04-开发工具链-Git-Maven-Linux

阶段：进阶篇 ｜ 建议时长：5 天（可拆开贯穿全程） ｜ 前置：01-入门篇/01-环境搭建与基础语法.md

学习目标

• 能画出 Git 工作区/暂存区/仓库三区模型，说清 reset --soft/--mixed/--hard 各回退到哪。
• 会用 rebase 整理提交、cherry-pick 摘补丁、stash 临时存改动，并知道公共历史禁止 rebase。
• 能解释 Maven 依赖冲突的两个原则，用 dependency:tree 定位并 <exclusion> 排除。
• 能在 Linux 上独立完成：起服务、看日志、找进程、探端口、统计 Top10 IP。
• 会走 Java 线上排查命令链：ps → top -Hp → printf %x → jstack。

核心知识点

一、Git

一句话：Git 本质是对快照和指针的管理——每次 commit 是一个指向内容快照的对象，分支只是一个可移动的 41 字节指针，HEAD 是指向”当前分支”的指针。理解这句，所有命令都只是在动指针。

三区模型

工作区(Working Dir) --add--> 暂存区(Index/Stage) --commit--> 本地仓库(.git)
                                                             --push--> 远程仓库(origin)
       <-- checkout/restore --'        <-- reset --'        <-- fetch/pull --'

• git status 看的其实是”工作区 vs 暂存区 vs HEAD”三者的差异。
• 撤销的核心区别：restore 只撤工作区（未 add），restore --staged 撤到暂存区（已 add 未 commit），reset 撤到已提交（改指针）。

高频命令表

reset 三种模式

• 救命命令：git reflog 记录 HEAD 的所有移动，误 reset --hard 后 git reset --hard <reflog里的sha> 能捞回来。

merge vs rebase 与团队协作禁忌

• 禁忌（必考）：已经 push 到公共分支（多人协作的 main/develop）的提交绝对不要 rebase。 因为你重写了 sha，别人本地还指着旧历史，各自 rebase 后互相 force push 会把别人的提交冲掉，团队立刻炸锅。
• 安全用法：只 rebase 自己本地还没推的提交，或者”我 pull —rebase 把远程改动拉到我提交之前”（这只重写我自己的提交）。
• 冲突解决三步：① git status 看哪些文件 both modified；② 打开文件找 <<<<<<< HEAD / ======= / >>>>>>> 标记，留下正确内容（或 git checkout --ours/--theirs）；③ git add 标记已解决 → git commit（merge 场景）或 git rebase --continue。
• .gitignore 只忽略未被跟踪的文件；已经被提交过的 .idea/ 加了 ignore 也不会生效，需要 git rm -r --cached .idea 再提交。

回滚：revert vs reset

• 未 push：reset（改历史，干净）。
• 已 push/生产分支：revert（加新提交抵消，历史完整可追溯）。团队规范上主干基本只允许 PR 合并 + revert。

GitHub/GitLab 协作流程（PR/MR）

fork 仓库 → git clone 自己的 fork → git switch -c fix/xxx → 改代码 → commit → push origin fix/xxx
→ 在网页提 Pull Request（base=上游 main, compare=fix/xxx）→ Code Review → 修改后继续 push（PR 自动更新）
→ 合并 → 删除分支 → git fetch upstream && git switch main && git merge upstream/main

• 一句话：PR 的价值不是搬代码，是把 Review 变成强制流程——CI 跑测试 + 至少一人 approve 才允许合并。

二、Maven

一句话：约定大于配置的依赖管理 + 标准化构建生命周期。

坐标与常用 scope

<dependency>
  <groupId>com.alibaba</groupId>     <!-- 组织 -->
  <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>  <!-- 项目名 -->
  <version>1.2.23</version>          <!-- 版本 -->
  <scope>provided</scope>            <!-- 依赖范围 -->
</dependency>

• ⭐scope=provided 打 war 的场景：Web 项目打 war 部署到外部 Tomcat，spring-boot-starter-tomcat 必须 provided，否则和容器自带 Tomcat 冲突启动失败。打可执行 jar 则不需要。

生命周期（一根顺序链）

clean → validate → compile → test → package → verify → install → deploy

• 命令都是”执行到该阶段”，会连带跑前面所有阶段：mvn package 会自动 compile + test。
• install = 装进本地仓库 ~/.m2/repository（别人/别的项目才能依赖你）；deploy = 推到私服 Nexus。
• 跳过测试：mvn package -DskipTests（编译测试代码但不跑）；-Dmaven.test.skip=true（连测试代码都不编译，不推荐）。

依赖传递与冲突两个原则

Maven 会自动把你依赖的依赖也拉进来（传递依赖），同一个 jar 出现两个版本就冲突。裁决规则：

1. 就近优先（路径最短者胜）：A→B→C→X:1.0 与 A→D→X:2.0 冲突时，X:2.0 胜（深度 1 < 深度 3）。
2. 声明优先（同深度时，先声明者胜）：路径深度相同，pom 里写在上面的那个胜。

