【Git 学习笔记】Ch1.1 Git 简介 + Ch1.2 Git 对象

还是绪个言吧

今天整理 GitHub 仓库，无意间翻到了几年前自学 Git 的笔记。要论知识的稳定性，Git 应该能挤进前三——只要仓库还在，理论上当时的所有开发细节都可以追溯出来。正好过段时间会用到 Git，现在整理出来就当温故知新了。
当时找的学习资料是 Packt 出版社于 2018 年出版的一本电子书 Git Version Control Cookbook, Second Edition，直译过来就是《Git 版本控制手册》，作者有两位，一位来自丹麦，另一位来自意大利。选这本书来啃的原因也很简单：重实操，上手快，最关键还免费（同事转发的）。反正比看 Git 文档强多了。需要本书电子版的朋友可以在评论区给我留言。
P.S. 示例仓库点这里：GitHub

第一章浏览 Git

1.1 简介

传统版本管理系统：记录初始文件，以及后续变更。

传统版本管理系统

Git：记录所有文件的快照。

Git solution

Git 的数据模型：

Git data model

commit 对象指向 根节点树 root tree，根节点树又指向各子树（subtrees）与文件（files）

分支和标签指向 commit 对象，而 HEAD 对象指向当前签出的分支 branch。因此对于每一个版本，其指向的根节点树 都是相同的。

1.2 Git 对象

Git 对象是按键值对的形式存储。这个键，用的是该对象的 SHA-1 哈希值，外加一些额外属性（如大小）。

Git 共有四种对象类型：

文件 Files（在 Git 语境下也称 二进制大对象 blob）
目录 Directories（在 Git 语境下也称树）
版本 Commits
标签 Tags

而 HEAD 是一个特殊的指针，指向当前签出的 branch 分支。

查看并打印 HEAD 标签指向的 commit 对象：

$ git cat-file -p HEAD

由于 HEAD 指向 master（现在叫 main）分支，master 分支又指向最近一次提交的版本 commit。

1.2.1. `tree` 对象

用同样的方式查看 tree：（SHA-1）

$ git cat-file -p 34fa038544bcd9aed660c08320214bafff94150b

或使用 <rev>^<type> 式引用：

# on Linux
$ git cat-file -p HEAD^{tree}
# on Windows
PS> git cat-file -p 'HEAD^{tree}'

注：<rev>^<type> 返回从 rev 递归查找到的第一个 type 型对象。

1.2.2. `blob` 对象

用该命令继续查看 blob 对象：（使用 SHA-1）

$ git cat-file -p 92f046f17079aa82c924a9acf28d623fcb6ca727

这里的 -p 即 pretty print，格式化输出。常用的选项还有：

-s: 显示对象大小（size）
-t: 显示对象类型（type）
-e: 检查是否存在（exist），不存在则报错，否则返回状态0（无返回）

1.2.3. `branch` 对象

该命令也可以作用于 master 分支：（现在默认为 main 分支）

$ git cat-file -p master

此外，在 .git 文件夹内也能查看 master 分支指向的 commit 的 ID，使用 cat 命令：

$ cat .git/refs/heads/master
# 2aa0ed57af1e4e35596616e7beee758e96b5e88c

要验证该结果是否为最新的版本，使用 git log -1：

git log -1

查看 HEAD：（现在默认叫 main 分支）

$ cat .git/HEAD
# ref: refs/heads/master

由此可见，branch 分支只是一个指向 commit 对象的指针。

1.2.4. `tag` 对象

标签有三类：

轻量标签
注解标签
签名标签

查看注解标签，使用 git tag ：

$ git tag
v0.1
v1.0

进一步查看标签 v1.0：

$ git cat-file -p v1.0

在这里插入图片描述

可见，标签由以下部分组成：

对象（object）：此处即 master 分支的最新 commit
类型（type）：为 commit 型（commits、blobs 与 trees 都可以添加标签）
标签名（tag name）：v1.0
贴标签人（tagger）及时间戳（timestamp）：John Doe <john.doe@example.com> 1526017989 +0200
标签注释内容（tag message）：We got the hello world C program merged, let's call that a release 1.0

还可以通过使用命令 git hash-object 重散列（rehashing）来验证 git cat-file 的结果；例如，验证 HEAD 指向的 commit：

$ git cat-file -p HEAD | git hash-object -t commit --stdin
# 2aa0ed57af1e4e35596616e7beee758e96b5e88c

该结果可以用 git log 作对比：

$ git log -1 | grep commit
# commit 2aa0ed57af1e4e35596616e7beee758e96b5e88c

命令 git cat-file -p 虽然少见，但查看对象信息、了解各对象的构成情况却很方便。除了这个命令外，查看一个 tree 对象也可以使用 git ls-tree 或 git show，只是结果显示的方式不同罢了：

$ git cat-file -p HEAD^{tree}
100644 blob f21dc2804e888fee6014d7e5b1ceee533b222c15    README.md
040000 tree abc267d04fb803760b75be7e665d3d69eeed32f8    a_sub_directory
100644 blob b50f80ac4d0a36780f9c0636f43472962154a11a    another-file.txt
100644 blob 92f046f17079aa82c924a9acf28d623fcb6ca727    cat-me.txt
100644 blob bb2fe940924c65b4a1cefcbdbe88c74d39eb23cd    hello_world.c
$ git ls-tree HEAD^{tree}
100644 blob f21dc2804e888fee6014d7e5b1ceee533b222c15    README.md
040000 tree abc267d04fb803760b75be7e665d3d69eeed32f8    a_sub_directory
100644 blob b50f80ac4d0a36780f9c0636f43472962154a11a    another-file.txt
100644 blob 92f046f17079aa82c924a9acf28d623fcb6ca727    cat-me.txt
100644 blob bb2fe940924c65b4a1cefcbdbe88c74d39eb23cd    hello_world.c
$ git show HEAD^{tree}
tree HEAD^{tree}

README.md
a_sub_directory/
another-file.txt
cat-me.txt
hello_world.c