1. Introduction 介紹

在 git 的豐富功能中，工作區(qū) (Work Space)、暫存區(qū) (Index/Staging?Area)、本地倉(cāng)庫(kù) (Local Repository) 和遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù) (Remote Repository) 被認(rèn)為是四大核心概念。今天讓我們深入了解這些神秘的組成部分，揭開(kāi)它們的面紗，讓你能夠更好地利用Git來(lái)管理項(xiàng)目。

上圖相信大家再熟悉不過(guò)，這是我從?Git 基本操作 | 菜鳥(niǎo)教程?直接貼過(guò)來(lái)的，網(wǎng)上也有很多類似的圖解...這個(gè)關(guān)系圖主要介紹這四個(gè)區(qū)之間的關(guān)系，以及它們之間的 git 基本操作命令。在這個(gè)的基礎(chǔ)上我將結(jié)合不同的文件、目錄重點(diǎn)解釋：workspace、staging area、local repository 到底存在我們自己電腦的何處，以及它們內(nèi)部是如何關(guān)聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的。希望看完你能有所收獲。

2. Basic Concept 基本概念

工作區(qū) (Work Space)：是在電腦文件系統(tǒng)中能看到的項(xiàng)目目錄。它包含項(xiàng)目的實(shí)際文件，你在工作區(qū)進(jìn)行的修改會(huì)影響到這些文件。比如，你新創(chuàng)建了一個(gè)文件夾，git init 命令以后它就成為了一個(gè) git 目錄，然后你在文件夾里修改了一個(gè) readme.txt 文件，也就是所謂的在工作區(qū)修改了它，這個(gè)很好理解。

暫存區(qū) (Index/ Staging Area)：是一個(gè)中間區(qū)域，用于暫存工作區(qū)中的改動(dòng)，但這些改動(dòng)還沒(méi)有提交到本地倉(cāng)庫(kù)。在進(jìn)行版本控制時(shí)，你需要明確地將修改添加到暫存區(qū)，這相當(dāng)于一次“快照”，在提交到本地倉(cāng)庫(kù)之前，你可以對(duì)這次“快照”進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整。這個(gè)區(qū)域比較抽象，我們暫時(shí)不需要看到它，只用記住在提交到本地倉(cāng)之前，先添加到這兒就行。

本地倉(cāng)庫(kù) (Local Repository)：是存儲(chǔ)在自己計(jì)算機(jī)本地的版本庫(kù)，包含了完整的項(xiàng)目歷史數(shù)據(jù)。執(zhí)行 git commit 命令后會(huì)將暫存區(qū)的內(nèi)容添加到這里，git 會(huì)保存為一個(gè)新的提交，并更新本地倉(cāng)庫(kù)，這樣就形成了項(xiàng)目的版本歷史。這個(gè)區(qū)域也比較抽象，暫時(shí)不用擔(dān)心。

遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù) (Remote Repository)：是位于網(wǎng)絡(luò)上的 git 倉(cāng)庫(kù)，通常托管在像 GitHub、GitLab 或 Bitbucket 等服務(wù)提供商上。遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)用于協(xié)作和備份。多個(gè)開(kāi)發(fā)者可以共享同一個(gè)遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)，每個(gè)人可以將自己的改動(dòng)推送到遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)，從而實(shí)現(xiàn)協(xié)同開(kāi)發(fā)。同時(shí)，遠(yuǎn)程倉(cāng)庫(kù)也提供了項(xiàng)目的備份和存檔。

3. Further Exploration 進(jìn)一步探索

其實(shí)，在我們的電腦上，git 工作區(qū)是工作區(qū)、暫存區(qū)和本地倉(cāng)的統(tǒng)稱...現(xiàn)在我們用圖文形式開(kāi)始解釋，以 Mac 電腦為例，Windows 基本思路一致。

3.1 Git Structure 文件結(jié)構(gòu)

首先我們從 git 文件夾結(jié)構(gòu)入手，比如我們創(chuàng)建了一個(gè)文件夾 learnGit 并且使用 git init 命令初始化成一個(gè) git 文件夾，里面有一個(gè) readme.txt 文件，那么 readme.txt 其實(shí)就處在該 git 文件夾的工作區(qū)，這點(diǎn)很好理解對(duì)吧。

此時(shí)如果我們?cè)?learnGit 目錄中使用 command + shift + . 快捷鍵 (顯示隱藏文件)，會(huì)出現(xiàn)一個(gè) .git 文件夾，這就是我們所謂的本地版本庫(kù)，它是 git 版本控制系統(tǒng)用于存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)元數(shù)據(jù)和對(duì)象的目錄，更是 git 的核心。它包含了 git 倉(cāng)庫(kù)的全部信息，包括版本歷史、分支、標(biāo)簽、配置等。

3.2 Key folder?隱藏文件 .git

.git 文件夾是Git版本庫(kù)的核心，它使得Git能夠追蹤文件的更改、管理分支、記錄提交歷史等。這個(gè)文件夾通常位于項(xiàng)目的根目錄下。在通常情況下，用戶不太需要直接操作這個(gè)文件夾，而是通過(guò)Git命令來(lái)與版本庫(kù)進(jìn)行交互。為了更好地了解 git，一起來(lái)看看以下幾個(gè)重要的文件及文件夾。

3.2.1 index 文件

沒(méi)錯(cuò)，通過(guò)名字不難看出 index 文件實(shí)際上就存儲(chǔ)了將被包含在下一次提交中的文件信息，我們可以理解為這就是 Staging Area 即暫存區(qū)的內(nèi)容。這就是為什么說(shuō)暫存區(qū)的內(nèi)容其實(shí)也被包括在工作區(qū)。

