写在前面
在如今的时代，信任没有人还不会用Git了吧。尽管Git仅仅用两周时刻开发出来的，但因其优秀的功用、简洁的操作，现已成为了运用最广泛的版别办理系统。
在与作业的过程中发现，咱们对Git的运用等级，大致分为3种。
①，把Git当成svn运用，有分支的概念，但无法熟练运用
②，能够熟练运用git，能够应付大部分的Git操作，但无法灵活的操作，产生操作失误时不知道怎么办
③，根本能够处理项目上所有的git问题，熟练运用一些冷门但实用的指令(reflog、rebase、cherry-pick等)
对于一个老练的程序员来讲，假如你还是①的等级，阐明你需求学一下Git操作了，否则被商场筛选仅仅时刻问题了。
假如你到达了②的程度，Git就不再限制你的开发功率，但无法承担起核心的职责。
而假如到达③的程度的话就足以独立自主了，能够自己去设计一套项目的开发流程、分支结构。
可是，真实了解Git的运行、存储原理的人其实十分少，而了解这些会帮助咱们愈加高效优雅的运用Git。
本篇内容并不适合等级①的开发者阅览，主张先学习一下Git的基础知识后再探究其原理。
原因
在一个适(huo)合(gan)学(wan)习(le)的作业日，沉浸于Git操作的我忽然想到，曾经学习Git时学到，Git的存储方法不同于SVN的Diff存储，而是将文件以SNAPSHOT(快照)的方法存储，以空间换时刻的方法进步功率。
而在实际运用过程中，并没有发现项目的Git占用多大空间，这就需求进一步了解一下Git的原理了。
Git的简略解说
Git的核心功用涉及到两块知识，第一个是Git的三个分区(作业区、暂存区、仓库区)，第二个是Git的快照存储三种方法(Blob、Tree、Commit)。
对于Git的分区信任咱们应该都了解一些，假如不清楚也不要着急，下面会提到。这儿为了方便咱们了解先阐明一下Git的存储方法。
实践展示-存储单元
从这儿开始，我会新建一个空文件夹来阐明Git的相关存储方法。
git init
在初始化Git后，咱们会看到文件夹根目录下创立.git文件夹，而.git\objects便是Git的存储目录
因为现在是个空文件夹，里面没有文件。.git\objects目录下除了Git生成的文件夹，没有其他内容
现在咱们新建一个文件a.txt,没有履行git add的话，.git\objects目录下依然没有内容
git add a.txt
履行后，.git\objects目录中生成了94文件夹和其目录下的ebaf900161394059478fd88aec30e59092a1d7文件
a.txt现已正式交给Git来管控。
而94和ebaf900161394059478fd88aec30e59092a1d7拼接后的94ebaf900161394059478fd88aec30e59092a1d7为这个文件的hashId，这个文件便是a.txt的快照。Git中称其为Blob(后续会详细阐明)。
ps. git cat-file是Git提供的检查快照文件的指令，了解即可，感爱好可自行查找。
这时咱们提交一下试试
git commit -m "commit A"
.git\objects目录中又新生成两个快照
咱们经过git cat-file指令来检查一下
Tree和Commit的快照，而且构建了三个快照之间的联系(图中只写了hashId的前两位)
总结一下，Git在履行git add时创立相应文件的Blob快照，在履行git commit时，依据暂存区的Blob快照创立相应的Tree和Commit快照。完结存储。
实践展示-提交经历
上面介绍了Git的Commit的存储依靠联系，接下来咱们再新建一些文件提交，添加一些文件结构和提交经历。
废话不多说，直接上图
提交后看一下.git\objects目录，添加了四个快照
为了节约篇幅我就直接上联系图了
依据联系图，咱们能够经过commit B的hashId，获取到这个版别的所有文件。
到这儿咱们就能够了解到Git的存储机制了，假如不太清楚的话，主张停下来考虑一下。
ps. 引申一点考虑，这也解释了咱们在提交代码时，只需求提交文件的原因，文件的目录是由Git经过创立Tree来创立的。
ps. 再记载一下一些小知识，假如两个文件的内容是相同，仅仅目录不相同。Git只会创立一个Blob目标。这可能是Git用来优化存储空间的一点小技巧。假如感爱好能够自己试一下。
回头看一下Git的三个分区
读到这儿咱们应该对Git的存储方法有了大概的了解，咱们回头来收拾一下Git的文件分区
结合Git的存储方法能够得知，Git并没有实际文件分区，而是经过散布存储文件，完成了分区的概念。
ps. 再略微扩展一下，在add之后创立的Blob目标，即使将文件移除暂存区，Blob目标依然存在，假如有该文件的hashId的话，随时能够检查文件内容
Git指针(HEAD、branch、remote等，总称Reference)
假如了解了上面的内容，可能会发现一个问题。上面说Git都是经过hashId来存储、操作，但咱们平常都是用branch来操作的。聪明小伙伴现已猜到了，其实这些branch、remote仅仅一些指向某个Commit hashId的指针。
咱们翻开自己Git项目的.git\refs目录来看一下，这儿记录着指向的Commit hashId。
而HEAD稍有不同，HEAD记录的是当时地点的分支，能够看一下.git\HEAD文件。
从头审视一下Git常用指令
现在，以咱们把握的知识，再来从头审视一下咱们常用的Git指令，更清晰的知道Git。
git merge
咱们知道，Git并不办理每个版别的改变，只办理每个版别的文件。而merge则是将两个分支的文件进行合并，从头提交一个Commit，而这个Commit会有两个parent指向，这也便是咱们平常看到的经历
git reset
其实reset应该分开来讲，因为hard、mixed、soft的差异，导致指令效果的不同。
但假如了解了其中本质的话，其他信任咱们能够自己了解。
简略来说，reset仅仅移动了当时branch的commit指向。
比方履行git reset --mixed commit2hash的话，本地文件并没有改变，仅仅改变了master分支的指向，如图所示
这儿略微的扩展一下，因为Git不会删除快照文件的特性，咱们能够做一些古怪但有效的操作。
比方咱们不小心履行了git reset --hard commit2hash，导致commit 3代码的丢掉。
这时咱们只需能够拿到Commit 3的hashId，然后履行git reset --hard commit3hash就能够复原了。
假如拿不到也别担心，运用reflog就能够查到
再比方咱们假如不小心merge错分支的话，只需在log中找到merge前的commit hashId，履行git reset --hard commitHash就能够康复到之前的状况。
需求提示一下，尽管Git不会删除快照文件，可是作业区的修正不在Git办理范围内，所以运用 reset –hard 时，需求稳重
git checkout
checkout的功用同样很多，这儿简略介绍一下常用的操作，其他功用咱们能够自己考虑一下。
履行git checkout branch1时，首先会修正.git\HEAD中的分支指向，然后抽出该分支对应的Commit下指向的文件，替换到咱们的目录下。
作业区假如有修正和其快照文件有抵触时，无法抽出。
而履行git checkout file1时，依据当时Commit中的Tree指向，找到该文件对应的Blob Hash，然后替换至本地目录下。
因为篇幅有限(懒)，就写这么多吧。假如有爱好的话，主张自己研究一下感爱好的指令，会比其他人解说收获更多。
总结
在学习Git原理时，我不只一次的感叹Git的设计，也希望咱们在学习的过程中不仅仅仅仅会用就行。
假如了解了设计思想，不仅能进步咱们运用的功率，还能够为咱们翻开思路。
举个简略的例子，空间换时刻的功用优化方针咱们都懂，但像Git在遵照这种方针的一起，在一些细节上不断优化，这样才能配的上Git当时的地位。
