git底層的處理流程

GitHub、GitLab等這樣的程式碼託管平台的普及，讓Git成為了一個備受關注的版本控制工具，也讓越來越多的人了解了Git的工作原理。然而，了解Git的表像只是為了使用Git，真正的了解Git，還需要了解Git底層的處理流程。

Git底層結構概述

Git是一種分散式版本控制系統，與之對應的就是集中式版本控制系統（例如SVN），因為Git的分散特性，每一個Git倉庫都是一個完整的倉庫。

Git的工作目錄中包含了Git倉庫物件和工作樹兩部分內容，Git倉庫物件和工作樹的狀態可以分別與別名、硬連結和軟連結的關係進行類比。

Git的底層檔案儲存方式

Git的底層檔案儲存技術主要分成兩個面向：

1. 物件儲存
2. 可壓縮文件格式的使用

物件儲存

Git將所有的程式碼變更儲存為一個個的對象，其中關鍵的物件是blob、tree和commit。其中，blob是程式碼內容的快照，tree是一組檔案和目錄的快照，commit則是程式碼變更的快照。

細心的讀者會發現，這些物件與Linux系統中的inode機制有些類似，一個inode檔案節點可以代表一個檔案或目錄，一個inode檔案節點包含了磁碟區塊號等資訊。而在Git中，blob即是inode檔案節點中針對檔案內容的快照對象，tree則是inode目錄的快照對象，commit則是多個inode檔案節點組合而成的版本快照。

在Git中，物件通常以SHA1雜湊值的形式表示。 SHA1雜湊值是由40個字元組成的16進位字串。 Git使用SHA1雜湊值來為每個版本、每個檔案和目錄以及每個提交分配一個唯一的識別碼。

可壓縮檔案格式的使用

Git底層採用的是在檔案的基礎上增加一部分元資料的方式來處理程式碼變動的技術。元資料往往是一些中間狀態，例如兩個commit之間的變動訊息，這些訊息可以被壓縮成小文件，並且在需要的時候再進行解壓縮。

Git使用的預設檔案格式是packfile格式。 Packfile是一種高度壓縮的Git物件儲存格式，可將多個物件歸檔到單一檔案中，以便Git執行跨網路操作時進行傳輸。

Git的底層核心處理流程

在前面的內容中，我們詳細了解了Git物件和底層檔案儲存技術，接下來我們將進入Git底層的核心處理流程。

Git的初始化流程

1. 建立目錄.git/
2. 建立子目錄.git/objects/
3. 建立子目錄.git/ refs/
4. 建立一個空的HEAD檔
5. 建立一個空的index檔

Git的基礎檔指令

這裡先對Git的各種基礎檔案指令進行簡要介紹：

1. hash-object指令：用來將檔案轉換成Git物件。
2. cat-file指令：用來顯示Git物件的內容。
3. ls-tree指令：用來顯示某個Git tree的內容。
4. update-index指令：用來將檔案或目錄加入Git index。
5. write-tree指令：用來將Git index轉換成Git tree物件。

Git的提交流程

Git的提交流程依然是由三個欄位組成：Blob、Tree、Commit。

1. Blob：用來表示程式碼中每個檔案的元數據，包括檔案名稱、檔案類型、當然還有SHA1雜湊值等。
2. Tree：在上一個步驟的Blob的基礎上，將對應的檔案和目錄進行組裝，形成一個快照樹，保存在一個Git節點中。
3. Commit：組裝上述兩個物件加上提交的使用者訊息，形成一個版本快照。

在上述幾個步驟中，有一些需要注意的地方，例如在進行Blob轉換的時候，需要加上-g參數。

Git的分支流程

在Git中，分支就是互相獨立的指針，指向最後一個提交對象。分支有本地分支和遠端分支兩種。

在本機分支建立完成之後，增加新的提交就會自動移動HEAD指向最新的提交。這段期間透過checkout指令來實現在不同分支之間的切換。遠端分支是指在不同本地庫之間進行程式碼協作的方式。

總結

本文從Git的底層文件儲存方式和Git的底層核心處理流程兩個面向對Git底層的處理流程進行了詳細的闡述。透過對Git物件和底層檔案儲存技術的講解，我們了解到Git的底層架構。本文也介紹了Git底層核心處理流程，包括Git的初始化流程、Git的基礎檔案指令、Git的提交流程、Git的分支流程。透過對Git底層的處理流程的深入了解，我們可以更了解Git的運作機制，並更有效率地利用Git進行版本控制。

以上是git底層的處理流程的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！