概念
GIT是什麼？簡單來說它就是管理和維護代碼的軟件，它是由linux之父Linus大神花了兩個星期開發的，最初是爲了給linux內核開發社區提供源碼管理，其實在GIT之前linux開源社區的代碼管理都是通過bitkeeper版本控制系統來管理的（bitkeeper是由BitMover公司開發，它是一家商業公司），直到2005年，BitMover公司停止了跟linux開源社區的合作關係，也就是因爲這個原因，git誕生了。
GITHUB、GITLAB、GITEE是什麼？個人理解啊，首先它們是一個託管平臺（一個共享倉庫），其次它們也是一個跟我們本地一樣的git版本庫，這個怎麼理解？Linus設計初衷就是要做一個分佈式版本控制系統，並且去中心化，也就是每個安裝GIT的電腦都是一個完整的版本庫，可以相互推送。那麼這樣就會存在一個問題，畢竟我們的PC電腦不是服務器，所以GITHUB、GITEE、GITLAB誕生了，當然這些託管平臺針對GIT管理只能說是它們一小部分功能，它們主要還是以論壇社交的方式在服務。
GIT工作流程，GIT工作流程三大核心，工作區、暫存區（索引區）、版本庫，看圖。
上圖是我自己畫的一張簡圖，大概反映了GIT工作流程以及涉及到的4種文件狀態，有兩個地方需要注意一下，圖裏面的漸變箭頭和最下面那個箭頭，1. 漸變箭頭表示該文件已經添加到了暫存區，但是又被修改了，導致了工作區和暫存區狀態不一致，2. 最下面那個箭頭表示，文件從unmodified狀態又回到了untracked狀態，一般情況下不會有這兩種狀態的變更，極端情況下，比如撤銷回退操作，這些操作後面都會說，概念就介紹到這吧。
準備工作
我這邊準備的GIT環境比較簡單，三個本地倉庫文件夾，也就是三個本地文件夾，一個模擬遠程倉庫，兩個模擬本地倉庫，看圖。
server模擬共享倉庫，並且初始化一個Test.Service的倉庫，user01、user02模擬兩個pc客戶端，通過git clone 命令從server共享庫裏面克隆Test.Service服務，就是這麼簡單幹脆。
GIT目錄結構
所有準備工作已完成，倉庫也已完成初始化操作，下面通過tree命令看看GIT目錄結構及作用。
$ tree .git/
.git/
|-- COMMIT_EDITMSG
|-- FETCH_HEAD
|-- HEAD
|-- config
|-- description
|-- hooks
|-- index
|-- info
| `-- exclude
|-- logs
| |-- HEAD
| `-- refs
| |-- heads
| | `-- master
| `-- remotes
| `-- origin
| `-- master
|-- objects
| |-- 44
| | `-- de11e3e3bbe90467ce478b79e821014c87aecd
| |-- 6a
| | `-- bc29053633bce78260d5ac85a7f44b63b5d44e
| |-- 86
| | `-- b5874bc0612638b63e760d5b47bcf43a529bb1
| |-- info
| `-- pack
`-- refs
|-- heads
| `-- master
|-- remotes
| `-- origin
| `-- master
`-- tags
18 directories, 15 files
如上圖，這是user02GIT倉庫的目錄結構，在調用tree命令之前，我用user02提交了一個文件，所以有些目錄裏面也就有了內容，初始化狀態這些目錄結構裏面是沒有內容的，hooks文件夾裏面本來是有一些sample文件，今天暫時不會涉及到hook內容，所以全部刪掉了，接下來我們一起看看這些目錄文件的作用。
HEAD：它是一個文件，存儲我們當前的工作分支，以及當前分支指向的最新commit提交，我們直接通過cat命令看看裏面的內容，看代碼，
$ cat .git/HEAD; cat .git/refs/heads/master; git cat-file -p 6abc ref: refs/heads/master 6abc29053633bce78260d5ac85a7f44b63b5d44e tree 44de11e3e3bbe90467ce478b79e821014c87aecd author xxx <Administrator@JDF546R4F5WFBZD> 1648389719 +0800 committer xxx <Administrator@JDF546R4F5WFBZD> 1648389719 +0800 user02 1st
以上代碼我是三個命令一起執行了，cat .git/HEAD; 輸出了ref: refs/heads/master，表示當前工作分支是master，cat .git/refs/heads/master; 輸出了內容爲6abc2，這是一串sha1的hash值，表示當前master的最新提交索引在6abc這個文件裏面，git cat-file -p 6abc命令查看最新提交內容，這裏面涉及到了幾個文件對象，稍後再說。
FETCH_HEAD：這個文件在倉庫初始化狀態是沒有的，當我們執行git fetch或者git pull命令之後產生的，它裏面存儲了遠程庫所有分支最新提交的sha1索引，並且當前工作分支排在最前面，它有什麼作用呢？這裏有個小細節，git pull命令實際是兩個命令的組合，當我們執行git pull的時候，會先執行git fetch，fetch之後也就產生了這個文件或者說更新了這個文件，並且把遠程信息拉取到了本地，此時還沒有合併，接着執行git merge合併，其實就是給merge提供對象。
$ cat .git/FETCH_HEAD 6abc29053633bce78260d5ac85a7f44b63b5d44e branch 'master' of file:///h:/git/server/Test.Service/ $ git cat-file -p 6abc tree 44de11e3e3bbe90467ce478b79e821014c87aecd author xxx <Administrator@JDF546R4F5WFBZD> 1648389719 +0800 committer xxx <Administrator@JDF546R4F5WFBZD> 1648389719 +0800 user02 1st
命令一，查看fetch head內容，當前只有一個master分支，所以只有一行輸出，如果有多個分支會有多條記錄，61bc表示遠程master的最新提交，命令二查看遠程master最新提交對象，它同樣是個索引，它是個tree對象，對象這部分在objects目錄的時候再說。
