Lập trình "an tâm" cùng anh GitHub

Nếu bạn là dân lập trình, có lẽ bạn đã từng (hoặc sẽ) xoá một đoạn code vì nghĩ rằng đoạn code đó không cần dùng nữa, nhưng sau đó lại phát hiện là vẫn cần dùng đến nó. Khi đó, nếu bạn vẫn nhớ đoạn code đó thì chẳng có vấn đề gì, nhưng thường thì bạn sẽ khó mà nhớ rõ ràng từng dòng code được. Lúc này, nếu bạn có dùng một trình quản lý phiên bản mã nguồn thì mọi việc không dở khóc dở cười như vậy nữa. Một trình quản lý phiên bản mã nguồn (code version control) sẽ cho phép bạn lưu trữ lại các phiên bản khác nhau theo thời gian của các tập tin mã nguồn và cho phép bạn có thể quay lại một phiên bản cũ của tập tin đó khi cần thiết. GitHub là nền tảng hỗ trợ quản lý phiên bản như vậy.

Bài viết này sẽ giới thiệu với các bạn nền tảng GitHub và tập trung vào quy trình làm việc với GitHub thông qua ví dụ cụ thể để bạn có thể nhanh chóng nắm bắt và sử dụng được GitHub cho công việc, học tập của bạn. Bài viết gồm những nội dung sau:

Giới thiệu GitHub

Như đã nói ở trên, GitHub là nền tảng lưu trữ mã nguồn miễn phí (đối với các dự án mở). Anh ấy được xây dựng dựa trên hệ thống quản lý mã nguồn phân tán Git, nên anh ấy thừa hưởng được tất cả các tính năng nổi bật của công nghệ quản lý mã nguồn này. Dựa trên đó, anh ấy cung cấp một quy trình làm việc đơn giản và hỗ trợ lập trình cộng tác một cách hiệu quả. Hiện nay, GitHub là dịch vụ lưu trữ mã nguồn được sử dụng phổ biến nhất, thu hút không chỉ những lập trình viên, mà còn cả các nhóm, tổ chức, công ty nổi tiếng sử dụng để lưu trữ, quản lý mã nguồn. Do đó, GitHub cũng là nơi giúp bạn tiếp cận vô vàn kinh nghiệm lập trình.

Cách quản lý phiên bản của GitHub

GitHub sử dụng kỹ thuật quản lý phiên bản của Git. Do đó, nó coi dữ liệu của nó giống như một tập hợp các ảnh (snapshot) của một hệ thống tập tin nhỏ. Mỗi lần bạn thực hiện lưu trạng thái (commit), GitHub sẽ chụp một bức ảnh (snapshot) ghi lại nội dung của tất cả các tập tin tại thời điểm đó và tạo ra một tham chiếu tới ảnh đó. Để hiệu quả hơn, nếu như tập tin không có sự thay đổi nào, GitHub không lưu trữ tập tin đó lại một lần nữa mà chỉ tạo một liên kết tới tập tin gốc đã tồn tại trước đó. GitHub thao tác với dữ liệu như hình minh hoạ dưới đây.

Tạo tài khoản

Để bạn có thể lưu trữ mã nguồn và sử dụng các dịch vụ của GitHub, trước tiên, bạn phải tạo một tài khoản của GitHub. Để tạo tài khoản, đơn giản, trên trang web chính của GitHub, bạn bấm nút Sign up hoặc Sign up for GitHub.

