git: 提交前查看修改 git diff，HEAD^, HEAD~i

推荐安装 p4merge 作为 git 的 diff 工具：

# Starts git difftool for all modified files
git difftool

# Compare only specific file
git difftool location\filename

# diff 当前版本的文件和某个commit的某个文件
git difftool 3693493981a35c07f2bee7cae71f8e8bd95be625 -- filename

# git difftool [start commit]..[end commit] filename
git log filename  # 查看某个文件的提交记录
git difftool 6cde26245763dd43f9505c7578a1f7be44b7fad1..8d5336398  -- filename

常用 example：

git diff：是查看 workspace 与 index 的差别的。
git diff --cached：是查看 index 与 local repositorty 的差别的。
git diff HEAD：是查看 workspace 和 local repository 的差别的。（HEAD 指向的是 local repository 中最新提交的版本）

注：git diff 后跟两个参数，如果只写一个参数，表示默认跟 workspace中的代码作比较。git diff 显示的结果为 第二个参数所指的代码在第一个参数所指代码基础上的修改。如，git diff HEAD 表示 workspace 在 最新commit的基础上所做的修改。
如图：

在git提交环节，存在三大部分：workspace, index, repository 尊重作者，原文链接

这三大部分中：

workspace：就是你所工作在的目录，每当你在代码中进行了修改，working tree的状态就改变了。
index：是索引文件，它是连接working tree和commit的桥梁，每当·我们使用git-add命令来登记后，index file的内容就改变了，此时index file就和working tree同步了。
repository：是最后的阶段，只有commit了，我们的代码才真正进入了git仓库。我们使用 git commit -m "xxx" 就是将 index 里的内容提交到本地仓库中（push 之后就到了远程仓库了）。

要跟历史版本中的代码作比较：

git diff HEAD^ 比较 workspace 与最新commit的前一次commit的差异（注意与git diff HEAD的差别）
git diff HEAD~2 比较 workspace 与上2次提交的差异，相当于 git diff HEAD~2 HEAD~0，注意两个HEAD的位置，diff显示的结果表示 后一个(HEAD~0) 相对于 前一个的修改(HEAD~2)

当然也可以通过 a/b 来区分对应的文件，如下：

--- a/build/test.cmake   (a表示 git diff后的第一个文件，---表示删除)
+++ b/build/test.cmake   (b表示 git diff后的第二个文件，+++表示增加）

例如，git diff HEAD~2 HEAD^ 比较上次commit（即最新的commit的前一次）与上上次commit之间的差异，HEAD^=HEAD^1=HEAD~1；其中 a 表示 HEAD~2， b表示 HEAD^。

注意^与~之间的区别，当存在多个分支时，^可以用来选择分支，HEAD~i永远只选择第i级父节点的第一个分支，HEAD~i^2选择第i级父节点的第二个分支，以此类推；HEAD^=HEAD^1=HEAD~1；如果没有分支，只有一条主线，则HEAD^^^=HEAD^1^1^1=HEAD~3，如果该级几点有第二个分支，则表示为：HEAD^^^2 = HEAD~2^2.
图文可见链接

为了更加清晰的阐释这个关系，来给出一个实例：

[yaya@yaya-desktop]$ cat main.c
#include
int main(int argc,char *argv[])
{
	printf(“hello.\n”);
	printf(“he was a student.\n”);
	return 0;
}

然后git init, git add . , git commit;
之后你将源代码修改为：

[yaya@yaya-desktop]$ cat main.c
#include
int main(int argc,char *argv[])
{
	printf(“hello.\n”);
	printf(“he was a student.\n”);
	printf(“he was born in finland.\n”);
	return 0;
}

此时你git add .，但不用执行git commit命令。然后你再将源代码改为：

[yaya@yaya-desktop]$ cat main.c
#include
int main(int argc,char *argv[])
{
	printf(“hello.\n”);
	printf(“he was a student.\n”);
	printf(“he was born in finland.\n”);
	printf(“he is very clever!\n”);
	return 0;
}

这个时候，你执行如下三个命令，仔细查看，我相信你会发现它们三个的区别的！

$ git diff
$ git diff –cached
$ git diff HEAD

讲到这里，基本上对git diff命令有了比较深入的了解了，现在你再使用git status看看输出结果，样子大概是这样：

[yaya@yaya-desktop]$ git status
# On branch master
# Changes to be committed:
#   (use “git reset HEAD …” to unstage)
#
#    modified:   main.c
#
# Changed but not updated:
#   (use “git add …” to update what will be committed)
#
#    modified:   main.c

很明显可以知道：

Changes to be committed表示已经存在于index file里，但尚未提交。
Changed but not updated表示在working tree已经做修改，但还没有使用git add登记到index file里。