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6.4 Git Tools - Änderungshistorie verändern

Änderungshistorie verändern

Beim Arbeiten mit Git kommt es häufig vor, dass man seine Commit-Historie aus irgendeinem Grund noch einmal ändern möchte. Und das Tolle an Git ist, dass es Dir die Möglichkeit bietet, Entscheidungen erst im allerletzten Moment zu treffen. Zum Beispiel bietet Dir Git mit Hilfe der Staging-Area die Möglichkeit, alle Dateien zu sammeln und kurz vor einem Commit zu entscheiden, welche Daten alle in einen Commit wandern sollen. Du kannst auch Deine Dateien, die sich geändert haben, aber noch nicht ins Repository eingepflegt werden sollen, mit dem Stash-Kommando in einem Zwischenspeicher ablegen. Außerdem kannst Du bereits verfasste Commits nachträglich noch einmal ändern, sodass sich die Historie so ändert, als wäre sie ganz anders vorangeschritten. Das kann man zum Beispiel durch Änderung der Reihenfolge der Commits, durch Ändern von Commit-Nachrichten, durch Modifikationen an Dateien innerhalb eines Commits, durch Zusammenfügen zweier Commits zu einem Commit oder durch Löschen eines Commits erreichen. Und das Besondere daran: Das alles, bevor Du Deine Arbeit mit anderen teilst und veröffentlichst.

In diesem Kapitel werden wir die nützlichen Arbeitsschritte besprechen, die Dir helfen, Deine Commit-Historie Deinen Wünschen entsprechend zu gestalten, sodass Du Dein Ergebnis danach mit anderen teilen kannst und es damit Deinem gewünschten Ergebnis entspricht.

Ändern des letzten Commits

Am häufigsten möchte man wahrscheinlich seinen letzten durchgeführten Commit noch einmal nachträglich ändern. Meist sind es zwei Dinge, die man verändern möchte: Änderung der eingegebenen Commit-Nachricht oder den eigentlichen Inhalt des Schnappschusses durch Hinzufügen, Ändern oder Löschen von Dateien.

Die letzte Commit-Nachricht noch einmal zu ändern ist sehr einfach:

$ git commit --amend

Nach Eingabe dieses Befehls wird der Texteditor mit dem Inhalt der letzten Commit-Nachricht geöffnet. Jetzt hat man Gelegenheit diesen Text zu ändern. Nach dem Speichern und Schließen des Editors, wird die Commit-Nachricht des letzten Commits entsprechend angepasst. Der alte Commit ist dadurch nicht mehr vorhanden und Du erhältst einen neuen Commit mit dem gleichen Inhalt und Deiner neuen Commit-Nachricht.

Wenn Du Deine Änderungen bereits eingecheckt hast und den Schnappschuss nachträglich durch Hinzufügen oder Ändern von Dateien noch einmal ändern möchtest, läuft das im Prinzip auf die gleiche Art und Weise ab. Meist kommt so etwas vor, weil man vergessen hat, eine neu erstellte Datei zu stagen. Wenn so etwas passiert, kannst Du Folgendes machen: Führe Deine gewünschte Änderungen durch Ändern oder Hinzufügen einer Datei aus und stage dieses Ergebnis mit dem Befehl git add. Alternativ kannst Du auch mit dem Befehl git rm eine Datei aus dem Repository entfernen. Wenn die Staging-Area Dein gewünschtes Ergebnis enthält, führst Du einfach den Befehl git commit --amend aus. Der neue Commit enthält nun die Änderungen aus dem alten Commit plus die Änderungen aus Deiner Staging-Area.

Mit dem Befehl --amend sollte man vorsichtig umgehen, weil sich mit jeder nachträglichen Modifikation eines Commits auch die SHA-1-Prüfsumme ändert. Das Ändern des letzten Commits hat ein ähnliches Verhalten wie das Durchführen eines Rebase-Befehls. Deshalb sollte man einen Commit niemals nachträglich anpassen, wenn dieser bereits veröffentlicht wurde.