Trang của bạn trên GitHub

Cột bên trái, sẽ có ảnh avatar, username, thông tin mô tả, ngày tạo tài khoản,... Tất cả những thông tin này có thể được chỉnh sửa bằng cách bấm vào nút Edit profile (phía trên bên phải của trang web trên). Phần chính của giao diện này là 3 tab: Overview, Repositories và Public activity. Tab Overview chứa thông tin tóm tắt về dự án bạn đang làm việc, một lược đồ cho thấy quá trình đóng góp của bạn và những hoạt động gần đây của bạn. Tab Repositories cho bạn quản lý tất cả các dự án bạn đang làm việc. Còn tab Public activity cho bạn xem các đóng góp gần đây của bạn trên các dự án. Dưới đây là một ví dụ tab Repositories của tôi:

GitHub Desktop và GitHub Extension for Visual Studio

Bên cạnh việc dùng web để quản lý các dự án, bạn có thể sử dụng phần mềm GitHub Desktop để đồng bộ với các dự án trên GitHub về máy của mình. Ứng dụng này hỗ trợ đầy đủ quy trình làm việc, quản lý dự án với GitHub. Còn nếu bạn sử dụng Visual Studio 2015 trở lên, bạn có thể tải về GitHub Extension for Visual Studio. Ứng dụng này tích hợp trực tiếp vào giao diện Visual Studio và cũng hỗ trợ đầy đủ quy trình làm việc, quản lý dự án với GitHub ngay trên giao diện của Visual Studio.

Một điểm cần lưu ý khi làm việc với GitHub Desktop và GitHub Extension (cũng như Git) đó là khi bạn sao chép (clone) một kho (repository) với GitHub thì kho đó sẽ được sao chép một bản về trên máy của bạn và bản đó tồn tại độc lập với bản ở trên GitHub (xem hình ở dưới). Thao tác này khác với tính năng đồng bộ thông thường mà chúng ta hay thấy. Do đó, mọi thao tác sửa đổi, lưu trạng thái (commit - sẽ nói rõ ở phần sau) sẽ chỉ được thực hiện ở máy của bạn. Chỉ đến khi bạn đồng bộ (publish hoặc sync) với máy chủ GitHub thì những sửa đổi và lần lưu trạng thái đó mới được chuyển lên GitHub.

Đến lúc này, bạn bắt đầu bước vào quy trình làm việc với GitHub.

Ngày thứ nhất

Trong ngày đầu tiên của dự án, anh A khởi tạo dự án sẽ tiến hành những công việc sau:

1. Tạo kho contactsapp để chứa mã nguồn cho dự án
2. Viết những dòng mã nguồn đầu tiên cho dự án
3. Thực hiện lưu trạng thái (commit)
4. Đẩy kho lên trang web GitHub (publish)

Tạo một kho (repository)

Kho thường được dùng để tổ chức một dự án (project), nó có thể chứa các thư mục, tập tin, ảnh, video, bảng biểu và dữ liệu - tất cả những gì mà dự án của bạn cần. Khi tạo một kho, bạn nên thêm một tập tin README hoặc một tập tin thông tin giới thiệu về dự án của bạn, hoặc một tập tin chứa thông tin license.

Để tạo một kho, bạn có lựa chọn:

Tạo kho sử dụng trang web GitHub

Trên trang web GitHub, sau khi đăng nhập, bạn nháy chuột vào nút dấu + (bên cạnh avatar của bạn ở góc trên bên phải) và chọn mục New repository. Giao diện trang web để tạo kho sẽ xuất hiện ra như sau:

Bạn điền tên của kho vào ô Repository name, điền mô tả của dự án vào ô Description, chọn Public cho loại kho và chọn mục Initialize this repository with a README trước khi bấm nút Create repository để tạo. Khi đó, giao diện của trang web sẽ chuyển vào trang nội dung của kho mới được tạo. Bởi vì, chúng ta chọn mục Initialize this repository with a README, nên GitHub sẽ tự động tạo tập tin README.md với nội dung được lấy từ ô Description.

Giao diện trang web của một kho

Giao diện trang web của một kho (như hình ngay trên) sẽ bao gồm 7 tab:

Tạo kho sử dụng GitHub Desktop

Để tạo một kho sử dụng GitHub Desktop, bạn bấm vào nút dấu + (phía trên bên trái của cửa sổ GitHub Desktop), chọn tab Create, nhập tên của kho muốn tạo, chọn đường dẫn để lưu kho (đương nhiên là trong máy của bạn), rồi bấm Create repository như hình dưới đây.

