Git 命令分析（一）：git add 与 git commit

• 主要内容

1. git add 命令使用，及其底层命令分析
2. git commit 命令使用，及其底层命令分析

工具包：

1. 状态查看

   git status

2. 查看 Git 数据库 中的 Git 对象

   find .git/objects/ -type f

3. 查看 .git 目录结构【主要是 index 暂存区文件有无】

   ll .git

文章的写作思路：

init project --> create file --> add file --> commit file 每一个过程点，都依次执行上面的工具包中的命令，然后根据内容进行分析，并得出结论

• 文中涉及到的 Git 命令

# Git 项目初始化
git init

# Git 状态查看
git status

# Git 追踪/添加文件
git add

# Git 提交
git commit

注：文中用到的一些底层命令，请参照我的另一篇博文：Git 底层命令浅析（一）

1. 准备工作

• 命令：git init

# 初始化一个Git项目
$ git init SimpleGit
Initialized empty Git repository in D:/SimpleGit/.git/

# 进入到 SimpleGit 项目中，以下命令皆在该目录中操作
$ cd SimpleGit/

# 查看状态
$ git status
On branch master

No commits yet

nothing to commit (create/copy files and use "git add" to track)

# 查看 Git 数据库 中的 Git 对象，为空
$ find .git/objects/ -type f

# 查看 .git 目录结构
$ ll .git
total 7
-rw-r--r-- 1 MSI 197121 130  5月 21 15:23 config
-rw-r--r-- 1 MSI 197121  73  5月 21 15:23 description
-rw-r--r-- 1 MSI 197121  23  5月 21 15:23 HEAD
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 hooks/
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 info/
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 objects/
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 refs/

• 注意：.git 目录结构中没有 index 文件

2. 操作分析：git add

2.1 例子-1

• 操作：create file

# 创建新文件
$ echo "git add" > test.txt

# 查看状态
$ git status
On branch master

No commits yet

Untracked files:
  (use "git add ..." to include in what will be committed)
        test.txt

# 查看 Git 数据库 [结果为空]
$ find .git/objects/ -type f

# 查看 .git 目录结构
$ ll .git
total 7
-rw-r--r-- 1 MSI 197121 130  5月 21 15:23 config
-rw-r--r-- 1 MSI 197121  73  5月 21 15:23 description
-rw-r--r-- 1 MSI 197121  23  5月 21 15:23 HEAD
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 hooks/
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 info/
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 objects/
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 refs/

• 注意：index文件依旧不存在

2.2 例子-2

• 命令：git add
• 在 例子-1 的基础上进行操作

# 添加 test.txt 文件
$ git add test.txt

# 查看状态
$ git status
On branch master

No commits yet

Changes to be committed:
  (use "git rm --cached ..." to unstage)
          new file:   test.txt

# 查看 Git 数据库
$ find .git/objects/ -type f
.git/objects/32/3e4ff440f6ffa8ed8bde18bc9660d75a8bbff4

# 查看 .git 目录结构
$ ll .git
total 8
-rw-r--r-- 1 MSI 197121 130  5月 21 15:23 config
-rw-r--r-- 1 MSI 197121  73  5月 21 15:23 description
-rw-r--r-- 1 MSI 197121  23  5月 21 15:23 HEAD
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 hooks/
-rw-r--r-- 1 MSI 197121 104  5月 21 15:40 index
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 info/
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:40 objects/
drwxr-xr-x 1 MSI 197121   0  5月 21 15:23 refs/

# 查看 index 内容
$ cat .git/index
DIRC^▒/▒▒-0^▒/▒▒-0▒2>O▒@▒▒▒▒▒▒▒`▒Z▒▒test.txtƐ=▒ L▒L▒5cF\▒▒N▒▒9

• 注意：index文件存在，且有内容

2.3 分析

1. Git 数据库中有Git 对象数据，那么说明，git add 命令是包含 git hash-object 这一命令执行操作：

$ git hash-object -w test.txt
323e4ff440f6ffa8ed8bde18bc9660d75a8bbff4

• SHA-1值与 .git/objects 目录中的一致

2. .git 目录中的 index 文件被Git 创建，且有内容。即 git add 是包含 git update-index 这一命令执行操作：

$ git update-index --add --cacheinfo 100644 323e4ff440f6ffa8ed8bde18bc9660d75a8bbff4 test.txt

3. 由于 Git 数据仓库中，只有一个 Git 对象，即内容为“git add” 的 test.txt 对应的blob对象，故没有生成树对象

2.4 结论

1. git add 命令的作用有：

1. 将 指定的文件（如本例中的 test.txt）经算法加密计算后，生成SHA-1值；
2. 并在 .git/objects 中创建对应的 blob 对象（数据对象）；
3. 然后，将指定的文件的blob对象添加到index 暂存区。

2. 理论图解
   

3. 操作分析：git commit

3.1 例子-3

• 命令：git commit

• 在 例子-2 的基础上进行操作

# 查看状态
$ git status
On branch master

No commits yet

Changes to be committed:
  (use "git rm --cached ..." to unstage)
        new file:   test.txt

# 提交
$ git commit -m "First Commit"
[master (root-commit) 2d6735e] First Commit
 1 file changed, 1 insertion(+)
 create mode 100644 test.txt

# 查看状态
$ git status
On branch master
nothing to commit, working tree clean

# 查看 Git 数据库
$ find .git/objects/ -type f
.git/objects/01/7f3e541890b8662e1b66325df95ab3f9e8af8e
.git/objects/2d/6735e715dd5e2357474b16f96666019a917024
.git/objects/32/3e4ff440f6ffa8ed8bde18bc9660d75a8bbff4
# 查看每一个 Git 对象所属类型及其内容
# 对象-1：017f3e
$ git cat-file -p 017f3e
100644 blob 323e4ff440f6ffa8ed8bde18bc9660d75a8bbff4    test.txt
$ git cat-file -t 017f3e
Tree

# 对象-2：2d6735
$ git cat-file -p 2d6735
tree 017f3e541890b8662e1b66325df95ab3f9e8af8e
author test <[email protected]> 1590049841 +0800
committer test <[email protected]> 1590049841 +0800

First Commit

$ git cat-file -t 2d6735
commit

# 对象-3：323e4f
$ git cat-file -p 323e4f
git add

$ git cat-file -t 323e4f
Blob

3.2 分析

1. Git 数据库中多了 tree 对象，说明 git commit 命令里包含生成树对象的命令：git write-tree

2. Git 数据库中多了 commit 对象，说明 git commit 命令里包含生成提交对象的命令：git commit-tree

3.3 结论

• 图解示意
  

4. 总结

参考文献：

Pro Git 网址：https://git-scm.com/book/zh/v2
如若想深入探究Git，请阅读该书（免费，开源）

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