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（一）仓库创建与配置 - .git 目录的结构与作用

news 2025/10/25 7:41:51

文章目录

1. .git 目录的结构
2. 核心部分详细讲解
- 2.1 objects/ - Git 对象数据库（核心中的核心）
- 2.2 refs/ - 引用目录
- 2.3 HEAD 文件
- 2.4 index 文件（二进制）
- 2.5 config 文件
- 2.6 hooks/ 目录
- 2.7 info/ 目录
3. 总结

1. .git 目录的结构

.git/
├── HEAD                          # 指向当前所在的分支或提交
├── config                        # 本项目特有的 Git 配置
├── description                   # 仅供 GitWeb 程序使用
├── index                         # 暂存区（Stage）的信息
├── hooks/                        # 客户端或服务端的钩子脚本
│   ├── pre-commit.sample        # 提交前触发的脚本示例
│   ├── post-update.sample       # 推送后触发的脚本示例
│   └── ...
├── info/                         # 存放全局性排除文件（不纳入版本控制）的模式
│   └── exclude
├── objects/                      # Git 对象数据库（核心！）
│   ├── pack/                    # 打包后的对象（用于优化）
│   │   ├── pack-xxx.pack       # 打包的数据文件
│   │   └── pack-xxx.idx        # 打包数据的索引文件
│   └── ...
│       ├── 12/                  # 对象的前两位作为目录名
│       │   └── 3456789...      # 对象的剩余部分作为文件名
│       ├── ab/
│       └── ...
└── refs/                         # 存放分支和标签的指针├── heads/                   # 本地分支指针│   ├── main                # `main` 分支的最新提交哈希│   └── develop             # `develop` 分支的最新提交哈希├── tags/                    # 标签指针│   └── v1.0.0              # `v1.0.0` 标签指向的提交哈希└── remotes/                 # 远程跟踪分支指针└── origin/             # 远程仓库 `origin` 的相关指针├── HEAD            # 远程仓库 `origin` 的默认分支└── main            # 远程分支 `origin/main` 的最新提交哈希

2. 核心部分详细讲解

2.1 objects/ - Git 对象数据库（核心中的核心）

这是 Git 的数据存储中心，所有文件、目录、提交等数据都以 对象（Object） 的形式存储在这里。Git 使用 SHA-1 哈希算法为每个对象生成一个唯一的 40 位十六进制码（如 d670460b4b4aece5915caf5c68d12f560a9fe3e4），并以前两位作为目录名，后 38 位作为文件名存储。
对象主要有四种类型：

Blob 对象：
- 作用：存储文件内容。它只关心内容，不关心文件名和权限。项目中每一个文件的每一个版本，其内容都会对应一个唯一的 Blob 对象。
- 创建：当你执行 git add 时，工作区文件的内容就会被压缩并生成 Blob 对象存入 objects/。
Tree 对象：
- 作用：相当于一个目录快照。它记录了某个提交时刻，工作目录的结构。它包含一系列条目，每个条目指向一个 Blob 对象（文件）或另一个 Tree 对象（子目录），并记录了对应的文件名、权限和类型。
- 创建：当你执行 git commit 时，会根据当前暂存区的状态创建一个 Tree 对象。
Commit 对象：
- 作用：存储一次提交信息。它指向一个顶层 Tree 对象（代表项目根目录的快照），包含作者、提交者、提交时间、提交说明等信息，以及一个或多个父提交的 SHA-1 哈希（用于形成提交历史）。
- 创建：git commit 命令会创建一个 Commit 对象。
- 示例：一个 Commit 对象的内容大致如下：

tree 92b8b6ff5f41000a7d7c5e83c679d0d6d6e79c6e
parent 7b34a8e88566d7a72d4a1fb2c67e4b94c7e77a9b
author Your Name <email@example.com> 1691234567 +0800
committer Your Name <email@example.com> 1691234567 +0800Your commit message here.

Tag 对象：
- 作用：存储一个标签信息（附注标签）。它指向一个特定的 Commit 对象，包含标签名、标签者、日期和信息。轻量标签则只是一个指向提交的引用，不创建对象。
objects/pack/目录：
- 作用：为了节省空间和效率，Git 会定期将许多松散的对象打包成一个包文件（.pack） 和一个索引文件（.idx）。索引文件帮助快速定位包文件内的对象。这个过程通过 git gc（垃圾回收）自动触发。

2.2 refs/ - 引用目录

引用（Reference）是指向 Commit 对象的指针，它们是人类可读的名称，代替了难记的 SHA-1 哈希。

refs/heads/：
- 作用：存储所有本地分支。每个文件就是一个分支，文件名是分支名，文件内容是该分支最新提交（HEAD）的 SHA-1 哈希。当你在这个分支上做新提交时，对应文件的内容会自动更新。
refs/tags/：
- 作用：存储所有标签。每个文件就是一个标签，指向一个特定的提交（轻量标签）或一个 Tag 对象（附注标签）
refs/remotes/：
- 作用：存储远程跟踪分支。例如，refs/remotes/origin/main 文件记录了远程仓库 origin 上 main 分支最后一次已知的提交哈希。你执行 git fetch 时，更新的是这里的指针，而不是 refs/heads/ 下的本地分支。

2.3 HEAD 文件

作用：这是一个符号引用，它指向当前检出的分支。它通常存储一个路径，如 ref: refs/heads/main，意思是“HEAD 目前指向 main 分支”。
分离头指针状态：如果你直接检出了一个提交（如 git checkout <commit-hash>），HEAD 文件的内容会直接变成一个 SHA-1 哈希，而不是引用路径，这就是“分离头指针”状态。

2.4 index 文件（二进制）

作用：这就是传说中的暂存区（Staging Area）。它是一个二进制文件，充当工作区和版本库之间的缓存。它保存了下次提交将要包含的文件信息（包括文件名、SHA-1、时间戳、权限等），其结构本质上是一个指向 objects/ 中对象的 Tree。
操作：git add 将文件信息写入 index；git commit 根据 index 的内容创建 Tree 和 Commit 对象。

2.5 config 文件

作用：存储当前 Git 仓库的局部配置。你通过 git config --local 设置的选项（如用户信息、远程仓库地址、分支行为等）都保存在这里。它的优先级高于全局配置（~/.gitconfig）

2.6 hooks/ 目录

作用：存放钩子脚本。这些是特定事件（如提交、推送、接收等）发生时，Git 会自动执行的脚本。你可以利用它们来自动化工作流，例如在提交前运行代码检查、在推送后部署代码等。默认情况下，里面的文件都是带 .sample 扩展名的示例，移除扩展名即可启用它们。

2.7 info/ 目录

info/exclude 文件：
- 作用：用于设置仅对本仓库生效的忽略规则。它与 .gitignore 文件功能类似，但区别在于 .gitignore 会纳入版本控制，可以共享给所有协作者；而 info/exclude 不会，只对你的本地仓库有效。适合忽略一些你个人开发环境特有的文件。