Git之——Git工作区、版本库和暂存区

Git暂存区（stage）是比较难理解的部分，也是Git的特色之一，那么它和工作区与版本库之间的联系又是怎样的，在这之前，应该先记住如下点：

1、所说的版本库就是隐藏的.git目录。

2、文件 .git/index是记录了文件名、文件的状态信息（时间戳、文件长度等）等的文件索引的目录树。

3、Git
对象库（.git/objects）中保存的是文件索引中所指定的文件实体。

下面的图详细展示了三者之间的关系（图与相关说明均转自http://www.worldhello.net/2010/11/30/2166.html，这部分知识也可以再蒋鑫的《Git
权威指南》中找到）








工作区、版本库、暂存区原理图
在这个图中，我们可以看到部分 Git 命令是如何影响工作区和暂存区（stage, index）的。

图中左侧为工作区，右侧为版本库。在版本库中标记为 "index" 的区域是暂存区（stage, index），标记为 "master" 的是 master 分支所代表的目录树。
图中我们可以看出此时 "HEAD" 实际是指向 master 分支的一个“游标”。所以图示的命令中出现 HEAD 的地方可以用 master 来替换。
图中的 objects 标识的区域为 Git 的对象库，实际位于 ".git/objects" 目录下，我们会在后面的章节重点介绍。
当对工作区修改（或新增）的文件执行 "git add" 命令时，暂存区的目录树被更新，同时工作区修改（或新增）的文件内容被写入到对象库中的一个新的对象中，而该对象的ID 被记录在暂存区的文件索引中。
当执行提交操作（git commit）时，暂存区的目录树写到版本库（对象库）中，master 分支会做相应的更新。即 master 指向的目录树就是提交时暂存区的目录树。
当执行 "git reset HEAD" 命令时，暂存区的目录树会被重写，被 master 分支指向的目录树所替换，但是工作区不受影响。
当执行 "git rm --cached <file>" 命令时，会直接从暂存区删除文件，工作区则不做出改变。
当执行 "git checkout ." 或者 "git checkout -- <file>" 命令时，会用暂存区全部或指定的文件替换工作区的文件。这个操作很危险，会清除工作区中未添加到暂存区的改动。
当执行 "git checkout HEAD ." 或者 "git checkout HEAD <file>" 命令时，会用 HEAD 指向的 master 分支中的全部或者部分文件替换暂存区和以及工作区中的文件。这个命令也是极具危险性的，因为不但会清除工作区中未提交的改动，也会清除暂存区中未提交的改 动。

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下面是最近又看这部分内容的一个补充（学而时习之，不亦说乎？）：

1、git status -s 参数，等同于--short，对git status的简化输出。

2、查看工作区、暂存区和版本库的目录树的方式。

工作区：正常的ls命令即可。

暂存区：git ls-files -s

版本库：git ls-tree HEAD

另一个很有用的命令：git clean -fd

(其中参数-f(force) -d(directory))，

作用：清除当前工作区中没有添加到版本库中的文件和目录。如

echo "test clean -fd" > test.txt
git status -s                       ---------> A test.txt
git clean -f                        ---------> Removing test.txt

3、.git/index与.git/objects

git status/git diff 等命令就是通过.git/index的记录进行的判断。index的内容是“包含文件索引”的目录树。但是文件的内容并没有在其中，而是在.git/objects中，文件索引建立了文件和对象库中对象实体之间的对应。

4、git中的有些操作只是操作了目录树，而没有涉及到对象库中的对象。

像git add 操作对象：目录树 + 对象库

而git commit操作对象：只有目录树

5、注意点：

git commit 可以加上 -a 参数，可以直接对本地所有变更的文件执行提交，简化了git add操作，相当于跳过了Git最大好处“暂存区”，所以不要使用这个命令。