Änderung von mehreren Commit-Nachrichten

Um einen Commit, der etwas weiter in der Historie zurückliegt, zu ändern, hilft einem der Befehl --amend nicht weiter. Man benötigt dazu ein etwas mächtigeres und komplexeres Werkzeug. Für diese Aufgabe kann man den Rebase-Befehl, den wir bereits kennengelernt haben, auf eine etwas andere Art und Weise nutzen. Anstatt den Rebase auf einen HEAD eines anderen Commits auszuführen, führt man den Rebase auf genau dem gleichen Commit aus, auf dem er bereits basiert. Dazu müssen wir nur den interaktiven Modus des Rebase-Befehls nutzen. Dieser bietet einem die Möglichkeit bei jedem Commit, der geändert werden soll, zu stoppen. Dann kann man seine Änderungen an den Dateien oder an der Commit-Nachricht entsprechend einpflegen und mit dem nächsten Commit fortfahren. Um einen interaktiven Rebase durchzuführen, muss man die Option -i an den Befehl git rebase anhängen. Außerdem musst Du natürlich bestimmen, wie viele Commits Du ändern möchtest. Dazu musst Du den Commit angeben, auf welchem der Rebase basieren soll.

Wenn Du zum Beispiel die letzten drei, oder eine oder mehrere der letzten drei Commit-Nachrichten ändern möchtest, musst Du zusätzlich zu dem Befehl git rebase -i den übergeordneten Commit (also dem Commit, der in der Historie genau ein Commit zurückliegt) des letzten Commits, den Du ändern möchtest, angeben. Bei drei Commit-Nachrichten müsste das Argument also HEAD~2^ beziehungsweise HEAD~3 lauten. Wahrscheinlich fällt es Dir leichter das Argument ~3 zu merken, weil Du ja schließlich auf die letzten drei Einträge verweisen möchtest. Du solltest Dir aber bewusst sein, dass Du auf den viertältesten Commit verweisen musst, also den übergeordneten Commit, den Du ändern möchtest.

$ git rebase -i HEAD~3

Es ist wichtig, dass Du Dir bewusst bist, dass mit diesem Rebase-Befehl jeder Commit im Bereich HEAD~3..HEAD geändert wird, unabhängig davon, ob Du die Commit-Nachricht beziehungsweise den Schnappschuss änderst oder nicht. Der Rebase-Befehl sollte nie einen Commit beinhalten, der bereits an einen zentralen Server gepusht worden ist. Hältst Du Dich nicht daran, werden sich andere Entwickler über Dich ärgern oder wundern, weil es jetzt eine alternative Version der gleichen Änderung gibt.

Wenn Du den Befehl ausführst, erhältst Du eine Reihe von Commits in Deinem Texteditor. Das könnte in etwa folgendermaßen aussehen:

pick f7f3f6d changed my name a bit
pick 310154e updated README formatting and added blame
pick a5f4a0d added cat-file

# Rebase 710f0f8..a5f4a0d onto 710f0f8
#
# Commands:
#  p, pick = use commit
#  e, edit = use commit, but stop for amending
#  s, squash = use commit, but meld into previous commit
#
# If you remove a line here THAT COMMIT WILL BE LOST.
# However, if you remove everything, the rebase will be aborted.
#

Vielleicht ist es Dir schon aufgefallen, die Commits werden genau in der umgekehrten Reihenfolge dargestellt, wie sie der log Befehl ausgegeben hätte. Wenn Du also den Befehl log ausführst, erhält man in etwa die folgende Ausgabe:

$ git log --pretty=format:"%h %s" HEAD~3..HEAD
a5f4a0d added cat-file
310154e updated README formatting and added blame
f7f3f6d changed my name a bit

Siehst Du den Unterschied? Es ist genau die umgekehrte Reihenfolge. Ein interaktiver Rebase wird nach einem festen Schema, einer Art Skript, durchgeführt und der Texteditor zeigt Dir an, wie dieses Skript genau ablaufen wird. Der Rebase startet bei dem Commit, der in der Kommandozeile angegeben wird (HEAD~3) und führt die Änderungen, die durch jeden Commit hinzukommen, von oben nach unten aus. Das bedeutet, dass anstatt des neuesten, der älteste Commit ganz oben steht, weil dieser der erste Commit ist, der bearbeitet wird.

