Git 中的物件模型和檔案的詳細檢視

本文將用幾幅圖來視覺化一個叫file1的檔案從修改到暫存，再到提交的整個過程。相信會對你理解 Git 有一些幫助。

初始狀態

初始狀態如下圖所示：

可以看到，工作目錄包含file1和file2兩個檔案，分別包含內容 “foo” 和 “bar”.

除了工作目錄下的file1和file2之外，master 分支上有一個提交（初始提交），用圓形表示。它指向的三角形其實是一棵樹（你可以把它想象成目錄），樹指向了和file1和file2內容完全一樣的 “foo” 和 “bar”.

索引中的那個三角形，和物件庫的那棵樹是完全一樣的，它們都指向相同的物件（“foo” 和 “bar”）。

這幅圖還告訴我們，分支就是一個指標，指向某個提交。

目前來看，工作區、索引、物件庫是完全一致的，沒有什麼是髒的。

編輯一個檔案之後

如圖所示，當把檔案file1的內容從 “foo” 改成 “quux” 之後，索引和物件庫並沒有變化，但是工作目錄髒了，因為它和索引不一致了。

暫存檔案後

當執行命令git add file1後，一些有趣的變化發生了。

Git 首先取出工作目錄中file1的最新版本（“quux”），為它的內容計算出一個 SHA1 雜湊 ID（bd71363），然後把這個 ID 儲存在物件庫中（當然，檔案內容也會儲存在物件庫中）。接下來，Git 會改變索引，讓索引指向新的file1。由於檔案file2沒有變化，所以索引依然指向原來的file2。

此時，工作目錄與索引是一致的。但是，索引和物件庫不一致。

提交之後

啊呀，提交之後好像圖示有點亂啊。彆著急，我來解釋一下。

首先，索引物件轉化成了一個真實的樹物件（深色的三角形），這個物件會以 SHA1 命名（圖上沒有標出來而已），被放到物件庫中。

其次，用你的日誌訊息建立了一個新的提交物件（深色的圓形）。新的提交物件會指向新建立的樹物件，並且指向前一個提交。

最後，master 分支的引用從最近一次提交移動到新建立的提交。

此時，工作目錄、索引和物件庫再次同步，又變得一致了。

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參考資料

《Git 版本控制管理（第2版）》，人民郵電出版社