Git は，ファイルの変更履歴を記録・管理するためのバージョン管理システムである．複数人で同じファイルを編集するときにも，変更を整理しやすい．GitHub Docs でも，Git はファイルの変更を追跡する version control system と説明されている．
GitHub は，Git リポジトリをクラウド上に保存し，共同作業を行うためのプラットフォームである．コードの保存，共有，レビュー，pull request を使った共同開発などを行える．また，GitHub 上ではブラウザだけでも一部の Git 関連操作を行える．
GitHub を使い始めるには，まず個人アカウントを作成する．
- GitHub にアクセスして個人アカウントを作成する．
- 登録したメールアドレスを確認する．
- 必要に応じて，プロフィールの表示名を設定する．
- GitHub Education に登録する（後述）
Git をコマンドラインで使うには，まず Git 本体をインストールする必要がある．GitHub Docs でも，Git を使うには download, install, configure が必要と案内している．
Mac では Command Line Tools をインストールする際に git もインストールされる。 詳細はMac の初期設定を参照。
Windows では Git for Windows の公式インストーラを使う．
インストール後，次で確認する．
git --versionGit for Windows の公式サイトでは Windows 用インストーラが案内されている．
Git を使い始める前に，コミットに記録される名前とメールアドレスを設定する．
git config --global user.name "Your Name"
git config --global user.email "your_email@example.com"ここで設定した名前とメールアドレスは，今後のコミットに使われる．GitHub 上でコミットを自分のアカウントに正しく関連付けたい場合は，設定したメールアドレスを GitHub アカウントにも追加しておくとよい．GitHub Docs でも，Git のセットアップ手順の一部として username と commit email address の設定を案内している．
ここでは，Git と GitHub を使う基本的な流れを確認する．
操作には，コマンドラインを使う方法と，VS Code の Source Control UI を使う方法がある．
どちらを使っても，基本的に行っていることは同じである．
GitHub 上のリポジトリを自分のコンピュータにコピーする操作を clone という．
clone すると，ファイルだけでなく変更履歴も含めてローカルに保存される．
コマンドラインでは，次のようにする．
git clone https://github.com/USER/REPOSITORY.gitclone したあと，作成されたフォルダに移動する．
cd REPOSITORYVS Code では，Command Palette を開いて Git: Clone を選び，GitHub のリポジトリ URL を入力する． または，Source Control ビューから Clone Repository を選ぶ．
新しい作業をするときは，main (旧 master ) に直接 commit せず，新しい branch を作るのが基本である．
コマンドラインでは次のようにする．
git switch -c ブランチ名既存の branch に切り替えるには次を使う．
git switch ブランチ名VS Code では，画面左下の branch 名をクリックし，Create new branch を選ぶ． または Command Palette から Git: Create Branch を実行する．
ファイルを編集したあと，どのファイルが変更されたかを確認する．
コマンドラインでは次を使う．
git statusVS Code では，左側の Source Control アイコンを開くと，変更されたファイルが一覧で表示される． ファイルを選ぶと，変更前と変更後の差分を確認できる．
Git では，commit する前に，commit に含めたい変更を stage する．
コマンドラインでは次のようにする．
git add ファイル名すべての変更を stage する場合は次を使う．
git add .VS Code では，Source Control ビューで各ファイルの横にある + を押すと stage できる．
すべてまとめて stage したい場合は，Changes の横にある + を押す．
stage した変更を，履歴として記録する操作を commit という．
コマンドラインでは次のようにする．
git commit -m "変更内容を表すメッセージ"VS Code では，Source Control ビュー上部の入力欄に commit message を書き，Commit を押す． commit message は，何を変更したかが分かるように短く書く．
ローカルで作った commit を GitHub 上のリポジトリに送る操作を push という．
コマンドラインでは次のようにする．
git push新しく作った branch を初めて push する場合は，次のようにすることがある．
git push -u origin ブランチ名VS Code では，Source Control ビューや画面下部の Status Bar から Push または Sync Changes を実行できる． リモートにまだ存在しない branch の場合は，Publish Branch が表示されることがある．
GitHub 上で他の人が加えた変更を，自分のローカル環境に取り込む操作を pull という．
コマンドラインでは次のようにする．
git pullVS Code では，Source Control ビューや Status Bar から Pull または Sync Changes を実行する．
作業を始める前には，まず pull して最新の状態にしておくとよい．
なお，複数人が同じ箇所を編集した場合などには conflict が発生することがある．
conflict の解消方法は状況によって異なるため，ここでは詳しく扱わない．
必要に応じて各自で調べるか，ゼミ内で相談すること．
Pull Request は，自分の branch で行った変更を，元の branch に取り込んでもらうための提案である．
共同作業では，直接 main (旧 master ) に push するのではなく，branch を作って commit し，Pull Request を出すことが多い．
基本的な流れは次の通りである．
- 最新の
mainから新しい branch を作る - 変更する
- stage する
- commit する
- GitHub に push する
- GitHub 上で Pull Request を作る
コマンドラインでは，たとえば次のような流れになる．
git switch main
git pull
git switch -c fix-typo
# ファイルを編集する
git add .