Du musst das Skript so anpassen, dass es an jedem Commit anhält, den Du ändern möchtest. Dazu musst Du bei jedem Commit, an dem das Skript anhalten soll, das Wort „pick“ mit dem Wort „edit“ ersetzen. Um zum Beispiel die drittälteste Commit-Nachricht zu ändern, müssen die Änderungen am Skript in etwa folgendermaßen aussehen:

edit f7f3f6d changed my name a bit
pick 310154e updated README formatting and added blame
pick a5f4a0d added cat-file

Nachdem Du das Skript gespeichert und den Editor beendet hast, setzt Git nun alle Änderungen bis zum letzten Commit der Liste zurück und zeigt danach in der Kommandozeile in etwa Folgendes an:

$ git rebase -i HEAD~3
Stopped at 7482e0d... updated the gemspec to hopefully work better
You can amend the commit now, with

       git commit --amend

Once you’re satisfied with your changes, run

       git rebase --continue

Diese Anweisungen zeigen Dir sehr genau, was Du zu tun hast. Gib also den folgenden Befehl ein:

$ git commit --amend

Im sich öffnenden Texteditor kannst Du jetzt die Commit-Nachricht ändern und danch wieder schließen. Danach führst Du folgenden Befehl aus:

$ git rebase --continue

Der letzte Befehl speichert die letzten beiden Commits automatisch im Repository und der Rebase ist danach abgeschlossen. Wenn Du in einer weiteren Zeile „pick“ mit „edit“ ersetzt hast, kannst Du die oben dargestellten Schritte entsprechend noch einmal ausführen. Git wird nach jedem Commit anhalten und Dir die Möglichkeit bieten, den Commit anzupassen. Danach kannst Du Git auffordern, den Rebase fortzusetzen (git rebase --continue).

Reihenfolge von Commits verändern

Mit einem interaktiven Rebase kannst Du ebenso die Reihenfolge von Commits ändern oder sogar komplette Commits löschen. Um den Commit „added cat-file“ zu löschen und die Reihenfolge der beiden anderen Commits zu ändern, kannst Du das vorhandene Skript

pick f7f3f6d changed my name a bit
pick 310154e updated README formatting and added blame
pick a5f4a0d added cat-file

folgendermaßen ändern:

pick 310154e updated README formatting and added blame
pick f7f3f6d changed my name a bit

Nach dem Speichern und Verlassen des Editors, setzt Git nun alle Änderungen bis zum letzten Commit der Liste zurück, speichert den Commit 310154e, danach den Commit 310154e und beendet danach den Rebase. Das Ergebnis: Der Commit „added cat-file“ ist aus der Historie verschwunden und die Reihenfolge der beiden restlichen Commits ist getauscht.

Mehrere Commits zusammenfassen

Man kann mit einem interaktiven Rebase auch mehrere Commits zu einem einzelnen Commit zusammenfassen. Im Skript der Rebase-Nachricht steht eine Anleitung, wie Du dazu vorgehen musst:

#
# Commands:
#  p, pick = use commit
#  e, edit = use commit, but stop for amending
#  s, squash = use commit, but meld into previous commit
#
# If you remove a line here THAT COMMIT WILL BE LOST.
# However, if you remove everything, the rebase will be aborted.
#

Wenn Du statt „pick“ oder „edit“, den Befehl „squash“ angibst, führt Git beide Commits zu einem gemeinsamen Commit zusammen und bietet Dir die Möglichkeit, die Commit-Nachricht ebenso entsprechend zu verheiraten. Wenn Du also aus den drei Commits einen einzelnen Commit machen willst, muss Dein Skript folgendermaßen aufgebaut sein:

pick f7f3f6d changed my name a bit
squash 310154e updated README formatting and added blame
squash a5f4a0d added cat-file

Nach dem Speichern und Beenden des Editors, führt Git alle drei Änderungen zu einem einzelnen Commit zusammen und öffnet einen Texteditor, der alle drei Commit-Nachrichten enthält:

# This is a combination of 3 commits.
# The first commit's message is:
changed my name a bit

# This is the 2nd commit message:

updated README formatting and added blame

# This is the 3rd commit message:

added cat-file

Du kannst nun die Commit-Nachricht entsprechend anpassen oder auch entsprechend dem vorgeschlagenen Ergebnis belassen. Wenn Du die Commit-Nachricht speicherst, hast Du danach nur noch einen einzelnen Commit, der die letzten drei Commits beinhaltet, in Deiner Historie.

