【Git 内部】日常 porcelain 命令改写了哪些文件

学会 Git 命令不等于知道磁盘副作用。排查「提交后对象库没涨」「切换分支 index 乱了」，需要把 add / commit / branch / checkout / reset 映射到具体路径。本系列前几篇讲了 format；本篇把命令串起来。

一、总览

二、git add

git add <path>：

1. 读工作区文件，算 blob（或复用已有对象），可能写 objects/xx/… 松散对象。
2. 更新 .git/index 对应条目（SHA、stat、stage=0）。

实测仅 git add f.txt 后（Git 2.54.0）：

.git/index
.git/objects/78/981922613b2afb6025042ff6bd878ac1994e85

尚未写 refs 与 logs。

三、git commit

git commit：

1. 由 index 写 tree 对象（可能新建多级 tree）。
2. 写 commit 对象（含 tree、parent、author、message）。
3. 更新 refs/heads/<当前分支> 为新 commit SHA。
4. 追加 logs/HEAD 与 logs/refs/heads/<branch>。
5. 刷新 index 与 HEAD tree 一致（通常）。

实测 git commit 后新增：

.git/logs/HEAD
.git/logs/refs/heads/master
.git/objects/2a/…  .git/objects/5f/…   # tree + commit（示例 SHA）
.git/refs/heads/master

blob 对象 78/… 与 add 时相同，被 commit 复用。

四、git branch

git branch <name> 仅创建 refs/heads/<name>，指向当前 HEAD commit；不改 index、工作区、objects（除非配合 checkout）。

git branch -d 删除 refs/heads/<name> 文件；对象仍在，直至 gc prune。

五、git checkout（切换分支）

切换已有分支：

• 写 HEAD 为 ref: refs/heads/<branch>（或已是符号引用则只改指向）。
• 用目标 commit 的 tree 填充 index 并重写工作区。
• 追加 reflog（checkout: 消息）。

git checkout <commit> detached：HEAD 直接写 SHA。

六、git reset

均写 reflog（reset:）。不立即删除旧 commit 对象；若成为悬空，待 gc。

git reset 不删 objects/ 里已有 blob——历史提交中的文件内容仍可被其他 commit 引用。

七、对比快照方法

snapshot() { find .git -type f | sort > "/tmp/git-$1.list"; }
git add .
snapshot add
git commit -m 'c1'
snapshot commit
diff -u /tmp/git-add.list /tmp/git-commit.list

或用 find .git -newer .git/index 粗查最近改动（时间戳不可靠时应用快照 diff）。

八、本文边界

• merge/rebase 临时文件见 第 13 篇。
• fetch/push 见 第 14 篇。

参考资料

• Chacon & Straub, Pro Git, ch.10（B 级）
• 实验环境：Git 2.54.0

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