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@doggy8088
doggy8088 committed Nov 18, 2023
1 parent 1293ff1 commit 4d9d2eb
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第 07 天：解析 Git 资料结构 - 索引结构
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# 第 07 天：解析 Git 资料结构 - 索引结构

我们知道在 Git 里两个重要的资料结构，分別是「物件」与「索引」，这篇文章主要用来解说「索引」的细节。使用 Git 版本控制的过程中，或许你可以很轻易的了解 git 指令的用法，不过那很容易流于死记，无法灵活运用，连 Linus Torvalds 都在邮件清单(Mailing List)中提到：「在使用者了解索引的意义之前，是无法完整了解 Git 的能力的」，因此，了解「索引」的用途十分重要。
我们知道在 Git 里两个重要的资料结构，分別是「物件」与「索引」，这篇文章主要用来解说「索引」的细节。使用 Git 版本控制的过程中，或许你可以很轻易的了解 git 指令的用法，不过那很容易流于死记，无法灵活运用，连 Linus Torvalds 都在邮件清单 (Mailing List) 中提到：「在使用者了解索引的意义之前，是无法完整了解 Git 的能力的」，因此，了解「索引」的用途十分重要。

关于索引
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## 关于索引

简单来说，「索引」的目的主要用来记录「有哪些文件即将要被提交到下一个 commit 版本中」。

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举个例子来说，指令 `git diff --cached` 就与 `git diff --staged` 是完全同义的。

操作索引的指令
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## 操作索引的指令

由于「索引」对 Git 来说十分重要，在大多数的指令中都会有跟 Git 索引相关的参数可用，不过我们大致列出几个直接与「索引」相关的指令来解说。

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* modified (已修改的，代表文件已经被编辑过，或是文件内容与 HEAD 内容不一致的状态)
* staged (等待被 commit 的，代表下次执行 git commit 会将这些文件全部送入版本库)



### git status

取得 **工作目录** (working tree) 下的状态。

由于先前已经讲过仓库、工作目录、物件与索引之间的关系，我们用一句话说明这关系：

Git 仓库的运作，是将工作目录里的变化，通过更新索引的方式，将资料写入成 Git 物件。
```txt
Git 仓库的运作，是将工作目录里的变化，通过更新索引的方式，将资料写入成 Git 物件。
```

这里的 `git status` 指令，目的是显示出 **目前最新版** 与 **索引档** 之间的差异，这当中的差异包含了一些微妙的关系，我们用一个例子来解释这层关系。

以下是执行 git status 的结果：

G:\git-demo>git status
# On branch master
# Changes to be committed:
# (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)
#
# new file: c.txt
#
# Changes not staged for commit:
# (use "git add <file>..." to update what will be committed)
# (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
# modified: a.txt
#
# Untracked files:
# (use "git add <file>..." to include in what will be committed)
#
# b.txt
```sh
G:\git-demo>git status
# On branch master
# Changes to be committed:
# (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)
#
# new file: c.txt
#
# Changes not staged for commit:
# (use "git add <file>..." to update what will be committed)
# (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
# modified: a.txt
#
# Untracked files:
# (use "git add <file>..." to include in what will be committed)
#
# b.txt
```

这里你会看到有三种不同的分组，分別是：

* Changes to be committed (准备提交的变更)
* 这区有个 `new file: c.txt` 文件，代表 c.txt 是一个新文件，而且已经被标示可提交。
* 这代表着几件事：
1. **目前最新版** 并没有 c.txt 这个文件
2. **索引档** 已经加入了这个 c.txt 文件
3. 所以该文件会在执行 git commit 之后被存入下一个版本
* 这区有个 `new file: c.txt` 文件，代表 c.txt 是一个新文件，而且已经被标示可提交。
* 这代表着几件事：
1. **目前最新版** 并没有 c.txt 这个文件
2. **索引档** 已经加入了这个 c.txt 文件
3. 所以该文件会在执行 git commit 之后被存入下一个版本
* Changes not staged for commit (尚未准备提交的变更)
* 这区有个 `modified: a.txt` 文件，代表 a.txt 已经被变更，但尚未标示可提交。 (not staged)
* 这代表着几件事：
1. **目前最新版** 也有 a.txt 这个文件
2. **索引档** 尚未加入 a.txt 这个文件
3. 所以该文件就算执行了 git commit 也不会在下一版中出现
* 这区有个 `modified: a.txt` 文件，代表 a.txt 已经被变更，但尚未标示可提交。 (not staged)
* 这代表着几件事：
1. **目前最新版** 也有 a.txt 这个文件
2. **索引档** 尚未加入 a.txt 这个文件
3. 所以该文件就算执行了 git commit 也不会在下一版中出现
* Untracked files (未追踪的变更)
* 这区有个 `b.txt` 文件，代表 b.txt 尚未被追踪。(untracked)
* 这代表着几件事：
1. **目前最新版** 没有 b.txt 这个文件
2. **索引档** 也没有 b.txt 这个文件
3. 所以该文件就算执行了 git commit 也不会在下一版中出现
* 这区有个 `b.txt` 文件，代表 b.txt 尚未被追踪。(untracked)
* 这代表着几件事：
1. **目前最新版** 没有 b.txt 这个文件
2. **索引档** 也没有 b.txt 这个文件
3. 所以该文件就算执行了 git commit 也不会在下一版中出现