Aufsplitten eines einzelnen Commits

Man kann mit Git einen einzelnen Commit auch aufsplitten. Das bedeutet, man setzt den ursprünglichen Commit zurück, fügt dann einen Teil der Änderungen zur Staging-Area hinzu und checkt das Ergebnis ein. Dies kann man unbegrenzt oft wiederholen und so einen einzelnen Commit in mehrere Commits aufteilen. Nehmen wir an, wir möchten den mittleren der beiden Commits aufteilen. Anstatt „updated README formatting and added blame“, möchten wir den Commit in folgende beiden Commits aufteilen: „updated README formatting“ soll das Thema des ersten Commits und „added blame“ soll das Thema des zweiten Commits sein. Dazu kannst Du das angezeigte Skript, welches Dir der Befehl rebase -i erzeugt, folgendermaßen anpassen:

pick f7f3f6d changed my name a bit
edit 310154e updated README formatting and added blame
pick a5f4a0d added cat-file

Nach dem Speichern und Schließen des Editors, setzt Git die Änderungen entsprechend zurück und wendet den ersten (f7f3f6d) und zweiten (310154e) Commit an und wechselt danach zurück zur Kommandozeile. Jetzt hast Du die Möglichkeit den letzten Commit zurückzusetzen, ohne dass die Änderungen im Arbeitsverzeichnis zurückgesetzt werden. Das heißt, der Commit im Repository wird gelöscht, aber Deine Änderungen im Arbeitsverzeichnis gehen nicht verloren. Um dies durchzuführen, kannst Du den Befehl git reset HEAD^ verwenden. Jetzt kannst Du die gewünschten Änderungen für den ersten Commit zur Staging-Area hinzufügen und danach einchecken. Diesen Vorgang kannst Du beliebig wiederholen, bis alle Änderungen eingecheckt sind. Wenn Du fertig bist, kannst Du den Rebase mit git rebase --continue fortsetzen beziehungsweise abschließen:

$ git reset HEAD^
$ git add README
$ git commit -m 'updated README formatting'
$ git add lib/simplegit.rb
$ git commit -m 'added blame'
$ git rebase --continue

Git speichert dazu den letzten Commit (a5f4a0d) aus dem Skript im Repository. Das Resultat sieht in etwa folgendermaßen aus:

$ git log -4 --pretty=format:"%h %s"
1c002dd added cat-file
9b29157 added blame
35cfb2b updated README formatting
f3cc40e changed my name a bit

Ich möchte Dich noch einmal darauf hinweisen, dass jede SHA-Prüfsumme von allen Commits aus der Liste geändert werden. Bitte stell also sicher, dass diese Commits in keinem öffentlichen Repository verfügbar sind.

Hol den Vorschlaghammer raus: filter-branch

Es gibt noch eine weitere Möglichkeit, wie man die Historie nach seinen Wünschen anpassen kann. Diese wird oft angewandt, wenn man eine große Zahl von Commits automatisiert mit Hilfe eines Skripts anpassen will. Zum Beispiel kann man damit die E-Mail-Adresse in jedem Commit ändern oder auch eine Datei aus jedem Commit entfernen. Das Werkzeug dazu heißt filter-branch. Damit kann man einen riesigen Teil der Historie ändern. Man sollte diesen Befehl also nur verwenden, wenn das Projekt noch nicht weit verbreitet ist, oder andere Personen noch nicht damit begonnen haben an dem Projekt zu arbeiten (also auf Basis der bisherigen Historie neue Branches mit Commits erstellt wurden). Trotzdem kann dieses Werkzeug sehr nützlich sein. Ich möchte hier ein paar der Möglichkeiten dieses Werkzeugs vorstellen.