Lúc này, GitHub Desktop sẽ tạo cho bạn một kho tại vị trí bạn đã chọn. Kho này chỉ tồn tại trong máy tính của bạn. Bạn phải bấm nút Publish (ở trên bên phải của GitHub Desktop) để đẩy nó lên GitHub. Tuy nhiên, hiện tại, bạn hãy khoan bấm vội bởi vì kho hiện tại vẫn chưa có gì cả. Chúng ta sẽ lập trình các lớp đầu tiên xong rồi hẳn Publish.

Giao diện của GitHub Desktop

Giao diện của GitHub Desktop được chia ra làm 2 phần. Phần ngoài cùng bên trái liệt kê tất cả các kho đang nằm trên máy của bạn. Bạn có thể bấm phải chuột vào tên các kho, rồi bấm Open in Explorer để duyệt qua thư mục chứa nội dung của kho sử dụng Windows Explorer. Phần chính của ứng dụng lại chia thành hai tab: Changes và History. Tab Changes để thể hiện những thay đổi trên các tập tin trong kho. Tab History ghi nhận lịch sử các lần lưu trạng thái (commit), cập nhật (publish/sync). Phía dưới 2 tab là phần thể hiện cho các nhánh làm việc (branch) (nhánh là gì sẽ được nói rõ ở phần sau). Như trong hình, ta có nhánh master, là nhánh gốc của bất kỳ một kho nào. Trên nhánh master, hiện có 2 vòng tròn. Vòng tròn màu xanh thể hiện điểm mốc tạo ra kho và vòng tròn màu trắng đứt nét thể hiện phiên bản làm việc đang ở trên nhánh master. Phần còn lại của giao diện GitHub Desktop được chia ra 2 ngăn, 1 ngăn để thể hiện danh sách các tập tin được thay đổi, 1 ngăn thể hiện nội dung thay đổi.

Như vậy, anh A đã tạo được kho contactsapp trên máy tính sử dụng GitHub Desktop. Tiếp theo, anh A mở Visual Studio để lập trình dự án.

Đoạn mã đầu tiên cho ứng dụng Contacts

Tạo project trong Visual Studio

Sau khi mở ứng dụng Visual Studio, anh A tạo ứng dụng loại Console Application và trong ô Location, anh A chọn đến thư mục đã tạo khi tạo kho bằng GitHub Desktop (xem hình dưới).

Sau khi bấm OK, Visual Studio sẽ tạo cho một dự án mới và tập tin Program.cs được mở ra sẵn.

Mã nguồn lớp Contact

Tiếp theo, anh A tạo một Class mới có tên là Contact với mã nguồn như sau: 

Trong đoạn mã nguồn trên, lớp Contact có 4 biến thành phần ho, ten, diachi và sdt để lưu họ tên, địa chỉ và số điện thoại của một người nào đó; 8 hàm get, set thực hiện chức năng lấy thông tin ra và gán thông tin vào các biến thành phần trên; 1 hàm cấu tử để khởi tạo giá trị cho các biến thành phần.

Mã nguồn lớp Program

Tương tự, anh A tiếp tục viết mã nguồn của lớp Program như dưới đây:

Lưu trạng thái và đẩy kho lên web GitHub

Thực hiện lưu trạng thái

Để tạo một kho bạn có hai cách là sử dụng trang web của GitHub hoặc sử dụng ứng dụng GitHub Desktop. Nếu sử dụng trang web GitHub thì sau khi tạo xong, bạn phải sao chép (clone) kho đó về máy để làm việc, rồi đồng bộ (sync) lên web GitHub sau mỗi lần lưu trạng thái (commit). Còn nếu bạn sử dụng ứng dụng GitHub Desktop để tạo thì bạn phải đẩy kho đó lên GitHub (publish) sau lần lưu trạng thái (commit) đầu tiên.

