標(biāo)準(zhǔn)用法請(qǐng)參考git-scm。本文記錄筆者對(duì)git的一些理解，如有錯(cuò)誤，歡迎指正。
引用內(nèi)容已用markdown記號(hào)標(biāo)出。版權(quán)所有，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
文章完成中

這是引用內(nèi)容

First Edition：2021-01-27

文中的記號(hào)約定

<當(dāng)前分支>：用尖括號(hào)包裹，需要被替換

軟件環(huán)境

筆者將介紹 命令行，TortiseGit，VS中g(shù)it的使用

git學(xué)習(xí)指引

更適合把git當(dāng)作某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)理解，從底層理解git

git中的一些概念

git分支并不是一個(gè)實(shí)體，而是一個(gè)指針，分支只存放了指向某個(gè)commit的指針，不保存其他信息。在master分支創(chuàng)建新提交后，分支指針指向?yàn)樾碌腸ommit。

HEAD表示當(dāng)前指向的位置，master/main一般用于主分支。不要混淆兩者概念

working-tree index lib
working-tree為工作目錄，即可以直接操作
index，也稱(chēng)stage，git commit將當(dāng)前index狀態(tài)保存，即git commit不處理工作目錄

git基本命令

• add 添加文件到index

git add new.txt

• commit 將當(dāng)前index提交到Local Repository

git commit -m "<這里是commit的注釋>" git commit -m "<這里是commit的注釋>" --allow-empty //使用此命令學(xué)習(xí)git分支 git commit -m "<這里是commit的注釋>" --allow-empty-message -m "" //允許空注釋

• checkout 修改HEAD指針 底層修改 ./git/HEAD

git checkout <指定位置> //修改HEAD 指針到<指定位置>

• switch 修改HEAD指針，使其指向某個(gè)分支而不是某個(gè)結(jié)點(diǎn)

git switch <分支> //切換到某個(gè)分支 //switch與checkout的區(qū)別： //checkout功能更加底層，修改HEAD指針的內(nèi)容，使其指向branch或者commit //switch只能指向分支

• branch 創(chuàng)建分支

git branch new_branch //新建分支new_branch

• reset 修改當(dāng)前分支的指針 底層修改文件 ./git/refs/head/<分支名>

git reset ad13f1 //修改當(dāng)前分支的指針 //git reset與checkout的區(qū)別 //git reset不修改HEAD指針，修改當(dāng)前分支指向的commit //git checkout修改HEAD指針

git指令

git rebase
git revert
git reset
git checkout
git merge
git cherry-pick

git merge命令
當(dāng)前工作再branch_master分支，此分支指向commitA，develop分支指向commitB,(AB字母僅供標(biāo)識(shí)，沒(méi)有其他含義）。使用指令git merge develop,創(chuàng)建一個(gè)新的commitC，commitC以commitA和commitB為父結(jié)點(diǎn)。再次強(qiáng)調(diào)，git的分支是一個(gè)指針，存放在./git/refs文件夾下。分支所包含的結(jié)點(diǎn)是以類(lèi)似鏈表的方式的進(jìn)行查找的，并不是線性記錄在某個(gè)文件中。
git中刪除分支并不會(huì)直接刪除commit object，不過(guò)分支指針丟失了，難以進(jìn)行查找，并且git有g(shù)c垃圾回收機(jī)制，會(huì)清理懸掛對(duì)象。（git誤操作后恢復(fù)數(shù)據(jù)原理，分支指針被清除，對(duì)象并未清除，而且在./git/logs文件夾內(nèi)有日志。) git fsck 命令驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)象的連通性和有效性。
git revert命令
當(dāng)前master分支有commitA commitB commitC
使用git revert commitA命令生成commitD，commitD的父節(jié)點(diǎn)為commitC，commitD的內(nèi)容與A一致，但并不破壞歷史記錄.
注：git對(duì)象是以鏈表的形式組織。鏈表上的結(jié)點(diǎn)不能自由移動(dòng)，但可以對(duì)讀取結(jié)點(diǎn)上的內(nèi)容，創(chuàng)建新結(jié)點(diǎn)，這看起來(lái)像是回到了某次提交。
git reset命令
修改當(dāng)前分支指向的結(jié)點(diǎn)（分支指針總是指向該分支的最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)，或者說(shuō)分支指針記錄了該分支最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)，checkout命令是移動(dòng)HEAD指針）
當(dāng)前master分支有commitA commitB commitC
git reset commitA后，如果沒(méi)有分支線包含commitB，commitC，那么B、C不會(huì)顯示在git log中（因?yàn)間it log是動(dòng)態(tài)搜索），B、C可能會(huì)被清除。
注：git使用鏈接式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
git cherry-pick命令

