Git——基本思想和工作原理(二)

核心知识点:

1.Git关注文件数据的整体是否发生变化,对更新的文件做一个快照,然后保存一个指向快照的索引,而不会关注文件数据的具体变化。 

2.Git版本的更新几乎都发生在本地,不会因为没有网络而不能编辑文件或更新文件。

3.使用SHA-1取哈希值,从而获取校验和计算,因此Git中会有非常多hash类型的指纹字符串,以此来保证数据的完整性。

4.Git中文件的三种状态:

  a.已修改:对文件进行了修改但是并没有提交

  b.已暂存:将文件添加到下在要保存的清单之中

  c.已提交:将文件推送到数据仓库,这样数据的变更就代表已经完成。

5.Git文件流转的区域:

  a.Git工作目录:从项目中获取的某个目录,进行后续编辑工作

  b.暂存区域:文件进行了修改但是还没有提交暂存的位置

  c.本地仓库:保存元数据和对象数据库的地方,copy都是从这里取数据

6.根据文件的位置来判断文件的状态,如果文件有版本号,代表已经提交。

Git究尽是怎样的一个系统?接下来会为您进行详细的解读。

(1)直接记录快照,而非差异比较

Git和其它版本控制系统的主要差别在于,Git只关心文件数据的整体是否发生变化,而大多数其它版本控制系统则只关心文件内容的具体差异

这类系统(CVS、Bazaar等)每次记录有哪些文件做了更新操作,以及都更新了那些行的什么内容。

Git并不保存这些前后变化的差异数据。实际上,Git更像是把变化的文件作快照后,记录在一个微型的文件系统中。

每次提交更新时,它会纵览一遍所有文件的指纹信息并对文件做一快照,然后保存一个指向这次快照的索引

为了提高性能,若文件没有变化,Git则不会再次保存,而是只对上次保存的快照做一链接。

Git的工作方式如下图所示:

这是Git同其它系统的重要区别。它完全颠覆了传统版本控制系统的套路,并对各个环节的实现方式做了新的设计。

Git更像是一个小型的文件系统,但它同时还提供了许多以此作为基础的超强工具,而不只是一个简单的VCS。

(2)近乎所有操作都是在本地执行

在Git中的绝大多数操作都只需要访问本地文件和资源,不用联网。

但是如果用CVCS(集中式版本控制系统)的话,差不多所有的操作都需要连接网络。

因为Git在本地磁盘上就保存着所有当前项目的历史更新,所有处理起来速度飞快。

举个例子,如果要浏览项目的历史更新摘要,Git不用跑到外面的服务器上去取数据回来,而直接从本地数据库读取后展示给你。

所以任何时候你都可以马上翻阅,无需等待。如果你想看当前版本的文件和一个月前版本文件之间有任何差异,

Git会取出一个月前的快照和当前文件做一次差异运算,而不是请求远程服务器来做这件事,或是把老版本的文件拉到本地来比较。

用CVCS的话,没有网络或者断开VPN你就无法做任何事情。

但是用Git的话,你就算在火车上或者大山里,都可以愉快的提交更新,等到有网络的时候再上传到远程仓库。

同样,在回家的路上,不用连接VPN你也可以继续工作。换作其它版本控制系统这几乎不可能或者实现起来非常麻烦。

有些版本控制系统没有VPN都无法编辑文件,例如Perforce;还有一些则无法完成更新.

(3)时刻保持数据的完整性

在保存到Git之前,所有数据都要进行内容的校验和(checksum)计算,并将此结果作为数据的唯一标识和索引。

换句话说,不可能在你修改了文件或者目录之后,Git还一无所知。这项特性作为Git的设计哲学,设置在整体架构的最底层。

所以如果文件在传输时变得不完整,或者磁盘损坏导致文件数据缺失,Git都能立即察觉。

Git使用SHA-1算法计算数据的校验和,通过对文件的内容或目录的计算出一个SHA-1哈希值,作为指纹字符串。

该字符串由40个十六进制字符(0-9,a-f)组成,看起来就像是这样:

24b9da6552252987aa493b52f8696cd6d3b00373

Git的工作完全依赖于这类指纹字符串,所有保存在Git数据库中的东西都是用此hash值来做索引,而不是靠文件名。 

(4)多数操作仅添加数据

常用的Git操作大多仅仅把数据添加到数据库。因为任何一种不可逆的操作,比如删除数据,都会使回退或重现历史版本变得困难重重。

在别的VCS中,若还未提交更新,就可能丢失或者混淆一些修改的内容,

但在Git里,一旦提交快照之后就完全不用担心丢失数据,特别是养成定期推送到其它仓库的习惯后。

(5)文件的三种状态

对于任何一个文件,在Git内都只有三种状态:已提交(committed),已修改(modified)和已暂存(staged).

已提交表示该文件已经被安全地保存在数据库中了;已修改表示修改了某个文件,但是还没有提交保存;已暂存表示把已经修改地文件放在下次提交时要保存地清单中。

由此我们看到Git管理项目时,文件流转地三个工作过区域:Git地工作目录,暂存区域,以及本地仓库。

每个项目都有一个Git目录(如果git clone出来地的话,就是其中.git的目录;如果git clone--base的话,新建的目录本身就是Git目录),

它是Git用来保存元数据和对象数据库的地方。

该目录非常重要,每次克隆镜像仓库,实际拷贝的就是这个目录里面的数据。

从项目有中取出某个版本的所有文件何目录,用以开始后续工作的叫做工作目录。

这些文件实际上都是从Git目录中的压缩对象数据库中提取出来,接下来就可以在工作目录中对这些文件进行编辑。

基本的Git工作流程如下:

  • 在工作目录中修改某些文件。
  • 对修改的文件进行快照,然后保存到暂存区域
  • 提交更新,将保存在暂存区域的文件快照永久存储到Git目录中。

所以,我们可以从文件所处的位置来判断状态:

如果Git目录中保存着的特定版本文件,就属于已提交状态;

如果做了修改并已放入暂存区域,就属于已暂存状态;

如果自上次取出后,作了修改还没有放在暂存区域,就是已修改状态。

原文地址:https://www.cnblogs.com/yangmingxianshen/p/8361679.html