3.2.2?HEAD 文件?(*)

指向當(dāng)前所在分支的最新提交，當(dāng)前表明我們?cè)诒镜氐?main 分支，如果我們切換到另一本地分支，比如 temp，那么這個(gè) HEAD 文件就會(huì)顯示 ref: refs/heads/temp?(之后演示的內(nèi)容原理都和 main 分支一樣)。HEAD 文件的內(nèi)容是一個(gè)路徑文件，我們打開(kāi)這個(gè)路徑下的main文件 .git/refs/heads/main

顯示為一段 hash 碼，我們先不要關(guān)掉這個(gè)文件，等下看這個(gè) hash 碼和誰(shuí)能對(duì)應(yīng)上

3.2.3 logs 文件夾?(*)

由文件夾名字不難看出這是一個(gè)用于存放記錄日志的目錄，logs 文件夾下又包括一個(gè) HEAD 以及 refs 文件夾，如下圖所示

與上一個(gè) HEAD 文件不同，這個(gè) HEAD 文件在 logs 文件夾下，它主要記錄的是 'HEAD'?引用的變化，即當(dāng)前所在的分支或提交的變化?？捎糜谟涗浄种袚Q，版本回退，提交等日志。比如每次切換分支或提交時(shí)，都會(huì)在這個(gè)文件中生成一條記錄，包括變化的時(shí)間、舊的 HEAD 引用的位置、新的 HEAD 引用的位置等信息。

refs 文件夾中包含 heads 和 remotes 兩個(gè)文件夾，remotes 很明顯是關(guān)于遠(yuǎn)程倉(cāng)的，我們主要來(lái)看看 heads。heads 文件夾中包含一個(gè) main 文件。這個(gè)文件是用于記錄本地特定分支的引用變化，每次該分支發(fā)生變化時(shí)，都會(huì)在這個(gè)文件中生成一條記錄，包括變化的時(shí)間、舊的分支位置、新的分支位置等信息。

我們用文本編輯器打開(kāi)這個(gè) .git/logs/refs/heads/main 文件

我們發(fā)現(xiàn)最后的 hash 碼和之前那個(gè)對(duì)應(yīng)上了！?

.git/HEAD 指向的?.git/refs/heads/main 哈希碼 ==?.git/logs/refs/heads/main 最后的哈希碼

我們知道 HEAD 表示當(dāng)前分支提交的最新版本，上面這個(gè)例子表示，我們目前所在的本地?main 分支上最新提交版本對(duì)應(yīng)的 reference (快照) 是 ece57b94dd97a....5896 這個(gè) Hash 碼，由此我們得出結(jié)論，在獲取歷史提交版本時(shí)是以?commit 對(duì)應(yīng)的 Hash 碼作為依據(jù)找到對(duì)應(yīng)的提交版本，這個(gè) Hash 碼在 .git/logs 日志中可以找到。?

可是，有了 Hash 碼還不夠，我們還要根據(jù)這個(gè) Hash 碼找到具體的提交內(nèi)容，那么具體的提交內(nèi)容存放在哪呢？

3.2.4 objects 文件夾?(*)

objects 就是我們的本地對(duì)象庫(kù)，它的作用是存儲(chǔ)所有的 git 對(duì)象，如提交內(nèi)容、樹(shù)（目錄）、Blob（文件）等。所以如果我們要依據(jù) Hash 碼找到實(shí)際的提交內(nèi)容，就要拿著 logs 文件夾中存儲(chǔ)的?Hash 碼來(lái) objects 文件夾取。在這個(gè)目錄中，git 會(huì)根據(jù)哈希值的前兩個(gè)字符將對(duì)象分組存儲(chǔ)。每個(gè)提交對(duì)象的內(nèi)容會(huì)被壓縮、存儲(chǔ)在一個(gè)以哈希值命名的文件中。如果對(duì)象內(nèi)容有變化，git 會(huì)生成新的哈希值。

打開(kāi)這個(gè) ec 文件夾就能看到，我們最后一次提交的具體內(nèi)容了，這個(gè)內(nèi)容是以之前那個(gè) Hash 碼命名的。很巧的是，我們上一次的提交和最新的提交 Hash 碼開(kāi)頭差不多，所以 git 通過(guò)計(jì)算前兩位 hash 碼將兩者都放在了這個(gè)文件夾中。

4. Conclusion 總結(jié)

到此我們就知道了工作區(qū)、暫存區(qū)、本地倉(cāng)庫(kù)在自己的電腦到底是如何存在的，以及他們之間是如何運(yùn)作產(chǎn)生聯(lián)系的，本地倉(cāng)庫(kù)就是 .git/objects 文件夾，暫存區(qū)就是 index，HEAD 指向當(dāng)前本地分支最新的提交，這個(gè)提交對(duì)應(yīng)有一個(gè) commit id, 以 Hash 值表示，獲取或者推送某個(gè)提交需要拿著 Hash 值去本地倉(cāng)庫(kù)也就是 .git/objects 里找到具體的提交內(nèi)容。

4.1 關(guān)系圖

下圖是我總結(jié)出的工作區(qū)、暫存區(qū)及本地版本倉(cāng)庫(kù)的關(guān)系圖 (以本地 learnGit 為例)，供大家參考。

感謝各位的閱讀，如果你覺(jué)得我的博客對(duì)你有所幫助或啟發(fā)，歡迎點(diǎn)贊收藏??~文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-802263.html

到了這里，關(guān)于Git詳解(帶圖) --- 本地電腦的工作區(qū)、暫存區(qū)、本地倉(cāng)與遠(yuǎn)程倉(cāng)的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！