git區(qū)域

這幾個(gè)區(qū)域是使用概念上的區(qū)別。
git Working-Tree 即工作文件夾
git index index區(qū)內(nèi)容，注意這里不是空的，使用git add 命令，將file1添加到object和index內(nèi)。
git commit區(qū)域 git commit將index內(nèi)容打包到tree obejct，建立commit object，修改當(dāng)前分支的指針，在logs文件夾內(nèi)寫(xiě)入HEAD和當(dāng)前分支的變更日志。
在git中，數(shù)據(jù)存放在以sha1為鍵名的數(shù)據(jù)庫(kù)中，以鏈表方式組織數(shù)據(jù)。這樣數(shù)據(jù)更加靈活。
git reflog是保存到本地的，不保存到遠(yuǎn)程。git log是動(dòng)態(tài)計(jì)算的

git對(duì)象 blob tree commit
git引用 分支引用 HEAD引用 標(biāo)簽引用 遠(yuǎn)程引用
git本地的遠(yuǎn)程分支也僅保存指針，不保存數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)保存在object中。遠(yuǎn)程分支標(biāo)記了commit object。（由于sha1的特點(diǎn)，一般地，不同的文件不會(huì)具有相同的sha1）

Git分支與數(shù)據(jù)不直接關(guān)聯(lián)。
數(shù)據(jù)中文件內(nèi)容和文件元信息不直接關(guān)聯(lián)。
commit不和文件直接關(guān)聯(lián)。
遠(yuǎn)程分支建立在本地objects上，而不是簡(jiǎn)單粗暴地下載遠(yuǎn)程文件與本地文件比對(duì)。
git fetch操作是下載遠(yuǎn)程分支所關(guān)聯(lián)地object（如果有某個(gè)結(jié)點(diǎn)有兩個(gè)父節(jié)點(diǎn)，那么這兩個(gè)方向的結(jié)點(diǎn)都會(huì)被下載），然后下載遠(yuǎn)程分支指針。
git是以節(jié)點(diǎn)鏈表為核心，不是以孤立的分支為核心。
git保證了與分支所關(guān)聯(lián)的commit可以被安全保存。
patch分支修改了某項(xiàng)功能，隨后在master分支上merge patch分支，刪除patch分支。這三個(gè)節(jié)點(diǎn)都得到了保留。

附加：
TortiseGit

文件修改 文件增加 文件刪除 文件重命名

git演示1

新建倉(cāng)庫(kù)

• 命令行中g(shù)it init
• TortiseGit ,右鍵菜單Create repo
• vs中 (待補(bǔ)充）

創(chuàng)建文件

• 手動(dòng)新建文件
• 或者 echo “<字符>” >> new.txt
• 或從 touch new.txt (windows下可能沒(méi)有此命令）
  打開(kāi)文件，寫(xiě)入new conent并保存
  注意：此時(shí) ./.git/objects文件夾內(nèi)并沒(méi)有生成對(duì)應(yīng)的文件

將文件添加到index git add new.txt
注意./git/objects/文件夾內(nèi)變化，增加了名為47的文件夾

查看該文件夾的內(nèi)容

使用git底層命令查看該文件的內(nèi)容git cat-file -p 47d2739ba2c34690248c8f91b84bb54e8936899a

使用同樣的方法創(chuàng)建new.txt文件，并將其添加到index。在objects內(nèi)生成了23/b6fc220420f74c5af7f34c106ef931a1fa15ea文件

注：47d2739ba2c34690248c8f91b84bb54e8936899a為內(nèi)容的sha1，實(shí)際上objects文件夾為數(shù)據(jù)庫(kù)，sha1與內(nèi)容構(gòu)成了鍵值對(duì)，按照<前2位sha1>/<后38位sha1>的方式存儲(chǔ)。

注：將文件提交到index后，new.txt文件的內(nèi)容已經(jīng)被保存到了數(shù)據(jù)庫(kù)中。即git add的作用并不是僅對(duì)文件做標(biāo)記，而是將其內(nèi)容保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。可以將其分解為底層命令git hash-object，并未保存樹(shù)對(duì)象
4.提交index到Local Repo

git commit -m "First Commit"

此時(shí)，查看objects文件夾的內(nèi)容

新增了5d/ d4/文件夾
查看5d文件夾下新增文件的內(nèi)容
使用git cat-file -p <sha1>指令查看新增objects的內(nèi)容
使用git cat-file -t 指令查看新增objects的類(lèi)型

查看d4文件夾下新增文件的內(nèi)容

查看refs/heads文件夾

查看master文件的內(nèi)容

發(fā)現(xiàn)其內(nèi)容與新增的commit object的sha1一致。

總結(jié)：使用git commit指令后 objects內(nèi)新增兩個(gè)文件，分別為tree object，commit object。refs/heads文件夾內(nèi)分支指針內(nèi)容被改寫(xiě)。

查看當(dāng)前HEAD指針的內(nèi)容，HEAD指針指向了master分支
注：HEAD 與heads不同

6.繼續(xù)測(cè)試，使用git commit --allow-empty -m "empty commit"指令進(jìn)行一次空提交
注：使用windows下軟件everything 可以查看新增加的文件
以下文件的修改時(shí)間與剛才的操作時(shí)間匹配

分別為：

• ./refs/heads/master
• /logs/refs/heads/master
• /logs/HEAD
• 新增的object
• COMMIT_EDITMSG （猜測(cè)，此文件可能供git comment --amend 選項(xiàng)使用）
  查看master文件內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)其指向了新的commit object
  logs文件夾內(nèi)，有兩個(gè)文件發(fā)生了變化
  查看HEAD文件內(nèi)容，記錄了HEAD指針的變化，新記錄增加到文件末尾。第一個(gè)sha1值表示父commit，第二個(gè)sha1表示當(dāng)前的commit。第一次提交沒(méi)有父commit，所以用全0的sha1值表示。

查看master文件內(nèi)容，記錄了master指針的變化，新記錄增加到文件末尾

使用git log命令

其內(nèi)容與logs內(nèi)文件內(nèi)容相似，不過(guò)最新的提交在頂部，從新到舊。
使用命令git reflog

記錄了HEAD指針的變化。
注：HEAD@{N}表示HEAD之前的值

提問(wèn)：logs記錄的日志是否供git使用
驗(yàn)證：將logs文件夾移動(dòng)其他位置，運(yùn)行g(shù)it log指令和git reflog指令
運(yùn)行g(shù)it log指令，變更內(nèi)容仍可輸出
運(yùn)行g(shù)it reflog指令，無(wú)內(nèi)容輸出。
將logs文件夾移回，git reflog命令可正常使用
總結(jié)：git log遍歷objects來(lái)建立日志，git reflog查詢.git/logs文件夾下內(nèi)容

注：git中箭頭含義，箭頭表示指向該節(jié)點(diǎn)，不能把箭頭當(dāng)作時(shí)間方向

TortiseGit介紹

學(xué)習(xí)指導(dǎo)：要從底層理解Git工作原理，將高層指令細(xì)分了若干低層操作。Git指令過(guò)多，且指令效果復(fù)雜，如果把Git當(dāng)作黑箱，則有些功能難以理解。從Git的基本工作原理入手

Git Commit

這里ReCommit表示完成此次提交后不關(guān)閉當(dāng)前窗口，可進(jìn)行下一次提交。（與amend last commit不同）

Set author
Set author date 在Message中添加作者和日期。
Amend Last Commit （git commit --amend 修改上次提交）

Show Unversioned Files 是否顯示未受版本控制的文件
Message only 只提交Message，不提交文件

show log同git log
show reflog 同git reflog
Browser References：瀏覽引用，即瀏覽分支
Revision graph，顯示修訂版本圖（從圖中也可以看出，分支只是指針，不是分支實(shí)體）

Repo Browser 倉(cāng)庫(kù)瀏覽器，可快速查看不同修訂版本的內(nèi)容，不需要修改Working-Tree內(nèi)容。

git底層命令

git hash-object 寫(xiě)入object
git write-tree 將index內(nèi)容寫(xiě)入一個(gè)樹(shù)對(duì)象
git update-index 更新index
git cat-file [-p] [-t] [-s]（pretty-print type size 查看文件

git 內(nèi)部原理分析（參考git-scm）

https://git-scm.com/book/zh/v2/Git-內(nèi)部原理-底層命令與上層命令

1. git命令

分為底層命令（plumbing），上層命令（porcelain）

2. git文件目錄

（注意，info/ 表示文件夾 HEAD 表示文件。根據(jù)末尾的/來(lái)區(qū)分文件和文件夾）config（config 文件包含項(xiàng)目特有的配置選項(xiàng)）description（僅供 GitWeb 程序使用）HEAD（HEAD指針，指向目前被檢出的分支hooks/（包含客戶端或服務(wù)端的鉤子腳本）info/（目錄包含一個(gè)全局性排除（global exclude）文件， 用以放置那些不希望被記錄在 .gitignore 文件中的忽略模式（ignored patterns）objects/（目錄存儲(chǔ)所有數(shù)據(jù)內(nèi)容）refs/（存儲(chǔ)指向數(shù)據(jù)（分支、遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)和標(biāo)簽等）的提交對(duì)象的指針）index（文件保存暫存區(qū)信息）

3. git對(duì)象

• git對(duì)象（object）存放在./git/object/ 文件夾。以<hash的前兩位>/<hash的后38位>的結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)
• 對(duì)象分為 數(shù)據(jù)對(duì)象（blob object），樹(shù)對(duì)象（tree object），提交對(duì)象（commit object）
• 數(shù)據(jù)對(duì)象僅保存了文件的內(nèi)容，沒(méi)有保存文件名。
  • git cat-file -p <指定的sha1> 從Git中取回?cái)?shù)據(jù)（-p 表示pretty-print 自動(dòng)判斷類(lèi)型 -t表示查看object的類(lèi)型
  • git hash-object -w test.txt 將test.txt寫(xiě)入Git

• 樹(shù)對(duì)象（tree object）
  • 樹(shù)對(duì)象將文件組織到一起，一個(gè)樹(shù)對(duì)象包含了一條或多條樹(shù)對(duì)象記錄。每條記錄含有一個(gè)指向數(shù)據(jù)對(duì)象或者子樹(shù)對(duì)象的 SHA-1 指針，以及相應(yīng)的模式、類(lèi)型、文件名信息 * Git 根據(jù)某一時(shí)刻暫存區(qū)（ index 區(qū)域，也稱(chēng)為stage區(qū)域，使用git
    add命令后文件被添加到這里）所表示的狀態(tài)創(chuàng)建并記錄一個(gè)對(duì)應(yīng)的樹(shù)對(duì)象。 * 底層命令 git
    update-index，必須為上述命令指定 --add
  • 文件模式為 100644，表明這是一個(gè)普通文件。 其他選擇包括：100755，表示一個(gè)可執(zhí)行文件； 120000，表示一個(gè)符號(hào)鏈接
  • git write-tree 命令將暫存區(qū)內(nèi)容寫(xiě)入一個(gè)樹(shù)對(duì)象

• 提交對(duì)象（commit object）
  • 調(diào)用 commit-tree 命令創(chuàng)建一個(gè)提交對(duì)象。為此需要指定一個(gè)樹(shù)對(duì)象的 SHA-1 值，以及該提交的父提交對(duì)象（如果有的話）。
  • 如果你做完了以上所有操作，那么現(xiàn)在就有了三個(gè)樹(shù)對(duì)象，分別代表我們想要跟蹤的不同項(xiàng)目快照。 然而問(wèn)題依舊：若想重用這些快照，你必須記住所有三個(gè) SHA-1 哈希值。
    并且，你也完全不知道是誰(shuí)保存了這些快照，在什么時(shí)刻保存的，以及為什么保存這些快照。 而以上這些，正是提交對(duì)象（commit
    object）能為你保存的基本信息。
  • 提交對(duì)象 保存tree的sha1值，作者，保存時(shí)間，提交備注
  • 提交對(duì)象類(lèi)似于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中鏈表的結(jié)點(diǎn)，保存自身信息和父節(jié)點(diǎn)的位置

總結(jié)

git blob object保存文件內(nèi)容，tree object保存文件元信息以及目錄信息，commit tree保存提交信息。

此時(shí)，通過(guò)object的sha1來(lái)查找object，未對(duì)object進(jìn)行標(biāo)注。

4.git引用（references，簡(jiǎn)寫(xiě)為refs）

筆者注：git引用可以理解為C語(yǔ)言的指針，指向某個(gè)地址。引用存放在.git/refs/heads/
對(duì)分支進(jìn)行操作時(shí)就是在操作【references】
如果想更新某個(gè)引用，Git 提供了一個(gè)更加安全的命令 update-ref 來(lái)完成此事：
Git 分支的本質(zhì)：一個(gè)指向某一系列提交之首的指針或引用。

HEAD 引用

HEAD 文件通常是一個(gè)符號(hào)引用（symbolic reference），指向目前所在的分支。 所謂符號(hào)引用，表示它是一個(gè)指向其他引用的指針。

標(biāo)簽引用

然而實(shí)際上還有第四種。 標(biāo)簽對(duì)象（tag object） 非常類(lèi)似于一個(gè)提交對(duì)象——它包含一個(gè)標(biāo)簽創(chuàng)建者信息、一個(gè)日期、一段注釋信息，以及一個(gè)指針。 主要的區(qū)別在于，標(biāo)簽對(duì)象通常指向一個(gè)提交對(duì)象，而不是一個(gè)樹(shù)對(duì)象。 它像是一個(gè)永不移動(dòng)的分支引用——永遠(yuǎn)指向同一個(gè)提交對(duì)象，只不過(guò)給這個(gè)提交對(duì)象加上一個(gè)更友好的名字罷了。

遠(yuǎn)程引用

遠(yuǎn)程引用是只讀的。 雖然可以 git checkout 到某個(gè)遠(yuǎn)程引用，但是 Git 并不會(huì)將 HEAD 引用指向該遠(yuǎn)程引用。因此，你永遠(yuǎn)不能通過(guò) commit 命令來(lái)更新遠(yuǎn)程引用。 Git 將這些遠(yuǎn)程引用作為記錄遠(yuǎn)程服務(wù)器上各分支最后已知位置狀態(tài)的書(shū)簽來(lái)管理。

參考資料

https://git-scm.com

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的git查看分支记录_git原理的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。