑上清晰。

希望这个详细的例子能帮助你更好地理解和使用 git worktree

Q: –force-with-lease 的检查机制

--force-with-lease 不是直接检查实际的远程仓库状态,而是检查本地 git 记录的远程分支状态(remote tracking reference)。

具体来说:

本地 git 维护了三个重要的引用:
1. 本地分支状态(HEAD)
2. 本地记录的远程分支状态(refs/remotes/origin/main)
3. 实际远程分支状态(在远程仓库上)

当你执行 git fetch 时,才会更新"本地记录的远程分支状态"

实际例子

初始状态:
- 远程仓库: commit A
- 本地分支: commit A
- 本地记录的远程状态: commit A

步骤1: 其他人推送 commit B
- 远程仓库: commit B
- 本地分支: commit A
- 本地记录的远程状态: commit A (未执行 fetch,所以没更新)

步骤2: 你修改并 amend
- 远程仓库: commit B
- 本地分支: commit A'
- 本地记录的远程状态: commit A (仍然未更新)

步骤3: 执行 push --force-with-lease
- git 只会检查"本地记录的远程状态"(commit A)
- 不会直接检查实际远程仓库的状态(commit B)

如何安全使用

为了安全起见,应该养成这样的习惯:

# 1. 先获取最新状态
git fetch

# 2. 如果需要,可以查看远程变化
git log origin/main

# 3. 然后再决定是否执行 force-with-lease
git push --force-with-lease origin main

或者使用更安全的组合命令:

# 这个命令会确保在 push 之前先更新本地的远程跟踪状态
git push --force-with-lease origin main --force-if-includes

这样就能真正达到保护远程分支的目的。

Q: 你能不能提供一个完整的例子来说明 MCP 协议的交互

好的,我们来通过一个完整的、循序渐进的例子,看看MCP(模型上下文协议)是如何在实际应用中“维护上下文”的。

场景:规划一次商务旅行

假设你正在使用一个智能旅行助手AI来安排一次出差。这个AI助手背后就使用了MCP协议来连接大型语言模型(LLM)和各种外部服务(如订票、订酒店的API)。

涉及的角色:

  • 你 (用户): 发出指令。
  • AI旅行助手: 你直接交互的前端应用。
  • MCP服务器: 核心中枢,负责维护上下文、调用外部工具。
  • LLM: 大语言模型,负责理解和生成自然语言。
  • 外部工具: 机票API、酒店API、日历API。

第一步:发起请求

  • 你对AI助手说: “我下周需要去上海出差,帮我看看机票。”

背后发生的事情:

  1. AI助手 将你的请求发送给 MCP服务器
  2. MCP服务器 知道这是一个规划任务的开始。它将你的请求连同一些初始上下文(例如“任务:规划行程”、“目的地:上海”、“时间:下周”)打包,发送给 LLM 进行理解。
  3. LLM 理解后告诉MCP服务器:“用户意图是查询机票,但缺少具体的日期。”
  4. MCP服务器 接收到这个指令,将生成的回复通过AI助手呈现给你。
  • AI助手回复你: “好的,请问您希望下周的哪天出发,哪天返回呢?”

上下文维护点:

  • MCP服务器此时已经创建了一个“会话(Session)”,并记录了核心上下文:{ "任务": "规划行程", "目的地": "上海" }。这个上下文会在整个对话中保持。

第二步:提供具体信息并调用工具

  • 你说: “下周一出发,下周三回来。”

背后发生的事情:

  1. AI助手 将你的新信息发送给 MCP服务器
  2. MCP服务器 将这个新信息(“出发:下周一,返回:下周三”)添加到已经存在的上下文中。现在的上下文变成了 { "任务": "规划行程", "目的地": "上海", "出发日期": "2024-XX-XX", "返回日期": "2024-XX-XY" } (MCP服务器会自动计算出具体日期)。
  3. MCP服务器判断现在信息足够,决定调用机票API这个外部工具。它从上下文中提取“上海”、“出发日期”、“返回日期”作为参数,向机票API发起查询请求。
  4. 机票API返回了几个航班选项。
  5. MCP服务器将这些航班信息发送给LLM,让其用自然语言的方式组织好。
  • AI助手回复你: (展示几个航班选项) “为您找到了几个下周一出发,下周三返回上海的航班,您看哪个比较合适?”
    • 航班A: 东方航空 MU51… 时间… 价格…
    • 航班B: 中国国航 CA19… 时间… 价格…

上下文维护点:

  • 上下文被更新和丰富了。
  • MCP主动调用了外部工具来完成一个子任务。

第三步:基于上下文的连续操作

  • 你说: “就选第一个吧。另外,帮我在机场附近订一个价格适中的酒店。”

背后发生的事情:

  1. AI助手 将你的选择和新请求发送给 MCP服务器
  2. MCP服务器执行两项操作:
    • 操作一 (订票): 它理解“第一个”指的是上下文中的“航班A”。它调用机票API的“预订”功能,并标记航班A为“已预订”。上下文更新为 { ..., "预订航班": "东方航空 MU51..." }
    • 操作二 (订酒店): 它看到新的请求是“订酒店”。它不需要再问你“去哪里”和“住几天”,因为它直接从维护的上下文中读取了 "目的地": "上海""入住/退房日期"。它将这些信息作为参数,调用酒店API
  3. 酒店API返回了几个符合条件的酒店。
  4. MCP服务器将这些酒店信息发送给LLM进行处理。
  • AI助手回复你: “好的,已为您预订东航MU51…的航班。根据您的行程,我找到了以下几家浦东机场附近评价不错且价格适中的酒店,您看选择哪家?” (展示酒店列表)

上下文维护点:

  • 上下文被复用:订酒店时,自动复用了目的地和日期信息。
  • 会话状态被持续跟踪:MCP知道机票已经订好了,现在任务进展到了订酒店的阶段。

第四步:完成任务并总结

  • 你说: “预订希尔顿酒店。把整个行程发到我的日历上。”

背后发生的事情:

  1. MCP服务器 接收指令。
  2. 它调用酒店API预订希尔顿酒店。
  3. 然后,它调用日历API。它再次从上下文中提取所有关键信息:航班的起飞降落时间、酒店的入住退房日期和地址,并将这些信息整合成一个“行程事件”,写入你的日历。
  4. 所有操作成功后,MCP服务器通知LLM生成一个最终的总结。
  • AI助手回复你: “全部搞定!您的上海出差行程已安排好:
    • 航班: 东方航空 MU51… (已预订)
    • 酒店: 上海浦东机场希尔顿酒店 (已预订)
    • 详情已同步到您的日历。 祝您旅途愉快!”

总结:MCP的优势体现

在这个例子中,如果只使用简单的“Function Calling”,会非常困难:

  • 无状态: 每次你说话,AI都不知道你之前说了什么。你问完机票,再说“帮我订酒店”,它会反问你“订哪里的酒店?住几天?”
  • 任务中断: 无法将“订机票”和“订酒店”这两个步骤流畅地串联成一个“规划行程”的大任务。
  • 信息孤岛: 从机票API获取的信息(如抵达机场、具体时间)很难被自动用于酒店API的查询。

MCP通过“维护上下文”,像一个项目经理一样,完美地解决了这些问题:

  1. 持久化: 它从头到尾都记得你的核心目标是“去上海出差”。
  2. 状态跟踪: 它知道任务进行到哪一步(查完机票 -> 订完机票 -> 查酒店 -> …)。
  3. 信息共享: 它让一个工具的输出(日期、地点)无缝地成为另一个工具的输入。

这就是MCP协议中“维护上下文”的真正含义和强大之处。它让AI从一个只能做单次问答的“计算器”,变成了一个能处理复杂、多步流程的“智能助理”。