Git存储数据的原理

Git存储数据的方式

Git 是一个内容寻址文件系统，也就是说他实际上是一个键值对数据库（key-value data store）。Git 存储一份数据，然后返回一个40位的 Hash 值作为键值，通过这个键值，我们就能找到所存储的数据。

Hash 值的前两位作为目录，后38位为文件名。文件的内容就是 键值对 的 值 ，也就是 Git 存储的一系列数据。

Git会存储哪些数据？

Git会存储哪些数据呢？

文件有三种状态: 未暂存、已暂存和已提交。Git 会存储 已暂存 和 已提交 的文件。同时，当我们提交数据时，当前的提交信息也会被保存下来。所以，Git 会存储两种数据:

1. 已暂存 和 已提交 的文件。
2. 每次提交时的信息数据，也就是提交的注释，作者等。

Git如何存储数据？

Git 以键值对的方式存储数据，键 就是 .git/objects 下的每个目录名及文件名，值 就是文件的内容，这些值也称为 对象 。而对应于所存储的两种数据，Git 存储的对象有三种:数据对象 、树对象 和 提交对象 。

数据对象

Git 使用数据对象来记录每一个文件的数据。比如将一个文件添加到暂存区（index）中，这时，在 objects 目录下就会产生一个数据对象。

可以用此命令查看该数据对象:

git cat-file -t

树对象

Git 在每次提交时，会将暂存区的所有数据保存起来，这时会产生一个 树对象 。树对象中的数据记录了在提交前，处于暂存区中的每个文件的状态。这个记录并非将数据都拷贝到当前树对象的文件中，而是记录了暂存区中每个文件的数据对象的 键 值。

树对象与数据对象存储的结构关系如下图：

树对象与数据对象的存储关系

提交对象

每次向 Git 仓库中提交文件时，Git 会生成一个提交对象，用以保存当前提交的信息，包括此次提交的父提交对象，作者的信息等。这个提交对象的保存方式也是以 Hash 值为文件名的文件。

Git就是将所需要用的到数据转为这三种对象，并且以 Hash 值为文件名的文件的形式，保存在 .git/objects 中。实际上，除了这三种对象，还有第四种对象，即 标签(tags) 对象。保存形式也是一样的。

实际操作

数据存储方式

初始化一个 Git 仓库，当前 .git/objects/ 目录如下：

添加一个文件：

将其加入到暂存区：

可以看到 objects/ 下多了一个文件夹：

这个就是保存的在暂存区中的文件。

将暂存区的文件提交：

可以看到 objects/ 下多了两个文件夹：

多出来的两个文件，一个是此次提交的树对象，一个是此次提交的提交对象。

三种提交对象

运行以下命令：