git内部实现:分支

原文链接:http://www.devbean.net/2012/08/git-internals-branches/

通过阅读本文，您将了解到：

1. 一些有用的技术：
   • Master
   • HEAD
   • Branch
2. Git 中的分支的概念，以及为什么在 Git 中创建分支是如此简单和快速
3. 本地分支和远程分支是什么意思
4. 帮助我们创建和使用分支的命令

以下几点能够帮助我们在我们的项目中理解 GIT 的分支。

Master
当你初始化一个 GIT 仓库的时候，这将成为初始化的分支。你可以将它理解成 SVN 中的 trunk。

HEAD
这指向你签出的当前分支的引用，由 .git 文件夹中的 HEAD 文件表示。如果你查看这个文件的内容，应该类似下面：

1

ref: refs/heads/master

上面的内容指出，我们当前工作的副本指向的是 master 分支的最新提交版本。假设现在正在 branch_1 分支，那么 HEAD 内容应该是

1

ref:refs/heads/branch_1

Branch
在 GIT 中，我们的每次提交都包含以下信息：

1. 一个指向唯一的父提交对象的引用；如果是合并提交的话，则应该是一个指向两个父提交对象的引用；
2. 一个树对象的引用，这个对象会在以后包含多个 blob 或者树对象；
3. 有关本次提交的信息，例如作者名字、email 以及提交信息等。

所以，每次独立提交都能够表示一个快照，这个快照是本工程当前提交对象的完整快照。这种设计使得 GIT 的分支十分简单、廉价以及健壮。

一个分支只是一个包含 40 个字符的字符串，该字符串指向这个提交对象，除此之外什么都不是。

我能理解你会觉得这种说法很难理解。给我一段时间，我将告诉你，一旦你明白了 GIT 的分支模型，你将不可救药的爱上她！

现在我们用图形表示分支。

假设我们有三个提交 mc_1、mc_2 和 mc_3，它们都位于 master 分支：

现在，我们决定从 master 分支创建一个分支 branch_1。我们使用如下命令：

1

2

git branch branch_1

git checkout branch_1

这两个命令可以合并为：

1

gitcheckout-bbranch_1

现在我们的仓库看上去是这样的：

我们将会发现，现在的 HEAD 指向 branch_1。如果我们查看 HEAD 文件的内容，我们就会发现这一事实：

1

2

$ cat .git/HEAD

ref: refs/heads/branch_1

如果我们查看 .git/refs/heads 文件夹中的内容，我们会发现以下文件：

1

2

branch_1

master

当我们创建该分支时，就会创建一个新的文件 branch_1。这个文件包含了 mc_3 提交的 SHA1 值。这就是分支的含义，也就是，一个指向了该分支的最新提交的 40 个字符的字符串。

现在，我们向该分支添加并提交一些内容：

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2

3

$ echo "Greeting !!" > greeting.txt

git add greeting.txt

git commit -m "Our first commit to the branch"

现在我们有了该分支的第一次提交。我们的仓库应该如下表示：

现在，bc_1 是新分支上的新的提交对象。如果我们检查 .git/refs/branch_1 文件的内容，我们将会发现它就是指向我们新的提交对象的指针，也就是提交对象 bc_1 的 SHA1 值。

现在，我们回到 master 分支，添加一些东西：

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2

3

4

gitcheckoutmaster

$echo"Happy Birthday">wishes.txt

gitaddwishes.txt

gitcommit-m"Our first commit in master after creation of the branch"

这次提交以后，我们的仓库类似：

现在，我们可以看出 GIT 中创建和管理分支是多么的简单。一旦你开始基于这些分支工作，你就会爱上 GIT 处理分支的这种方式。

现在我们试着修改欢迎文件，然后切换到 branch_1：

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2

$echo “Merry Christmas”>greeting.txt

git checkout branch_1

在我们试图执行第二个命令的时候，我们会得到下列错误：

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2

3

4

error:Thefollowinguntrackedworkingtreefileswouldbeoverwrittenbycheckout:

greeting.txt

Pleasemoveorremovethembeforeyoucanswitchbranches.

Aborting

GIT 会要求你，在切换到其它任意分支之前提交或者移除你所做的修改。这种设计看起来很琐碎，我们可以选择自动提交归档，然后切换到另外的分支。但是考虑一下真实用例，我们会有多个文件，有可能存在你即不想提交又不想回滚的改变。GIT 提供了 stash 的概念，用于处理这种情况。

本地分支和远程分支
本地分支就是我们上面看到的；远程分支是当你开始使用一个分布式方式时，你不得不接触到的东西。因为 GIT 是一个分布式版本控制系统，你可以简单地从拥有同一仓库的不同团队的机器上 pull 或者 push 内容。所有这些都是通过远程分支实现的。

通过上面的例子，你应该明白，为什么 GIT 中创建分支是如此快速、简单和廉价。