假如让你来设计Git（一）

Git是一个用于多人协作的版本控制工具，十分强大。不过当你兴致勃勃地想要在项目中使用起Git时，却发现其还是有一定的学习成本的。网上的Git介绍内容很多，不过都是介绍Git是什么，以及Git怎么用。这里我想从另个一角度来学习Git，即Git为什么这么设计

一、最原始的版本控制方法

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阶段一

假如你是一个计算机小白，没有接触过任何的版本控制工具，当你在进行一个项目，比如说，在完成你的毕业论文设计的时候，可能会遇到什么样的问题呢？论文不断地修修改改，改完了一版，但是原来的版本又不忍心删掉，因为当前这一版又有问题，需要打回改为原来的版本（orz），这时候，你的文件夹可能会是这样的：

• 论文-初稿
• 论文-1.0
• 论文-终版
• 论文-终版1.0
• 论文-终版（打死不修改版）
• 论文-终版2.0
• ……

这样子，随着修改的版本不断增加，你的文件也在不断地增长。好处是你可以随时随地找到之前的某一个版本（所见即所得），但是坏处也是有的:

1. 文件越来越多，越来越占空间
2. 难以管理（如何命名、如何确保文件不丢失……）
3. 如何对比两个版本之间的差异

有没有什么好的体验呢？

方案一：假如，文件夹中就只有一个文件，保存的时候【选择一个版本号】。我在右击的时候，可以显示所有的版本号，并选择对应的内容

这样子，是不是很方便了呢？！文件夹中只有一个文件，简单清晰，并且又有不同的版本可以选择，真的赞。

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阶段二

不过，下一个问题来了：刚才的例子中，我们只有一个文件，那假如我们还有别的一些相关素材呢：

• 论文-正稿
• 参考资料

如果按照【方案一】，我们每次保存论文的时候，需要记住一个版本，保存是参考资料的时候，也要记住一个版本，岂不是也很麻烦？

方案二：这个文件夹下的所有内容都同属一个版本，每次修改都保存在最新的版本。我们可以将所有的文件一起提交到一个版本，也可以将所有的文件都恢复到之前的某个版本

方案二好像就解决了我们的问题了

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阶段三

假如你已经完成了一版【最终版1.0】，然后忽然想到，之前的某个观点，如果按照别的一个思路，可能会有别的结果。于是你就切回到之前的某个版本，进行修改保存。然后发现灵思泉涌，按照这个思路，又写到了【最终版-世界线变动-1.0】

但是这时候，怎么把【最终版1.0】的修改和当前的修改整合呢？复制当前内容，跳回到【最终版1.0】，然后手动将两部分的差异对比，合并，保存为【最终版-世界线收束-1.0】？实际上，思路也是对的（又不是不能用.jpg），只是手动复制和修改差异，的确不友好，最好是软件可以帮我们做一下，比如说复制这一步

二、Git实际上是怎么做的呢？

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首先：Git是如何管理文件的？

如果我们想要每一个版本都有整个文件夹的内容，最简单的方案是每一个版本都将当前文件夹下所有内容都存储下来！这样的话，我们粗粗一想，就有两种方案：

1. 每次将全部的数据都存一份。但是这样子会比较耗费空间。不过我们可以将其压缩一下
2. 每次都存储和上一次的差异。这样子存储的数据就会相对较少。不过当我们要去找到某一版，便需要从最开始的版本，将所有的差异一一计算上去。会比较慢

实际上，Git是采用了第一种方式来的。我们可以验证下：

git init    # 初始git仓库
echo 'wakanda forever' > wow.txt # 新建一个文件，内容为'wakanda forever'
git add wow.txt #将wow.txt加入缓冲区
git ci -m 'add wow.txt' #将wow.txt提交

这里Git做了什么事情呢？

1. 根据wow.txt生成一段哈希码
2. 将wow.txt进行压缩，存储在目录.git/objects下

我们实地看一下，在当前目录下：git hash-object wow.txt，可以查看到这个文件对应的hash码f92251815271e6bc28e5a7f9c24c5b5feadf5550。然后我们到.git/objects目录下看一下：

├── 96
│   └── 702f5ef2d4d580ddbad1bc95858180bb12cc1f
├── be
│   └── 40ca1d8339f9864ffa3c1ac3a284ecb2e4c931
├── f9
│   └── 2251815271e6bc28e5a7f9c24c5b5feadf5550
├── info
└── pack

这里的Git会根据文件的hash码前两位划分目录，我们wow.txt对应的就是f9下225开头的文件。直接cat f9/2251815271e6bc28e5a7f9c24c5b5feadf5550 会发现这个文件是乱码，因为我们刚才提到，这是一个被压缩的二进制文件。我们可以使用命令git cat-file -p f92251815271e6bc28e5a7f9c24c5b5feadf5550 来查看原有的内容：wakanda forever当当！