Ngày thứ hai

Trong ngày tiếp theo này, anh B sẽ tham gia vào dự án và cùng làm việc. Những công việc anh A và anh B đã thực hiện trong ngày này như sau:

Để mời người khác (đã có tài khoản của GitHub), trong trang web của kho, bạn chuyển đến tab Settings, chọn Collaborator, gõ tên hoặc địa chỉ email của người bạn muốn mời vào ô Search by username, fullname or email address. Ví dụ hình bên dưới, anh A gõ tên anh B vào và GitHub tự động tìm kiếm và đề xuất ra những tài khoản có cùng tên hoặc tên gần giống như vậy.

Lúc này, anh B sẽ nhận được một thư mời. Anh B vào trang web GitHub và bấm vào nút Notifications (nút hình quả chuông, bên cạnh avatar) để xem thư mời.

Lúc này, anh B có thể bấm Clone or download để sao chép mã nguồn của anh A về máy để ngâm cứu.

Trao đổi, bình luận trên các lần lưu trạng thái (commit)

Lúc này, anh B mở Visual Studio để xem phần mã nguồn của anh A và lên web GitHub để viết các nhận xét trong lần lưu trạng thái gần nhất (có tên là Mã nguồn của ngày đầu tiên - Bấm nút commit trong tab Code). Anh B và anh A trao đổi với nhau tại lần lưu trạng thái đó và chỉ ra những tính năng cần làm (xem ví dụ ở hình bên dưới).

Như vậy, anh A và anh B xác định sẽ cùng nhau phát triển thêm 2 tính năng mới:

1. Thay các hàm get và set bằng thuộc tính, có kiểm tra độ dài chuỗi ký tự được nhập vào
2. Đọc và ghi dữ liệu danh bạ xuống tập tin

Quản lý dự án với tab Projects

Anh A vào tab Projects (như hình bên dưới) trong kho contactsapp, bấm nút Create a project để bắt đầu tạo một trang quản lý dự án mới theo kiểu kanban.

Ví dụ, với dự án Contacst hiện tại, anh A sẽ tạo 3 cột TODO, In Progress và Done (tức là: cần làm, đang làm và đã xong) và có 2 nhiệm vụ đang cần làm ở cột TODO (như hình bên dưới).

Quản lý các vấn đề (issue)

Sau khi tạo xong danh sách các công việc cần làm, anh A chuyển sang tab Issues (xem hình bên dưới) để tạo các vấn đề (issue). Các vấn đề này được dùng để các lập trình viên thông báo cho nhau biết các lỗi hay các vấn đề cần giải quyết trong các lần lưu trạng thái (commit). Mỗi vấn đề sẽ có một mã số (ghi sau dấu #), có tên và mô tả. Bạn còn có thể gán nhãn, gán điểm mốc, gán người phụ trách giải quyết vấn đề. Bạn có thể trao đổi ý kiến trên các vấn đề và đóng (close) vấn đề lại nếu đã giải quyết xong.

Đúng vậy, bạn có thể tạo một vấn đề từ các nhiệm vụ trong tab Projects. Để làm việc đó, bạn bấm nút mũi tên hướng xuống bên phải các nhiệm vụ, rồi chọn Convert to issue (như hình dưới đây).

Sau khi thực hiện xong, GitHub sẽ chuyển nhiệm vụ đó thành một vấn đề và có liên kết để bạn bấm vào xem và sửa đổi nội dung của nó (xem hình bên dưới).

Cũng giống như tạo vấn đề trong tab Issues, bạn bấm vào liên kết đó để viết mô tả (phần chính của giao diện trang web), gán nhãn, gán mốc, gán người thực hiện (ngăn bên phải của trang web) (xem hình bên dưới).

Với anh B, mỗi khi có một vấn đề (issue) mới được tạo ra hay thay đổi, thì GitHub đều báo về cho anh B. Anh B có thể xem, bình luận và có thể thao tác trên dự án Contacts trong tab Projects vừa được tạo (các hình bên dưới).