Git分支管理基本原理

发表于 2024/07/03

作者 OneCoder

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上文已讨论过svn分支管理的基本原理，本文将继续探讨Git分支管理的基本原理，以便后续进行进一步的理解和对比：

Git 的分支创建原理与 SVN 有很大的不同。Git 的分支是轻量级指针，指向特定的提交对象。以下是 Git 创建分支的基本原理和详细步骤：

Git 分支创建的基本原理

提交对象（Commit Object）：
- 每次提交都会创建一个提交对象，记录提交的内容、作者信息、提交信息以及指向上一个提交对象的指针（即父提交）。
- 提交对象还包含一个指向树对象（Tree Object）的指针，树对象代表项目的目录结构和文件快照。
轻量级指针：
- 分支实际上是一个指向特定提交对象的指针（引用）。
- 创建分支就是创建一个新的指针，指向当前的提交对象。
- 例如，main 分支指向当前最新的提交对象，创建新分支 feature 就是创建一个新的指针 feature，指向相同的提交对象。
HEAD 指针：
- HEAD 是一个特殊的指针，指向当前检出的分支。
- 当你切换分支时，HEAD 会指向新的分支。

假设我们有一个项目的主分支 main，现在我们想创建一个新的分支 feature。具体步骤如下：

创建分支：
- 使用 git branch 命令创建一个新的分支。
- 例如，git branch feature 会创建一个名为 feature 的分支，该分支指向当前 main 分支指向的提交对象。
切换分支：
- 使用 git checkout 命令切换到某个分支。
- 例如，git checkout feature 会将 HEAD 指针移动到 feature 分支，使你在该分支上工作。
创建并切换分支：
- 使用 git checkout -b 命令可以在创建新分支的同时切换到该分支。
- 例如，git checkout -b feature 会创建并切换到 feature 分支。

假设我们有以下提交历史和分支结构：

A---B---C  (main)

创建分支：
- 假设我们现在创建一个名为 feature 的新分支，并切换到该分支：
- ```
 git checkout -b feature
```
- git checkout -b feature 实际上执行了以下两步操作：
  - git branch feature：创建一个新的分支指针 feature，指向提交 C。
  - git checkout feature：将 HEAD 指针指向 feature 分支。此时，分支结构如下：
1 A---B---C (main, feature)
提交更改：
- 在 feature 分支上进行了一些更改并提交，生成一个新的提交对象 D：
1 git commit -m "Add new feature"
- git commit 创建了一个新的提交对象 D，并更新 feature 指针指向 D，同时 HEAD 继续指向 feature 分支。此时，分支结构如下：
1 2 3 A---B---C (main) \ D (feature)
切换分支：
- 现在切换回 main 分支：
1 git checkout main
- git checkout main 将 HEAD 指针重新指向 main 分支。此时，分支结构如下：
1 2 3 A---B---C (main) \ D (feature)
合并分支：
- 将 feature 分支合并回 main 分支：
1 git merge feature
- git merge feature 将 feature 分支的更改合并到 main 分支，生成一个新的合并提交对象 E，并更新 main 指针指向 E。最终的分支结构如下：
1 2 3 A---B---C---E (main) \ / D (feature)

Git 的分支创建原理基于轻量级指针，分支只是一个指向特定提交对象的引用。创建、切换和合并分支的操作非常快速和高效，这使得 Git 在处理并行开发和版本管理时表现出色。通过这种机制，Git 能够轻松管理大量分支，支持复杂的开发流程和协作模式。

本文由作者按照 CC BY 4.0 进行授权