所以你可以看到，执行 git status 就是为了查出 **目前最新版** 与 **索引档** 之间的差异，最终只有 **目前最新版** 与 **索引档** 之间有差异的变更，才会真正储存到下一个 commit 物件里。

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在执行 `git rm filename` 的时候，除了更新索引档之外，连工作目录下的文件也会一并被删除。若你只想删除索引档中的该档，又要保留工作目录下的实体文件，那么你可以在指令列加上 `--cached` 参数，就能做到，例如：

git rm --cached a.txt
```sh
git rm --cached a.txt
```

### git mv

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![image](figures/07/02.png)


今日小结
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## 今日小结

Git 里的「索引」是 Git 版控中最重要的观念，有了这层观念，也自然能得知，为什么每次提交变更都要打一些指令把变更给加进去。当然，也有许多好用的 GUI 工具可以帮你少打许多指令，不过在我们正式开始使用 Git 的 GUI 工具之前，我们还是多靠指令把观念给建立再说吧！


参考连结
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## 参考连结

* [Git - Recording Changes to the Repository](https://git-scm.com/book/en/Git-Basics-Recording-Changes-to-the-Repository)
* [Pro Git Book](https://progit.org/)
* [Git Magic - 繁体中文版](https://www-cs-students.stanford.edu/~blynn/gitmagic/intl/zh_tw/)
* [Git (software) - Wikipedia, the free encyclopedia](https://en.wikipedia.org/wiki/Git_(software) "Git (software) - Wikipedia, the free encyclopedia")

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* [回目录](README.md)
* [前一天：解析 Git 资料结构 - 物件结构](06.md)
* [下一天：关于分支的基本观念与使用方式](08.md)

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第 07 天：解析 Git 資料結構 - 索引結構
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# 第 07 天：解析 Git 資料結構 - 索引結構

我們知道在 Git 裡兩個重要的資料結構，分別是「物件」與「索引」，這篇文章主要用來解說「索引」的細節。使用 Git 版本控管的過程中，或許你可以很輕易的了解 git 指令的用法，不過那很容易流於死記，無法靈活運用，連 Linus Torvalds 都在郵件清單(Mailing List)中提到：「在使用者了解索引的意義之前，是無法完整了解 Git 的能力的」，因此，了解「索引」的用途十分重要。
我們知道在 Git 裡兩個重要的資料結構，分別是「物件」與「索引」，這篇文章主要用來解說「索引」的細節。使用 Git 版本控管的過程中，或許你可以很輕易的了解 git 指令的用法，不過那很容易流於死記，無法靈活運用，連 Linus Torvalds 都在郵件清單 (Mailing List) 中提到：「在使用者了解索引的意義之前，是無法完整了解 Git 的能力的」，因此，了解「索引」的用途十分重要。

關於索引
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## 關於索引

簡單來說，「索引」的目的主要用來紀錄「有哪些檔案即將要被提交到下一個 commit 版本中」。

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舉個例子來說，指令 `git diff --cached` 就與 `git diff --staged` 是完全同義的。

操作索引的指令
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## 操作索引的指令

由於「索引」對 Git 來說十分重要，在大多數的指令中都會有跟 Git 索引相關的參數可用，不過我們大致列出幾個直接與「索引」相關的指令來解說。

Expand All @@ -37,58 +34,60 @@
* modified (已修改的，代表檔案已經被編輯過，或是檔案內容與 HEAD 內容不一致的狀態)
* staged (等待被 commit 的，代表下次執行 git commit 會將這些檔案全部送入版本庫)



### git status

取得 **工作目錄** (working tree) 下的狀態。

由於先前已經講過儲存庫、工作目錄、物件與索引之間的關係，我們用一句話說明這關係：

Git 儲存庫的運作，是將工作目錄裡的變化，透過更新索引的方式，將資料寫入成 Git 物件。
```txt
Git 儲存庫的運作，是將工作目錄裡的變化，透過更新索引的方式，將資料寫入成 Git 物件。
```

這裡的 `git status` 指令，目的是顯示出 **目前最新版** 與 **索引檔** 之間的差異，這當中的差異包含了一些微妙的關係，我們用一個例子來解釋這層關係。