排查与处理：

mvn dependency:tree                          # 看整棵树
mvn dependency:tree -Dverbose -Dincludes=com.fasterxml.jackson.core
mvn dependency:analyze                       # 找出"用了没声明/声明了没用"

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  <exclusions><exclusion>
      <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>     <!-- 排除冲突的日志实现，只留一个 -->
      <artifactId>log4j-to-slf4j</artifactId>
  </exclusion></exclusions>
</dependency>

• 冲突症状：NoSuchMethodError（运行时加载到旧版本，方法不存在）、ClassNotFoundException、IncompatibleClassChangeError。⭐注意 NoSuchMethodError 而不是编译报错，就是因为编译期和运行期的 jar 版本不一致。

BOM 与 dependencyManagement

• <dependencyManagement> 只统一版本号，不真正引入依赖——子模块 <dependency> 写 groupId+artifactId 就够，version 由父 pom 决定。
• Spring Boot 的 spring-boot-starter-parent 就是靠继承 + spring-boot-dependencies 这个 BOM（bill of materials）管理上万个 artifact 的版本，所以业务 pom 里几乎不写 version。
• 不能继承 parent 时改用 <scope>import</scope> 导入 BOM。这是”为什么我的依赖不用写版本号”的答案。

聚合 vs 继承

• 多模块项目常两者同时用。

Gradle 一句对比

• Gradle 用 Groovy/Kotlin DSL（编程式，灵活但可读性看人），增量构建与依赖缓存快于 Maven，Android 官方构建工具。Java 后端主流仍是 Maven——面试被问到就说”两者定位一样，Gradle 赢在构建性能与脚本灵活度，Maven 赢在约定简单和生态稳定”。

三、Linux

定位：Java 工程师的 Linux = 上服务器看进程、看日志、看端口，不需要会写内核。

文件与文本

文本三剑客一句话：

• grep 找：grep -c "ERROR" app.log（统计条数）。
• sed 改：sed -i 's/旧值/新值/g' application.yml（原地全局替换，macOS 要 sed -i ''）；sed -n '10,20p' f 只打印 10~20 行。
• awk 按列算：awk '{print $1}' access.log | sort | uniq -c | sort -rn | head -10（第一列计数降序取 Top10）；awk '$9==500' access.log（筛状态码 500）。

权限与进程

• chmod 755 start.sh：r=4 w=2 x=1，755 = 属主 rwx(7)、属组 r-x(5)、其他 r-x(5)。目录的 x 是”能进入”。
• chown app:app /app/service 改属主属组；chmod -R 递归（别对着 / 手滑）。
• 进程：
  • ps -ef | grep java 找 Java 进程（-ef 全格式含父 pid；ps aux 含 CPU/内存占用）。
  • kill -15 <pid> 优雅退出（发 TERM，JVM 会跑 shutdown hook，先用这个）；kill -9 <pid> 强杀（SIGKILL，不给清理机会，临时文件/锁/消息 ACK 可能残留）。
  • top 全局看；交互界面里 Shift+P 按 CPU 排序、Shift+M 按内存排序、1 展开各核、c 显示完整命令行。
  • nohup java -jar app.jar > app.log 2>&1 & 后台常驻（nohup 防挂断，2>&1 合并错误流，& 后台）；jobs/fg/disown 管理。

网络

vi/vim 三种模式

• 普通模式（打开即在）：h j k l 移动、w b 跳词、dd 删行、u 撤销、yy 复制、p 粘贴、G 到末行、gg 到首行、/xxx 搜索。
• 插入模式：i（光标前）/ a（光标后）/ o（新开一行）进入，Esc 退出。
• 命令模式：: 进入，:wq 保存退出、:q! 强制不存退出、:%s/old/new/g 全文替换。
• 新人最常卡住的是”不知道自己在哪个模式”——Esc 是万能退路。

Java 工程师的线上排查命令链

CPU 打满 / 线程卡死四步（面试手写流程）：

ps -ef | grep java                 # 1. 找到应用 pid，比如 20481
top -c -p 20481                    # 2. 看进程；按 Shift+H 进线程视图，Shift+P 按 CPU 排
top -Hp 20481                      #    找出 CPU 最高的线程 tid，比如 20500
printf "%x\n" 20500                # 3. 线程号转 16 进制 → 5014
jstack 20481 | grep -A 30 'nid=0x5014'   # 4. 定位到具体代码行（nid 是 16 进制带 0x）

• 补充链：jmap -histo:live <pid> | head -20 看对象直方图（大对象嫌疑）；jmap -dump:live,format=b,file=heap.hprof <pid> 导堆给 MAT（⚠️会 STW，生产慎用，先摘流量）；jstat -gcutil <pid> 1000 10 每秒打印 GC 情况，判断是不是频繁 Full GC。详见《02-JVM核心》。
• 日志：tail -f app.log | grep --line-buffered "orderId=123" 追一笔订单；grep -E "ERROR|Exception" -C 5 app.log > err.txt 抓上下文。
• 磁盘满（No space left on device）：df -h 看哪个分区满 → du -sh /app/logs/* 找大头 → > app.log 清空（不要 rm 正被进程写的文件，句柄不释放空间照样不回来）。
• 内存/负载：free -h（看 available 而不是 free）、uptime（1/5/15 分钟负载，对比核数）、vmstat 1 5。