Löschen einer Datei aus jedem Commit

Dieses Szenario tritt sogar relativ häufig auf. Nehmen wir einmal an, jemand fügt gedankenlos eine große binäre Datei mit git add . zum Repository dazu und diese soll aber in keinem der Commits enthalten sein. Oder Du hast aus Versehen eine Datei, welche ein Passwort enthält, zum Repository hinzugefügt und möchtest dieses Repository nun veröffentlichen. filter-branch ist dann das Werkzeug Deiner Wahl, um die komplette Historie umzukrempeln. Um eine Datei mit dem Namen „passwords.txt“ aus der kompletten Historie zu löschen, kannst Du die Option --tree-filter verwenden:

$ git filter-branch --tree-filter 'rm -f passwords.txt' HEAD
Rewrite 6b9b3cf04e7c5686a9cb838c3f36a8cb6a0fc2bd (21/21)
Ref 'refs/heads/master' was rewritten

Die Option --tree-filer führt den nachfolgenden Befehl nach jedem Auschecken eines Commits des Projekts aus und checkt danach das Ergebnis wieder ein. In diesem Beispiel wird die Datei „passwords.txt“ aus jedem Schnappschuss entfernt, unabhängig davon, ob sie existiert oder nicht. Ein anderes Beispiel wäre es, alle Backup-Dateien eines Texteditors aus dem Repository zu löschen. Dazu kann man in etwa den Befehl git filter-branch -\-tree-filter "rm -f *~" HEAD ausführen.

Git informiert Dich über den Fortschritt dieses Vorgangs und Du siehst, wie jeder Commit angepasst wird und der Zeiger auf den Branch auf den letzten Commit gesetzt wird. Es ist empfehlenswert, diesen Befehl in einem Testzweig durchzuführen. Wenn das Ergebnis, wie gewünscht ausfällt, kann man danach den Branch master auf diesen Testzweig setzen. Wenn man an den Befehl filter-branch die Option --all anfügt, führt Git diesen Vorgang für jeden vorhandenen Zweig aus.

Aus einem Unterverzeichnis das neue Wurzelverzeichnis machen

Wenn man zum Beispiel ein Projekt aus einem anderen Versionskontrollwerkzeug in Git importiert, gibt es dort oft Verzeichnisse, die in Git nicht relevant sind, zum Beispiel trunk, tags, usw.. Wenn man also das Unterverzeichnis trunk das neue Wurzelverzeichnis machen will, kann man dies mit Hilfe von filter-branch umsetzen:

$ git filter-branch --subdirectory-filter trunk HEAD
Rewrite 856f0bf61e41a27326cdae8f09fe708d679f596f (12/12)
Ref 'refs/heads/master' was rewritten

Nach der Ausführung dieses Befehls ist das „trunk“ Verzeichnis das neue Arbeitsverzeichnis. Bei diesem Vorgang entfernt Git außerdem alle Commits, die nicht eine Änderung des „trunk“-Verzeichnisses beinhalten.

E-Mail Adresse in jedem Commit ändern

Verflixt, es ist schon wieder passiert. Du hast vergessen, den Befehl git config auszuführen und Deinen Namen und E-Mail-Adresse zu setzen, bevor Du mit der Arbeit begonnen hast. Mit filter-branch kann man diesen Fehler einfach beheben. Man sollte nur darauf achten, dass man nur seine eigene E-Mail-Adresse ändert. Deshalb verwenden wir die Option --commit-filter:

$ git filter-branch --commit-filter '
        if [ "$GIT_AUTHOR_EMAIL" = "schacon@localhost" ];
        then
                GIT_AUTHOR_NAME="Scott Chacon";
                GIT_AUTHOR_EMAIL="schacon@example.com";
                git commit-tree "$@";
        else
                git commit-tree "$@";
        fi' HEAD

Dieser Befehl durchforstet das Repository und ersetzt in jedem Commit, dessen E-Mail-Adresse des Autors „schacon@localhost“ lautet, mit der neuen E-Mail-Adresse „schacon@example.com“. Zusätzlich wird der Name des Autors geändert, falls dieser nicht vorher schon „Scott Chacon“ war. Auf Grund der Architektur, dass in Git in jedem Commit die SHA1-Prüfsumme des Vorgänger-Commits enthalten ist, ändert dieser Befehl jeden Commit in Deiner Historie. Die SHA1-Prüfsumme wird sich auch in allen Commits, die nicht die angegebene E-Mail-Adresse enthalten, verändern.