​​20150917 [學習筆記] Git版本控制(5)
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​[基本概念] 物件的概念
  • ​​Git 裡的「物件」十分重要，雖然在操作 Git 指令的過程中通常不太需要直接接觸這些檔案，不過了解這些物件的存在，有助於理解 Git 的運作模式與 設計概念。
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​[內容摘要] Git 資料結構
  • ​​（一）物件資料庫
  • ​​（二）物件類型
  • ​​（三）物件結構的優點
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​（一）物件資料庫

  • ​​「物件」是一種「不可變的」 (immutable) 檔案類型，儲存在「物件儲存區」的檔案只進不出，也不會被修改。
  • ​​[ 原因 ]  如果竄改檔案內容，新的內容運算出來的 SHA1 雜湊值會與原有物件的檔名不一樣，會導致 Git 無法繼續執行。(有保護作用)
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  • ​​物件(blob 物件與 tree 物件)都會儲存在一個所謂的「物件儲存區」 (object storage) 之中，預設在「儲存庫」的 objects 目錄下：
  • ​​每一個「物件」，都是以「檔案內容」進行 SHA1 雜湊運算出一個 hash 值，並用這個 hash 值當作物件的名稱。
  • ​​[ 例子1 ]  「檔案內容」: 8a6b275638f3cf164395e65066a1132bb36b7896
  • ​​（1）前兩個字元(8a)當作目錄。
  • ​​（2）剩下的值(6b275638f3cf164395e65066a1132bb36b7896)當成檔名。
  • ​​（3）這些物件的實體目錄與檔案也都會放在 .git\objects 目錄下，如下圖示：
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​（二）物件類型

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​[ 參考影片 ] (必看)
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​[ 物件的壓縮 ]  zlib 演算法
  • ​​提升存取效率。
  • ​​節省空間 : 計算出 blob 之間的差異，將這些差異儲存在一個名為 packfile 的檔案中。
  • ​​(通常 packfile 會置於 .git\objects\pack 目錄)
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​[ 物件之間的關聯 ]
  • ​​透過 tree 物件 (資料夾的快照) 與 commit 物件 (每一個版本的快照) ，能夠得知 blob 與版本的關係。
  • ​​1.  blob 物件：檔案的"內容"。
  • ​​工作目錄中某個檔案的 "內容"(當你執行 git add 指令的同時，這些新增檔案的內容就會立刻被寫入成為 blob 物件，檔名則是物件內容的雜湊運算結果)。
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  • ​​2.  tree 物件：儲存目錄下的資訊。
  • ​​包含該目錄下的檔名、對應的 blob 物件名稱、檔案連結(symbolic link) 或其他 tree 物件等等。
  • ​​tree 物件可以包含其他 tree 物件，像「資料夾」。
  • ​​tree 物件是在特定版本下某個資料夾的快照(Snapshot)。
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  • ​​3.  commit 物件：記錄 tree 物件和版本資訊。
  • ​​一個 commit 物件代表著 Git 的一次提交，記錄著特定提交版本有哪些 tree 物件、版本提交時間、記錄訊息。
  • ​​記錄上一層的 commit 物件名稱 (只有第一次 commit 的版本沒有上層 commit 物件名稱)。
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  • ​​4.  tag 物件：
  • ​​用來關聯 commit 物件 (也可以關聯到特定 blob、tree 物件)
  • ​​儲存額外的參考資訊(metadata)，例如: tag 名稱。
  • ​​[ 用途 ]  替 commit 物件標示一個易懂的名稱，通常代表某個特定發行的版本，或是特殊意義的版本。
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​（三）物件結構的優點

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​1.  有效率的處理大型專案
  • ​​所有 blob 物件都是透過「內容」來做定址的 (content addressable)，可以提高不同版本之間搜尋內容的效率。
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​2.  保護歷史紀錄
  • ​​[ 多層關聯保護 ]  增加竄改難度 ( commit >> tree >> blob、tree ... )
  • ​​每次提交變更都會產生一個 commit 物件，commit 物件的名稱是透過 commit 物件的內容產生。
  • ​​commit 物件會關連到 tree 物件，tree 物件的名稱又是透過 tree 物件的內容所產生。
  • ​​tree 物件又會關聯到 blob 與 tree 物件，這些物件的名稱也是透過內容產生。
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  • ​​由於 Git 儲存庫經常會被 clone 或 fork，只要是被 clone 過的儲存庫，來源的儲存庫只要任何一個物件被修改，這些 clone 出去的儲存庫就很難再合併回來，所以幾乎不可能任意竄改版本紀錄。
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​3.  定期封裝物件
  • ​​[ 建立新物件 ]
  • ​​在 Git 中的 "物件" 代表版本庫中的檔案。而在版本異動的過程中，專案中的程式碼或其他檔案會被更新，每次更新時，只要檔案內容不一樣，就會建立新的 "物件"，這些不同內容的檔案全部都會保留下來。
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  • ​​[ 製作封裝檔 ]
  • ​​Git 的設計可以將老舊的 "物件" 自動封裝進一個封裝檔(packfile)中，以改善檔案存取效率。
  • ​​新增的檔案會以單一檔案的方式存在著，也代表一個 Git 版本庫中的 "檔案" 就是一個 Git "物件"，但每隔一段時間就會需要重新封裝(repacking)。
  • ​​執行重新封裝 : git gc
  • ​​檢查 Git 維護檔案系統是否完整 : git fsck
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