以下是執行 git status 的結果：

G:\git-demo>git status
# On branch master
# Changes to be committed:
# (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)
#
# new file: c.txt
#
# Changes not staged for commit:
# (use "git add <file>..." to update what will be committed)
# (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
# modified: a.txt
#
# Untracked files:
# (use "git add <file>..." to include in what will be committed)
#
# b.txt
```sh
G:\git-demo>git status
# On branch master
# Changes to be committed:
# (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)
#
# new file: c.txt
#
# Changes not staged for commit:
# (use "git add <file>..." to update what will be committed)
# (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
# modified: a.txt
#
# Untracked files:
# (use "git add <file>..." to include in what will be committed)
#
# b.txt
```

這裡你會看到有三種不同的分組，分別是：

* Changes to be committed (準備提交的變更)
* 這區有個 `new file: c.txt` 檔案，代表 c.txt 是一個新檔案，而且已經被標示可提交。
* 這代表著幾件事：
1. **目前最新版** 並沒有 c.txt 這個檔案
2. **索引檔** 已經加入了這個 c.txt 檔案
3. 所以該檔案會在執行 git commit 之後被存入下一個版本
* 這區有個 `new file: c.txt` 檔案，代表 c.txt 是一個新檔案，而且已經被標示可提交。
* 這代表著幾件事：
1. **目前最新版** 並沒有 c.txt 這個檔案
2. **索引檔** 已經加入了這個 c.txt 檔案
3. 所以該檔案會在執行 git commit 之後被存入下一個版本
* Changes not staged for commit (尚未準備提交的變更)
* 這區有個 `modified: a.txt` 檔案，代表 a.txt 已經被變更，但尚未標示可提交。 (not staged)
* 這代表著幾件事：
1. **目前最新版** 也有 a.txt 這個檔案
2. **索引檔** 尚未加入 a.txt 這個檔案
3. 所以該檔案就算執行了 git commit 也不會在下一版中出現
* 這區有個 `modified: a.txt` 檔案，代表 a.txt 已經被變更，但尚未標示可提交。 (not staged)
* 這代表著幾件事：
1. **目前最新版** 也有 a.txt 這個檔案
2. **索引檔** 尚未加入 a.txt 這個檔案
3. 所以該檔案就算執行了 git commit 也不會在下一版中出現
* Untracked files (未追蹤的變更)
* 這區有個 `b.txt` 檔案，代表 b.txt 尚未被追蹤。(untracked)
* 這代表著幾件事：
1. **目前最新版** 沒有 b.txt 這個檔案
2. **索引檔** 也沒有 b.txt 這個檔案
3. 所以該檔案就算執行了 git commit 也不會在下一版中出現
* 這區有個 `b.txt` 檔案，代表 b.txt 尚未被追蹤。(untracked)
* 這代表著幾件事：
1. **目前最新版** 沒有 b.txt 這個檔案
2. **索引檔** 也沒有 b.txt 這個檔案
3. 所以該檔案就算執行了 git commit 也不會在下一版中出現

所以你可以看到，執行 git status 就是為了查出 **目前最新版** 與 **索引檔** 之間的差異，最終只有 **目前最新版** 與 **索引檔** 之間有差異的變更，才會真正儲存到下一個 commit 物件裡。

Expand All @@ -104,7 +103,9 @@

在執行 `git rm filename` 的時候，除了更新索引檔之外，連工作目錄下的檔案也會一併被刪除。若你只想刪除索引檔中的該檔，又要保留工作目錄下的實體檔案，那麼你可以在指令列加上 `--cached` 參數，就能做到，例如：

git rm --cached a.txt
```sh
git rm --cached a.txt
```

### git mv

Expand All @@ -122,28 +123,21 @@

![image](figures/07/02.png)


今日小結
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## 今日小結

Git 裡的「索引」是 Git 版控中最重要的觀念，有了這層觀念，也自然能得知，為什麼每次提交變更都要打一些指令把變更給加進去。當然，也有許多好用的 GUI 工具可以幫你少打許多指令，不過在我們正式開始使用 Git 的 GUI 工具之前，我們還是多靠指令把觀念給建立再說吧！


參考連結
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## 參考連結

* [Git - Recording Changes to the Repository](https://git-scm.com/book/en/Git-Basics-Recording-Changes-to-the-Repository)
* [Pro Git Book](https://progit.org/)
* [Git Magic - 繁體中文版](https://www-cs-students.stanford.edu/~blynn/gitmagic/intl/zh_tw/)
* [Git (software) - Wikipedia, the free encyclopedia](https://en.wikipedia.org/wiki/Git_(software) "Git (software) - Wikipedia, the free encyclopedia")

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* [回目錄](README.md)
* [前一天：解析 Git 資料結構 - 物件結構](06.md)
* [下一天：關於分支的基本觀念與使用方式](08.md)

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