config：配置文件，主要存儲的是本地配置信息，最只管的就是，我們在公司提交代碼到服務器，顯示的作者信息就是來自於這個配置文件，如果本地配置文件我們沒有設置信息，如用戶郵箱啥的，git會從全局配置信息獲取，全局配置信息我就不貼了，命令很簡單，$ git config --global -l
$ cat .git/config
[core]
repositoryformatversion = 0
filemode = false
bare = false
logallrefupdates = true
symlinks = false
ignorecase = true
[user]
name = xxx
[remote "origin"]
url = file:///h:/git/server/Test.Service/.git
fetch = +refs/heads/*:refs/remotes/origin/*
[branch "master"]
remote = origin
merge = refs/heads/master
index：暫存區的索引文件，它裏面存儲了文件名、目錄以及它們的內容索引地址，它關聯了工作區和倉庫區，這個怎麼理解？我現在工作區新添加了一個文件，執行git status，git終端輸出文件未跟蹤，當我執行git add命令之後再次執行status，它又提示我staged，所有這些都是通過索引區的這個index文件完成，我們通過命令ls-files -s看下它內容
$ git ls-files -s 100644 86b5874bc0612638b63e760d5b47bcf43a529bb1 0 user02.txt $ git cat-file -p 86b5874 user02
這裏我只做了一個簡單的文件提交，所以裏面只有一條數據，user02.txt表示文件名，那串hash表示內容索引，我也通過cat-file把它數出來了。
objects：這個目錄表示對象集合，這個裏面的對象一般有三種，blob、commit、tree這三種類型，我們前面提到的所有sha1索引指向的內容都在這objects目錄裏面能找到，我們這裏有3個objects，我們通過命令cat-file命令看看，
$ git cat-file -t 44de;git cat-file -t 6abc;git cat-file -t 86b5 tree commit blob
git cat-file -t 查看的是對象類型，接着我們通過cat-file -p查看這三個索引對應的內容
$ git cat-file -p 44de;git cat-file -p 6abc;git cat-file -p 86b5 100644 blob 86b5874bc0612638b63e760d5b47bcf43a529bb1 user02.txt // tree對象的內容 tree 44de11e3e3bbe90467ce478b79e821014c87aecd // commit對象的內容 author yukang.wu <Administrator@JDF546R4F5WFBZD> 1648389719 +0800 committer yukang.wu <Administrator@JDF546R4F5WFBZD> 1648389719 +0800 user02 1st user02 // blob對象的內容
以上內容我簡單做了一些註釋，這裏再補充一下，blob對象產生是在 git add命令之後，這個對象只會記錄文件內容（注意如果兩份或者以上文件裏面的內容完全一樣，只會有一個blob對象產生，空文件夾不跟蹤），commit對象產生是在 git commit命令之後，這個對象一般會包含一個tree對象以及其他輔助信息，如作者、時間戳、時區、提交說明、父對象（因爲我這邊是首次提交），tree對象的產生同樣是在commit命令之後，tree對象裏面主要記錄的是文件內容指針，目錄結構，文件名，整個設計確實很巧妙。
refs目錄：前面有提到過，主要記錄的是本地、遠程、以及標籤的內容索引地址，可以回到上面看一下。
pack: objects對象打包目錄，一般情況下，我們第一次從遠程拉取文件，我們的所有對象都是壓縮打包的，包括index，還有一種情況，我們執行git gc命令，git也會幫我們打包所有objects對象，我們可以通過git verify-pack -v 命令查看裏面的內容
|-- objects | |-- info | | |-- commit-graph | | `-- packs | `-- pack | |-- pack-872cbb392373e21735af47cb261f9fe3886ea31c.idx | `-- pack-872cbb392373e21735af47cb261f9fe3886ea31c.pack $ git verify-pack -v .git/objects/pack/pack-872cbb392373e21735af47cb261f9fe3886ea31c.pack c4ca5ee2c3162610f2d218ebf61e22f153875def commit 222 155 12 6abc29053633bce78260d5ac85a7f44b63b5d44e commit 193 136 167 fcd15acf93cad34ac127b658f4e16be63a12e915 blob 3 12 303 0fe633e30c461e9e5e08d545fe06d909243955dd blob 3 12 315 98d03acc98edaf728a186256b5cc25de43447055 blob 4 13 327 86b5874bc0612638b63e760d5b47bcf43a529bb1 blob 7 16 340 a5ecf8da194ea4dbe5b59e9156e45aba1246cb54 tree 36 45 356 64229d6afd42a9d26082572a8d11f9b529a12fa3 tree 103 108 401 44de11e3e3bbe90467ce478b79e821014c87aecd tree 38 49 509 non delta: 9 objects .git/objects/pack/pack-872cbb392373e21735af47cb261f9fe3886ea31c.pack: ok
結尾：
GIT計劃分兩次寫，今天主要是以概念爲主，以靜態方式解析git背後的邏輯原理，由於時間問題，明天還要上班，可能有些地方寫的不夠詳細，或者理解不對，包含吧，下次以操作爲主，當然不是講命令操作，主要是挑一些工作中碰到的問題，比如回退、撤銷、變基、合併等背後的一些邏輯。