『現學現忘』Git分支 — 39、Git中分支與對象的關係

1、Git對象之間的關係

我們之前學了Git的三個對象：提交對象、樹對象、數據對象。

我們假設現在有一個工作目錄，裏面進行了三次提交，包括一次新增文件和兩次對文件的修改。

每次一把工作區中的文件添加到暫存區時，暫存操作會為每一個文件計算校驗和，然後會把當前版本的文件快照（即文件的內容）保存到 Git 倉庫中（Git 使用 blob 對象來保存它們），最後將校驗和加入到暫存區域等待提交。
每一次使用 git commit 命令進行提交操作時，Git會先計算每一個子目錄的校驗和，然後在 Git 倉庫中這些校驗和保存為樹對象。
隨後，Git 便會創建一個提交對象，它除了包含上面提到的那些信息外，還包含指向這個樹對象的指針。如此一來，Git 就可以在需要的時候重現此次保存的快照。

此時的Git倉庫中就會有五個Git對象：三個 blob 對象（保存着文件快照）、一個樹對象（記錄著目錄結構和 blob 對象索引）以及一個提交對象（包含着指向前述樹對象的指針和所有提交信息）。

這個對象之間的關係，如下圖：

總結提交對象、樹對象、數據對象之間的關係：

一個提交操作生成一個提交對象。
一個提交對象包含一個（暫存區）生成Tree對象。（對Tree對象的封裝，單方向一對一）
一個（暫存區）生成Tree對象，裏面包含子Tree對象和Blob對象。子Tree對象還可以繼續包含子Tree對象和Blob對象。
這樣子Tree對象對應文件系統中的目錄+文件名，Blob對象對應着文件中的內容，這就是Git中數據存儲的形式。
一個Blob對象對應着一個文件某一時刻的版本。

三種對象之間的關係如下圖：

那麼問題來了：每一個Commit對象，是怎樣的組合到一起的呢？

Git版本管理系統是以時間線來對版本進行管理的，這條時間線上會有很多的時間節點，這些時間節點就是一個個的Commit對象。

即：Git的每次提交，都會自動把它們串成一條時間線，這條時間線就是一個分支。

如下圖所示：每一次提交產生的提交對象，會包含一個指向上次提交對象（父對象）的指針，這樣就形成了一條鏈狀結構，就相當於一條線。

Git的分支，其實本質上僅僅是指向提交對象的可變指針。

Git倉庫初始化之後，會默認創建一個master分支，即主分支。

如果沒有新建分支，那麼就只有一條時間線，即只有一個分支，master分支（主分支）。

每次提交操作之後，會生成新的提交對象（如上圖）， master 分支會在每次提交時自動向前移動。（也就是自動指向最新的提交對象）

我們在學習Git的時候，常常會看到HEAD這個名稱，它指的是什麼呢？

Git中維護一個名為HEAD的引用變量，我們將此變量稱為指針，它的目的是引用或指向本地版本庫中的特定提交。

當我們進行新的提交時，指針將改變或移動，以指向新的提交。

HEAD始終指向Git本地版本庫中當前正在工作的分支的尖端（即最新一次提交）。

概括來說：HEAD是對當前分支中，最後一次提交的引用。（可以將HEAD想像為是，當前分支最後一次提交的別名。）

再繼續：

HEAD嚴格來說不是指向提交，而是指向master（分支），master（分支）才是指向具體的提交，所以，HEAD指向的就相當於是當前分支的最新一次提交。

如下圖所示：

Git用master指向最新的提交，再用HEAD指向master，就能確定當前分支，以及當前分支的提交點。

（當然HEAD還有一種分離的狀態，我們以後單說，關於HEAD就先理解到這裡就很詳細了）