动手实践

任务 1：Git 造冲突 + rebase 整理提交

• 要求：① 建 feature/a 和 feature/b 两个分支改同一行，合并制造冲突并解决；② 在 feature/a 上用 git rebase -i HEAD~3 把 3 个提交（含一个 “fix typo”）压成 1 个语义清晰的提交。
• 验收标准：git log --oneline 上只剩 1 条描述规范的提交；能说出 pick/squash/fixup/drop/reword 各干什么；能说明为什么这次 rebase 是安全的（该分支还没 push 给别人）；冲突文件里没有残留 <<<<<<< 标记。

任务 2：Maven 依赖冲突定位并排除

• 要求：给项目引入两个各自依赖不同版本 Jackson 的 starter，用 mvn dependency:tree 找出实际生效版本，再用 <exclusion> + 显式声明统一到指定版本。
• 验收标准：能贴出 dependency:tree -Dverbose 里被标记 omitted for conflict 的那一行并解释为什么被裁掉；处理后 mvn dependency:tree 只出现一个 jackson-databind 版本；能说出 dependencyManagement 和 exclusion 两种解法的差别（前者统一版本、后者按路径剪枝）。

任务 3：Linux 统计 access.log Top10 IP

• 要求：本地造一份 nginx 格式 access.log（≥1000 行），一条命令输出访问次数 Top10 的 IP 及次数；再用 awk 统计 5xx 响应占比。
• 验收标准：命令为 awk '{print $1}' access.log | sort | uniq -c | sort -rn | head -10，能解释每个环节干什么（取列→计数→排序→截断）；5xx 用 awk '$9>=500{e++} END{print e/NR}' access.log；说出为什么不能用 sort -rn 直接排原文件。

高频面试题

• Q：merge 和 rebase 的区别？什么时候不能 rebase？⭐ —— merge 保留拓扑生成 merge commit、rebase 重放提交使历史线性但改写 sha；已 push 的公共分支禁止 rebase，会让协作者历史分叉 ｜ 详见《01-环境搭建与基础语法》
• Q：git reset 和 git revert 的区别？⭐ —— reset 移动 HEAD 指针改写历史（—soft 留暂存区、—mixed 留工作区、—hard 全丢），只适合未 push；revert 生成反向新提交不改历史，公共分支安全 ｜ 详见《01-环境搭建与基础语法》
• Q：Maven 依赖冲突怎么解决？两个原则是什么？⭐ —— 就近优先（路径浅者胜）+ 同深度声明优先；用 mvn dependency:tree -Dverbose 定位，再 exclusion 排除或 dependencyManagement 统一版本 ｜ 详见《SpringBoot实战》
• Q：pom 里为什么不写依赖版本号？⭐ —— 继承 spring-boot-starter-parent 并导入 spring-boot-dependencies 这个 BOM，dependencyManagement 只统版本不引入，子模块省略 version ｜ 详见《SpringBoot实战》
• Q：scope=provided 是什么意思？什么场景用？⭐ —— 编译和测试可用、不打进包，由运行容器提供；典型是打 war 部署外部 Tomcat 时 starter-tomcat 设 provided，以及 Lombok 只编译期生效 ｜ 详见《SpringBoot实战》
• Q：线上 CPU 打满怎么排查？⭐ —— ps -ef|grep java 拿 pid → top -Hp 找最耗 CPU 线程 tid → printf “%x” 转 16 进制 → jstack 按 nid=0x 定位代码；再配合 jstat 看 GC ｜ 详见《02-JVM核心》
• Q：kill -9 和 kill -15 有什么区别？⭐ —— -15 是 SIGTERM，可被捕获，进程能做清理（JVM 会跑 shutdown hook、Spring 能优雅下线）；-9 是 SIGKILL，内核直接杀、不可捕获，连接/锁/临时文件都不清理，生产先试 -15 ｜ 详见《02-JVM核心》
• Q：NoSuchMethodError 是什么问题？怎么查？⭐ —— 编译期与运行期 jar 版本不一致导致方法缺失，属依赖冲突；用 dependency:tree 看实际加载版本、jar 包检查、-verbose:class 看类从哪加载 ｜ 详见《02-JVM核心》
• Q：.gitignore 加了但文件还在被跟踪怎么办？⭐ —— ignore 只对未跟踪文件生效；git rm -r —cached <路径> 取消索引再提交，本地文件不被删 ｜ 详见《01-环境搭建与基础语法》
• Q：install 和 deploy 的区别？⭐ —— install 装进本地 ~/.m2 仓库供本机其他项目依赖；deploy 发布到远程私服 Nexus 供团队共享 ｜ 详见《SpringBoot实战》

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