git commit -m "Fix typo"
git push -u origin fix-typoその後，GitHub 上で Compare & pull request を押して Pull Request を作る． VS Code でも，GitHub Pull Requests 関連の拡張機能を使うと，Pull Request の作成や確認を VS Code 上で行える．
自分に直接 push 権限がないリポジトリへ貢献する場合は，まずそのリポジトリを fork する． fork は，元のリポジトリを自分の GitHub アカウント側にコピーする操作である．
基本的な流れは次の通りである．
- 元のリポジトリを GitHub 上で fork する
- 自分の fork を clone する
- 新しい branch を作る
- 変更して commit する
- 自分の fork に push する
- 元のリポジトリに Pull Request を出す
コマンドラインでは，たとえば次のようにする．
git clone https://github.com/YOUR-USER/REPOSITORY.git
cd REPOSITORY
git switch -c fix-typo
# ファイルを編集する
git add .
git commit -m "Fix typo"
git push -u origin fix-typoその後，GitHub 上で base repository に元のリポジトリ，compare branch に自分の fork の branch を選び，Pull Request を作る．
次の作業を始める前には，fork を元のリポジトリと同期してから新しい branch を作るとよい． 古い fork から branch を作ると，前回の変更まで差分に表示されることがある．
Pull Request に review コメントが付いた場合は，同じ branch に追加で commit して push すればよい． 新しい Pull Request を作り直す必要はない．
# コメントに対応してファイルを編集する
git add .
git commit -m "Address review comments"
git pushpush すると，既存の Pull Request に追加 commit として反映される． GitHub 上では，対応したコメントに返信し，必要に応じて Resolve conversation を押す．
Git では，仮想環境やキャッシュファイルなど，リポジトリに含める必要のないファイルを除外できる．
そのために使うのが .gitignore である．
.gitignore は，通常リポジトリのルートに置く．
Python プロジェクトでは，たとえば次のように書く．
# Python cache
__pycache__/
*.py[cod]
# Virtual environments
.venv/
venv/
env/
.conda/
# Jupyter
.ipynb_checkpoints/
# VS Code
.vscode/
# macOS
.DS_Store
# Environment variables
.envvenv や Poetry でプロジェクト直下に .venv を作る場合，.venv/ は Git に含めない．
仮想環境は各自のPCで作り直せるためである．
Poetry を使う場合，pyproject.toml と poetry.lock は通常 Git に含める．
これらは依存関係とそのバージョンを記録するためのファイルである．
conda を使う場合，環境本体は通常リポジトリ外にあるため .gitignore に書く必要はない．
ただし，プロジェクト直下に .conda/ のような環境を作る場合は，.conda/ を除外する．
pyenv を使う場合，プロジェクトに .python-version が作られることがある．
チームで Python 版をそろえたい場合は Git に含めてもよいが，個人用の設定として使うだけなら含めない運用もありうる．
コマンドラインを使わずに Git を操作したい場合は，GUI クライアントを使ってよい．
GitHub Desktop は GitHub 公式の GUI クライアントである．ローカルのリポジトリを扱いながら，commit，push，pull request などを行える．GitHub Docs でも，コマンドラインを使わずにローカルで Git を使いたい場合の選択肢として GitHub Desktop が案内されている．
SourceTree は Atlassian の無料 Git GUI クライアントである．Mac と Windows の両方に対応している．
学生は GitHub Education に申請すると，学生向け特典を利用できる．申請には，GitHub の個人アカウントが必要であり，学校発行メールアドレスまたは在学を示す書類によって学生資格を確認する．対象は，学位または diploma を授与する課程に在籍する学習者で，13歳以上であることが必要とされている．
申請手順は次の通りである．
- GitHub Education にアクセスする．
- GitHub の個人アカウントでサインインする．
- Education benefits のページで Start an application を選ぶ．
- フォームを送信する．
- 承認後，GitHub Education portal から特典を利用する．
GitHub Copilot には Free, Student, Pro, Pro+ などの個人向けプランがある．GitHub Docs の現行ページでは，Copilot Free と Copilot Student は別プランとして案内されている．
学生として Copilot を利用する場合は，まず GitHub Education の学生認証を完了する．その後，Education benefits ページから Free GitHub developer resources for students and teachers の項目を開き，案内に従って Copilot Student を有効化する．GitHub は学生資格を毎月再評価すると案内している．
参考: