Git 图解剖析(转)

　　git中文件内容并没有真正存储在索引(.git/index)或者提交对象中，而是以blob的形式分别存储在数据库中(.git/objects)，并用SHA-1值来校验。索引文件用识别码列出相关的blob文件以及别的数据。对于提交来说，以树(tree)的形式存储，同样用对于的哈希值识别。树对应着工作目录中的文件夹，树中包含的树或者blob对象对应着相应的子目录和文件。每次提交都存储下它的上一级树的识别码。

　　如果用detached HEAD提交，那么最后一次提交会被the reflog for HEAD引用。但是过一段时间就失效，最终被回收，与git commit --amend或者git rebase很像。

　　git 模型可以抽象为远程仓库——remote，本地三级仓库: level1——working directory level2——stage(index) level3——repository(History)
git 各个命令可以理解为在各个仓库间转移数据，各个命令对应对每个仓库输入输出。

　　便于记忆可以简单分为低level输入和高level输入，注意各level并不一定是相邻的level间转移，可以跨level转移，通过git命令的参数选项来实现，

　　如常见的 git checkout git reset git commit

	低level输入	高level 输入
working directory	手工创建	git checkout/git stash
stage(index)	git add	git reset
History(repository)	git commit	git pull
remote	git push	-

根据上述表格，结合git命令各种参数的结合，可以数据在各仓库间的转移，

需要注意的是不论参数如何变化，，除了git reset 外，上述各命令目的仓库按照如上表所示是确定的，参数和选项来决定数据的来源

基本用法

上面的四条命令在工作目录、暂存目录(也叫做索引)和仓库之间复制文件。

git add files 把当前文件放入暂存区域。
git commit 给暂存区域生成快照并提交。
git reset -- files 用来撤销最后一次git add files，你也可以用git reset 撤销所有暂存区域文件。（操作对象是HEAD）
git checkout -- files 把文件从暂存区域复制到工作目录，用来丢弃本地修改。（目的是working Directory）

你可以用 git reset -p, git checkout -p, or git add -p进入交互模式。

也可以跳过暂存区域直接从仓库取出文件或者直接提交代码，如下

git commit -a 相当于运行 git add 把所有当前目录下的文件加入暂存区域再运行。git commit.
git commit files 进行一次包含最后一次提交加上工作目录中文件快照的提交。并且文件被添加到暂存区域。
git checkout HEAD -- files 回滚到复制最后一次提交。

diff

　　有许多种方法查看两次提交之间的变动。下面是一些示例。

　　本质上就是在前言中表述的4个level中任意指定2个仓库进行比较

commit

　　提交时，git用暂存区域的文件创建一个新的提交，并把此时的节点设为父节点。然后把当前分支指向新的提交节点。下图中，当前分支是master。在运行命令之前，master指向ed489，提交后，master指向新的节点f0cec并以ed489作为父节点

下图中，在master分支的祖父节点maint分支进行一次提交，生成了1800b。这样，maint分支就不再是master分支的祖父节点。此时，合并 (或者衍合) 是必须的。

如果想更改一次提交，使用 git commit --amend。git会使用与当前提交相同的父节点进行一次新提交，旧的提交会被取消

checkout

　　checkout命令用于从历史提交（或者暂存区域）中拷贝文件到工作目录，也可用于切换分支。

　　当给定某个文件名（或者打开-p选项，或者文件名和-p选项同时打开）时，git会从指定的提交中拷贝文件到暂存区域和工作目录。比如，git checkout HEAD~ foo.c会将提交节点HEAD~(即当前提交节点的父节点)中的foo.c复制到工作目录并且加到暂存区域中。（如果命令中没有指定提交节点，则会从暂存区域中拷贝内容。）

　　注意当前分支不会发生变化(HEAD指向原处)。

　　当不指定文件名，而是给出一个（本地）分支时，那么HEAD标识会移动到那个分支（也就是说，我们“切换”到那个分支了），然后暂存区域和工作目录中的内容会和HEAD对应的提交节点一致。新提交节点（下图中的a47c3）中的所有文件都会被复制（到暂存区域和工作目录中）；只存在于老的提交节点（ed489）中的文件会被删除；不属于上述两者的文件会被忽略，不受影响。

　　如果既没有指定文件名，也没有指定分支名，而是一个标签、远程分支、SHA-1值或者是像master~3类似的东西，就得到一个匿名分支，称作detached HEAD（被分离的HEAD标识）。这样可以很方便地在历史版本之间互相切换。比如说你想要编译1.6.6.1版本的git，你可以运行git checkout v1.6.6.1（这是一个标签，而非分支名），编译，安装，然后切换回另一个分支，比如说git checkout master。然而，当提交操作涉及到“分离的HEAD”时，其行为会略有不同，详情见在下面。

HEAD标识处于分离状态时的提交操作

　　当HEAD处于分离状态（不依附于任一分支）时，提交操作可以正常进行，但是不会更新任何已命名的分支。(你可以认为这是在更新一个匿名分支。)

一旦此后你切换到别的分支，比如说master，那么这个提交节点（可能）再也不会被引用到，然后就会被丢弃掉了。注意这个命令之后就不会有东西引用2eecb。

但是，如果你想保存这个状态，可以用命令git checkout -b name来创建一个新的分支。

另外， checkout还有还有如下使用
- 当执行 "git checkout ." 或者 "git checkout -- <file>" 命令时，会用暂存区全部或指定的文件替换工作区的文件。这个操作很危险，会清除工作区中未添加到暂存区的改动。
- 当执行 "git checkout HEAD ." 或者 "git checkout HEAD <file>" 命令时，会用 HEAD 指向的 master 分支中的全部或者部分文件替换暂存区和以及工作区中的文件。这个命令也是极具危险性的，因为不但会清除工作区中未提交的改动，也会清除暂存区中未提交的改动。
- git checkout -f =等价=> git checkout HEAD . 特别注意，当git checkout -f 不带任何的commit 和文件时，会彻底删除 index 和 working tree未提交内容。

reset

　　reset命令把当前分支指向另一个位置，并且有选择的变动工作目录和索引。也用来在从历史仓库中复制文件到索引，而不动工作目录。

　　如果不给选项，那么当前分支指向到那个提交。如果用--hard选项，那么工作目录也更新，如果用--soft选项，那么都不变。

如果没有给出提交点的版本号，那么默认用HEAD。这样，分支指向不变，但是索引会回滚到最后一次提交，如果用--hard选项，工作目录也同样。（=== checkout ）

如果给了文件名(或者 -p选项), 那么工作效果和带文件名的checkout差不多，除了索引被更新。

merge

　　merge 命令把不同分支合并起来。合并前，索引必须和当前提交相同。如果另一个分支是当前提交的祖父节点，那么合并命令将什么也不做。另一种情况是如果当前提交是另一个分支的祖父节点，就导致fast-forward合并。指向只是简单的移动，并生成一个新的提交

否则就是一次真正的合并。默认把当前提交(ed489 如下所示)和另一个提交(33104)以及他们的共同祖父节点(b325c)进行一次三方合并。

结果是先保存当前目录和索引，然后和父节点33104一起做一次新提交。

cherry Pick

　　cherry-pick命令"复制"一个提交节点并在当前分支做一次完全一样的新提交。

rebase

　　衍合是合并命令的另一种选择。合并把两个父分支合并进行一次提交，提交历史不是线性的。衍合在当前分支上重演另一个分支的历史，提交历史是线性的。

　　本质上，这是线性化的自动的cherry-pick

上面的命令都在topic分支中进行，而不是master分支，在master分支上重演，并且把分支指向新的节点。注意旧提交没有被引用，将被回收。

要限制回滚范围，使用--onto选项。下面的命令在master分支上重演当前分支从169a6以来的最近几个提交，即2c33a。

git-fsck --lost-found (file system check) 找回丢失的对象

　　　　Verifies the connectivity and validity of the objects in the database

　　　　找回丢失的对象: http://gitbook.liuhui998.com/5_9.html

git reflog : 分支等引用变更记录管理

　　　　Git reflog 机制： http://geeklu.com/2013/04/git-reflog/

注意:

　　在master分支上进行rebase一般来说应该是不对的。

　　master分支默认是公共分支，当有多人协同时，master分支在多个地方都有副本。

　　如果在master分支上执行git rebase test，会把master分支的提交历史进行修改，可以使用git log仔细观察rebase前后，master分支上的commit hash id。

　　一旦修改了master的commit hash id，而如果其他人已经基于之前的commit对象做了工作，那么当他拉取master的新的对象时，会需要再合并一次，这样反复下去，会把

　　master分支搞得一团乱。

　　rebase的含义是把当前分支的提交对象在目标分支上重做一遍，并生成了新的提交对象。

　　所以如果在master分支上需要对test分支进行rebase，你需要的命令是

1	`git rebase master your-branch`

　　这条命令等价于两条命令的合集

1 2	`git checkout your-branch` `git rebase master`

　　永远不要在已经发布到公共仓库的提交对象上做rebase操作，而master分支默认就是公共仓库。

　　示例分析

　　假设team中有两个developer：tom和jerry，他们共同使用一个远程repo，并各自clone到自己的机器上，为了简化描述，这里假设只有一个branch：master。

　　这时tom机器的repo有两个branch
　　　　master

　　　　origin/master
　　而jerry的机器上也是有两个branch
　　　　master

　　　　origin/master

　　均如下图所示

　　tom和jerry分别各自开发自己的新feature，不断有新的commit提交到他们各自私有的commit history中，所以他们的master指针不断的向前推移，分别指向不同的commit。而又由于他们都没有git fetch和git push，所以他们的origin/master都维持不变。

　　jerry的repo如下

　　tom的repo如下，注意T1和上图的J1，分别是两个不同的commit

　　这时Tom首先把他的commit提交的远程repo中，那么他本机origin/master指针则会前进，和master指针保持一致，如下

　　远程repo如下

　　现在jerry也想把他的commit提交到远程repo上去，运行git push，毫无意外的失败了，所以他git fetch了一下，把远程repo，也就是之前tom提交的T1给拉到了他本机repo中，如下

　　commit history出现了分叉，要想把tom之前提交的内容包含到自己的工作中来，有一个方法就是git merge，它会自动生成一个commit，既包含tom的提交，也包含jerry的提交，这样就把两个分叉的commit重新又合并在一起。但是这个自动生成的commit会有两个parent，review代码的时候必须要比较两次，很不方便。

　　jerry为了保证commit history的线性，决定采用另外一种方法，就是git rebase。jerry的提交J1这时还没有被提交到远程repo上去，也就是他完全私有的一个commit，所以使用git rebase改写J1的history完全没有问题，改写之后，如下

　　注意J1被改写到T1后面了，变成了J1'

　　git push后，本机repo

　　而远程repo

　　异常的轻松，一条直线，没有-f

　　所以，想维持树的整洁，方法就是：在git push之前，先git fetch，再git rebase。

　git fetch origin master
　git rebase origin/master
　git push

HEAD	The current ref that you’re looking at. In most cases it’s probably `refs/heads/master`
FETCH_HEAD	The SHAs of branch/remote heads that were updated during the last `git fetch`
ORIG_HEAD	When doing a merge, this is the SHA of the branch you’re merging into
MERGE_HEAD	When doing a merge, this is the SHA of the branch you’re merging from
CHERRY_PICK_HEAD	When doing a cherry-pick, this is the SHA of the commit which you are cherry-picking

参考：

[1] 【推荐】GIT & REPO & GERRIT : http://blog.csdn.net/edhroyal/article/details/9187727

[2] 【推荐】git-rebase : http://blog.yorkxin.org/posts/2011/07/29/git-rebase/

　　http://marklodato.github.io/visual-git-guide/index-zh-cn.html

http://www.cnblogs.com/yaozhongxiao/p/3811130.html

一. 基本对象类型

Git中有四种基本对象类型，组成了Git更高级的数据结构：

blobs
每个blob代表一个（版本的）文件，blob只包含文件的数据，而忽略文件的其他元数据，如名字、路径、格式等。
trees
每个tree代表了一个目录的信息，包含了此目录下的blobs，子目录（对应于子trees），文件名、路径等元数据。因此，对于有子目录的目录，git相当于存储了嵌套的trees。
commits
每个commit记录了提交一个更新的所有元数据，如指向的tree，父commit，作者、提交者、提交日期、提交日志等。每次提交都指向一个tree对象，记录了当次提交时的目录信息。一个commit可以有多个（至少一个）父commits。
tags
tag用于给某个上述类型的对象指配一个便于开发者记忆的名字, 通常用于某次commit。

在.git/objects/中存储了所有的对象，如用命令

find .git/objects -type f

列举出所有对象如下（这里只列四个作为例子）

.git/objects/06/cd8f74b5114222c74d2042b7d7b6a57feb7a74
.git/objects/08/a69220e57387cd1b6207d147be44d54b356af4
.git/objects/0e/e6ff926999e39a1c61c470bc435224a74ba0a5
.git/objects/56/f0a1291c46803558687eeea807e07ae1a861ef

git用SHA1值的前两个数字来分目录存储对象，因此上述四个对象分别为

06cd8f74b5114222c74d2042b7d7b6a57feb7a74
08a69220e57387cd1b6207d147be44d54b356af4
0ee6ff926999e39a1c61c470bc435224a74ba0a5
56f0a1291c46803558687eeea807e07ae1a861ef

用命令

git cat-file -t <SHA1>
git cat-file -p <SHA1>

可以分别查看对象的值和内容。一般地，使用SHA1值的前面几位（而不是全部）就可以区分不同的对象，因此上述命令中可以用如git cat-file -t 06cd8f。

二. 如何查看对象的SHA1值

查看文件的SHA1值，用命令
```
git hash-object file
```
查看SHA1值对应的对象的内容，也可用命令
```
git show <SHA1>
```
查看commits，可用命令
```
git log --pretty=oneline
```
这会给出commit的历史记录。每行行首显示了每次提交的SHA1值。然后用
```
git show <SHA1>
```
显示commit的内容。

查看每次commit指向的tree，用命令（如对commit 5ca6fc）

git rev-parse 5ca6fc^{tree}

会显示5ca6fc指向的tree的SHA1。如果想进一步查看tree的内容，用命力

git show 5ca6fc^{tree}

或者

git cat-file -p 5ca6fc^{tree}

后者输出形如

100644 blob 76018072e09c5d31c8c6e3113b8aa0fe625195ca    file1
100644 blob 5716ca5987cbf97d6bb54920bea6adde242d87e6    file2
100644 blob 10e2d16377371e6436ba3779e62381fdaf8fcfbf    file3
040000 tree edf40c2308b255c4aebc34aa9cce134131778a14    src

可以看出，这个tree包含三个blob和一个子tree。

查看tag，可用
```
git tag
```
列出所有的tag。对于某个tag “v1”，用命令
```
git rev-parse v1
```
查看tag的SHA1值。

http://www.cnblogs.com/liyropt/archive/2012/12/11/2812194.html

http://blog.csdn.net/koupoo/article/details/7556117

http://www-cs-students.stanford.edu/~blynn/gitmagic/intl/zh_cn/book.html

Git命令小记

由于自己平常git用的不多不熟练，最近写个小东西并把代码托管到github，才发现之前看的《Pro Git》和《看日记学git》完全打水漂。重翻《Pro Git》，把一些重要的常见的命令记下来，备忘，具体的请man。

符号约定：

[]：可选　　<>：必选

Git 配置

git config [--global] user.name <name>　设置用户名

git config [--global] user.email <email> 设置邮箱

git config [--global] core.editor <editor> 设置编辑器

git config [--global] github.user <user>　设置github帐号名

git config [--global] github.token <token> 设置github的token

--global是对当前系统用户的全局设置，在～/.gitconfig中。对系统所有用户进行配置，/etc/gitconfig。对当前项目，.git/config

Git 创建库

git clone <url>　　　　　　　　ssh/http(s)/git三种协议，ssh和https可推送

git init　　　　　　　　　　　初始化Git仓库

Git 日常操作

git add <file> 将文件加入index file

git rm [--cached]　删除，加--cached表示仅从index file中删除文件，即放弃跟踪

git mv <src> <dest> 移动/更名

git diff --cached/--staged 当前索引与上次提交（有哪些需要commit）

git diff 当前索引与工作目录（有哪些需要add）

git diff HEAD[^] 工作目录与上次提交（当前目录与上次提交有何改变）

git commit [-a] -m <msg> 提交

git commit --amend [-m <msg>] 修复上次提交

git reset HEAD <file> 同--mixed，default option

git reset --mixed HEAD 撤销 commit 和index file,只保留 working tree 的信息

git reset --hard HEAD[^] 将 working tree 和 index file 都撤销到以前状态

git reset --soft HEAD[^] 只撤销 commit,而保留 working tree 和 index file 的信息回复到某个状态。以git reset --soft HEAD为例，commit回退到HEAD（相当于无变化），若是HEAD^，则commit回退到HEAD^

git gc 用垃圾回收机制清除由于 reset 而造成的垃圾代码

git status 显示当前工作目录状态

git log [-p] 显示提交历史（many useful options to be learned）

git branch [branch] 显示/新建分支

git branch -d/-D 删除分支（d表示“在分支合并后删除分支”，D表示无论如何都删除分支）

git show-branch

git checkout <branch> 切换分支（分支未commit无法切换）

git merge <branch> 合并分支

git merge == git pull .

git show <branch | commit | tag | etc> 显示对应对象的信息

git grep <rep> [object] （在指定对象（历史记录）中）搜索

git cat-file 查看数据

git cat-file <-t | -s | -e | -p | (type)> <object> type can be one of: blob, tree, commit, tag

git ls-files [--stage] show information about files in the index and the working tree（实际是查看索引文件）

git watchchanged <since>..<until> 显示两个commit（当然也可以是branch）的区别

git remote [-v] 显示远程仓库，加-v选项可显示仓库地址

git remote add <repo_name> <url> 添加远程仓库，repo_name为shortname，指代仓库地址

git remote rename <old_name> <new_name> 更名

git remote rm <repo_name>　删除远程仓库

git remote show <repo_name> 查看远程仓库信息

git remote fetch <repo_name> 从远程仓库抓取数据（并不合并）

git pull <repo_name> <branch_name> 拉去数据并合并到当前分支

git push <repo_name> <branch_name> 推送指定分支到指定仓库

git fetch <repo_name> <branch_name>[:<local_branch_name>] 拉去数据，未合并

Git 标签

git 标签相关……

Git 相关环境变量

GIT_DIR: 如果指定了那么git init将会在GIT_DIR指定的目录下创建版本库

GIT_OBJECT_DIRECTORY: 用来指示对象存储目录的路径。即原来$GIT_DIR/objects下的文件会置于该变量指定的路径下

Git 常见变量

HEAD: 表示最近一次的 commit。

MERGE_HEAD: 如果是 merge 产生的 commit,那么它表示除 HEAD 之外的另一个父母分支。

FETCH_HEAD: 使用 git-fetch 获得的 object 和 ref 的信息都存储在这里,这些信息是为日后 git-merge 准备的。

HEAD^: 表示 HEAD 父母的信息

HEAD^^: 表示 HEAD 父母的父母的信息

HEAD~4: 表示 HEAD 上溯四代的

http://blog.sina.com.cn/s/blog_5c45656c01017lc5.html

真正理解 git fetch, git pull

要讲清楚git fetch，git pull,必须要附加讲清楚git remote，git merge 、远程repo， branch 、 commit-id 以及 FETCH_HEAD。

1. 【git remote】首先， git是一个分布式的结构，这意味着本地和远程是一个相对的名称。

本地的repo仓库要与远程的repo配合完成版本对应必须要有 git remote子命令，通过git remote add来添加当前本地长度的远程repo，有了这个动作本地的repo就知道了当遇到git push 的时候应该往哪里提交代码。

2. 【git branch】其次，git天生就是为了多版本分支管理而创造的，因此分支一说，不得不提，分支就相当于是为了单独记录软件的某一个发布版本而存在的，既然git是分布式的，便有了本地分支和远程分支一说，git branch 可以查看本地分支， git branch -r 可以用来查看远程分支。本地分支和远程分支在git push 的时候可以随意指定，交错对应，只要不出现版本从图即可。

3. 【git merge】再者，git的分布式结构也非常适合多人合作开发不同的功能模块，此时如果每个人都在其各自的分支上开发一个相对独立的模块的话，在每次release制作时都需先将各成员的模块做一个合并操作，用于合并各成员的工作成果，完成集成。此时需要的就是git merge.

4.【git push 和 commit-id】在每次本地工作完成后，都会做一个git commit 操作来保存当前工作到本地的repo，此时会产生一个commit-id，这是一个能唯一标识一个版本的序列号。在使用git push后，这个序列号还会同步到远程repo。

在理解了以上git要素之后，分析git fetch 和 git pull 就不再困难了。

首先，git fetch 有四种基本用法

1. git fetch →→ 这将更新git remote 中所有的远程repo 所包含分支的最新commit-id, 将其记录到.git/FETCH_HEAD文件中

2. git fetch remote_repo →→ 这将更新名称为remote_repo 的远程repo上的所有branch的最新commit-id，将其记录。

3. git fetch remote_repo remote_branch_name →→ 这将这将更新名称为remote_repo 的远程repo上的分支： remote_branch_name

4. git fetch remote_repo remote_branch_name:local_branch_name →→ 这将这将更新名称为remote_repo 的远程repo上的分支： remote_branch_name ，并在本地创建local_branch_name 本地分支保存远端分支的所有数据。

FETCH_HEAD： 是一个版本链接，记录在本地的一个文件中，指向着目前已经从远程仓库取下来的分支的末端版本。

git pull 的运行过程：

git pull : 首先，基于本地的FETCH_HEAD记录，比对本地的FETCH_HEAD记录与远程仓库的版本号，然后git fetch 获得当前指向的远程分支的后续版本的数据，然后再利用git merge将其与本地的当前分支合并。

参考链接 :

1.https://ruby-china.org/topics/4768

2.http://stackoverflow.com/questions/9237348/what-does-fetch-head-in-git-mean

http://www.cnblogs.com/ToDoToTry/p/4095626.html

好了，不扯远了，总结下git fetch和git pull：

git fetch is the command that says “bring my local copy of the remote repository up to date.”
git pull says “bring the changes in the remote repository where I keep my own code.”

由于git pull把过程的细节都隐藏了起来，以至于你不用去了解git中各种类型分支的区别和使用方法。当然，多数时候这是没问题的，但一旦代码有问题，你很难找到出错的地方。看起来git pull的用法会使你吃惊，简单看一下git的使用文档应该就能说服你。
将下载（fetch）和合并（merge）放到一个命令里的另外一个弊端是，你的本地工作目录在未经确认的情况下就会被远程分支更新。

单独进行下载和合并是一个好的做法，你可以先看看区别（diff），然后再决定是否和本地代码合并。而且分开来做，可以清晰的区别开本地分支和远程分支，方便选择使用。所以尽量少用git pull，多用git fetch和merge。

http://www.zhanglian2010.cn/2014/07/git-pull-vs-fetch-and-merge/