Ubuntu中Fortran如何进行版本控制

Ubuntu下Fortran项目的版本控制实践

一 核心概念澄清

• 版本控制的对象是Fortran 源代码与工程文件（如 .f90/.f08/.F90、.cmake、Makefile、脚本、文档），而不是编译器本身。编译器如 gfortran 属于构建工具，需要被“记录其版本与构建方式”，但不应纳入源码仓库。
• 在 Ubuntu 上，最常用的版本控制系统是 Git；配合远程托管（如 GitHub/GitLab）可实现备份与协作。

二 快速上手流程

• 安装与配置
  • 安装 Git：sudo apt update && sudo apt install git
  • 配置身份：git config --global user.name "Your Name"；git config --global user.email "you@example.com"
• 初始化仓库与首次提交
  • cd /path/to/fortran/project
  • git init
  • git add .（或按需添加具体文件）
  • git commit -m "Initial commit"
• 常用日常
  • 查看状态与历史：git status、git log
  • 分支开发：git branch feature/x、git checkout feature/x；完成后 git checkout main && git merge feature/x
  • 远程托管：git remote add origin <repo-url>；git push -u origin main；协作时 git pull origin main

三 针对Fortran的推荐做法

• 使用 .gitignore 忽略构建产物与平台文件
  • 建议忽略：*.o、*.mod、*.a、*.so、./build/、/dist/、*.log、*.vtk、*.png（若由脚本自动生成）、编辑器备份与系统文件（如 .DS_Store、*~）
• 固化编译器与构建信息
  • 记录版本：在项目根目录保存 compiler_version.txt，内容为 gfortran --version 的输出；或在构建脚本/CI中打印并归档。
  • 记录构建方式：使用 CMake 或 Meson 管理构建；将 CMakeLists.txt/meson.build 纳入版本控制，不纳入二进制与缓存目录。
• 依赖与可重复性
  • 若使用第三方库（如 BLAS/LAPACK/NetCDF），优先通过系统包管理器或 Spack/Conda 管理，并在仓库中记录版本与安装方式（可在 README.md 或 docs/dependencies.md 说明）。
• 协作与发布
  • 采用 Git 分支工作流（如 main/develop/feature 或 GitHub Flow），配合 Pull Request/Merge Request 进行代码评审。
  • 使用 GitHub Actions/GitLab CI 做持续集成：编译、单元测试、运行示例、生成文档并上传产物。

四 管理多个gfortran版本

• 场景：同一台机器需要 gfortran-9/10/11 等版本用于不同项目。
• 安装多个版本（示例）
  • 添加工具链 PPA：sudo add-apt-repository ppa:ubuntu-toolchain-r/test -y && sudo apt update
  • 安装所需版本：sudo apt install gfortran-9 gfortran-10 gfortran-11
• 切换与验证
  • 使用 update-alternatives 切换默认 gfortran：
    • 注册备选：sudo update-alternatives --install /usr/bin/gfortran gfortran /usr/bin/gfortran-9 90
    • 交互切换：sudo update-alternatives --config gfortran
  • 验证：gfortran --version
• 建议：在项目的 README/配置脚本 中写明所需 gfortran 版本，避免“在我机器上能跑”的问题。

五 常用命令清单

• 仓库与提交
  • git init、git add <file>、git commit -m "msg"、git status、git log
• 分支与合并
  • git branch <name>、git checkout <name>、git merge <name>、git branch -d <name>
• 远程协作
  • git remote add origin <url>、git push -u origin main、git pull origin main、git clone <url>
• 查看与回滚
  • 查看差异：git diff、git show <commit>
  • 撤销与回滚：git revert <commit>（安全撤销）、git reset --hard <commit>（谨慎使用，会丢失工作区改动）