Git 分支
对于任何一个文件，在Git内都只有三种状态：已提交（committed），已修改（modified）和已暂存（staged）。已提交表示该文件已经被安全地保存在本地数据库中了；已修改表示修改了某个文件，但还没有提交保存；已暂存表示把已修改的文件放在下次提交时要保存的清单中。
由此我们看到Git管理项目时，文件流转的三个工作区域：
Git的工作目录，暂存区域，以及本地仓库
基本的Git工作流程如下：
1.在工作目录中修改某些文件。
2.对修改后的文件进行快照，然后保存到暂存区域。
3.提交更新，将保存在暂存区域的文件快照永久转储到Git目录中。
所以，我们可以从文件所处的位置来判断状态：如果是Git目录中保存着的特定版本文件，就属于已提交状态；如果作了修改并已放入暂存区域，就属于已暂存状态；如果自上次取出后，作了修改但还没有放到暂存区域，就是已修改状态。
Git是如何储存数据：
在Git中提交时，会保存一个提交（commit）对象，该对象包含一个指向暂存内容快照的指针，包含本次提交的作者等相关附属信息，包含零个或多个指向该提交对象的父对象指针：首次提交是没有直接祖先的，普通提交有一个祖先，由两个或多个分支合并产生的提交则有多个祖先。
为直观起见，我们假设在工作目录中有三个文件，准备将它们暂存后提交。暂存操作会对每一个文件计算校验和（即第一章中提到的SHA-1哈希字串），然后把当前版本的文件快照保存到Git仓库中（Git使用blob类型的对象存储这些快照），并将校验和加入暂存区域：
$git add README test.rb LICENSE $ git commit -m 'initial commit of myproject'
当使用 gitcommit 新建一个提交对象前，Git会先计算每一个子目录（本例中就是项目根目录）的校验和，然后在Git仓库中将这些目录保存为树（tree）对象。之后Git创建的提交对象，除了包含相关提交信息以外，还包含着指向这个树对象（项目根目录）的指针，如此它就可以在将来需要的时候，重现此次快照的内容了。
现在，Git仓库中有五个对象：三个表示文件快照内容的blob对象；一个记录着目录树内容及其中各个文件对应blob对象索引的tree对象；以及一个包含指向tree对象（根目录）的索引和其他提交信息元数据的commit对象。
初次没有parent指针，第二次以后提交的对象会包含一个指向上次提交对象的指针（译注：即下图中的parent对象）。两次提交后
Git中的分支，其实本质上仅仅是个指向commit对象的可变指针。Git会使用
master作为分支的默认名字。在若干次提交后，你其实已经有了一个指向最后一次提交对象的master分支，它在每次提交的时候都会自动向前移动。
新建分支就是在当前commit对象上新建个指针
那么，Git是如何知道你当前在哪个分支上工作的呢？其实答案也很简单，它保存着一个名为HEAD的特别指针。请注意它和你熟知的许多其他版本控制系统（比如Subversion或CVS）里的HEAD概念大不相同。在Git中，它是一个指向你正在工作中的本地分支的指针（译注：将HEAD想象为当前分支的别名。）。运行git branch命令，仅仅是建立了一个新的分支，但不会自动切换到这个分支中去，所以在这个例子中，我们依然还在master分支
要切换到其他分支，可以执行 gitcheckout命令。我们现在转换到新建的testing分支：
$git checkout testing
这样HEAD就指向了testing
分支
这样的实现方式会给我们带来什么好处呢？好吧，现在不妨再提交一次：
$git commit -a -m 'made a change'
图展示了提交后的结果。每次提交后HEAD随着分支一起向前移动
这个时候切回master分子，它把HEAD指针移回到master分支，并把工作目录中的文件换成了master分支所指向的快照内容。也就是说，现在开始所做的改动，将始于本项目中一个较老的版本。它的主要作用是将testing分支里作出的修改暂时取消，这样你就可以向另一个方向进行开发
我们做些修改然后再提交，我们的项目提交历史产生了分叉，因为刚才我们创建了一个分支，转换到其中进行了一些工作，然后又回到原来的主分支进行了另外一些工作。这些改变分别孤立在不同的分支里：我们可以在不同分支里反复切换，并在时机成熟时把它们合并到一起。而所有这些工作，仅仅需要branch和 checkout这两条命令就可以完成
分支的合并
合并回 master分支。只需回到master分支，运行git merge命令指定要合并进来的分支：
$git merge iss53
请注意，由于当前 master分支所指向的提交对象（C4）并不是 iss53分支的直接祖先，Git不得不进行一些额外处理。就此例而言，Git会用两个分支的末端（C4和C5）以及它们的共同祖先（C2）进行一次简单的三方合并计算。用红框标出了Git用于合并的三个提交对象：
红色框为分支合并自动识别出最佳的同源合并点这次，Git没有简单地把分支指针右移，而是对三方合并后的结果重新做一个新的快照，并自动创建一个指向它的提交对象（C6）。这个提交对象比较特殊，它有两个祖先（
C4和C5）。值得一提的是Git可以自己裁决哪个共同祖先才是最佳合并基础；它们需要开发者手工指定合并基础。所以此特性让Git的合并操作比其他系统都要简单不少。
遇到冲突时的分支合并
有时候合并操作并不会如此顺利。如果在不同的分支中都修改了同一个文件的同一部分，Git就无法干净地把两者合到一起将得到类似下面的结果：
$git merge iss53 Auto-merging index.html CONFLICT (content): Mergeconflict in index.html Automatic merge failed; fix conflicts and thencommit the result.
Git作了合并，但没有提交，它会停下来等你解决冲突。要看看哪些文件在合并时发生冲突，可以用 gitstatus查阅：
[master*]
$git status
index.html: needs merge
# On branch master
# Changed butnot updated:
# (use "git add ..." to update what willbe committed)
# (use "git checkout -- ..." to discardchanges in working directory) # # unmerged: index.html #
任何包含未解决冲突的文件都会以未合并（unmerged）的状态列出。Git会在有冲突的文件里加入标准的冲突解决标记，可以通过它们来手工定位并解决这些冲突。可以看到此文件包含类似下面这样的部分：
<<<<<<<HEAD:index.html
contact: email.support@github.com
=======
pleasecontact us at support@github.com
>>>>>>>iss53:index.html
可以看到 =======隔开的上半部分，是 HEAD（即 master分支，在运行merge命令时所切换到的分支）中的内容，下半部分是在 iss53分支中的内容。解决冲突的办法无非是二者选其一或者由你亲自整合到一起。比如你可以通过把这段内容替换为下面这样来解决：
pleasecontact us at email.support@github.com
这个解决方案各采纳了两个分支中的一部分内容，而且我还删除了 <<<<<<<
，=======和 >>>>>>>这些行。在解决了所有文件里的所有冲突后，运行
gitadd将把它们标记为已解决状态（译注：实际上就是来一次快照保存到暂存区域。）。因为一旦暂存，就表示冲突已经解决。再运行一次 gitstatus来确认所有冲突都已解决：
$git status
# On branch master
# Changes to be committed:
# (use "gitreset HEAD ..." to unstage)
# # modified: index.html #
如果觉得满意了，并且确认所有冲突都已解决，也就是进入了暂存区，就可以用 git commit来完成这次合并提交。提交的记录差不多是这样：
Mergebranch 'iss53' Conflicts: index.html #
# It looks like you may becommitting a MERGE.
# If this is not correct, please remove the file
# .git/MERGE_HEAD # and try again. #
如果想给将来看这次合并的人一些方便，可以修改该信息，提供更多合并细节。比如你都作了哪些改动，以及这么做的原因。有时候裁决冲突的理由并不直接或明显，有必要略加注解。分支的管理日后的常规工作中会经常用到下面介绍的管理命令。git branch命令不仅仅能创建和删除分支，如果不加任何参数，它会给出当前所有分支的清单：
$git branch iss53 * master testing
注意看 master分支前的 *字符：它表示当前所在的分支。也就是说，如果现在提交更新，master分支将随着开发进度前移。若要查看各个分支最后一个提交对象的信息，运行$gitbranch -v：
$git branch -v
iss53 93b412c fix javascript issue * master 7a98805
Merge branch 'iss53' testing 782fd34 add scott to the author list inthe readmes
要从该清单中筛选出你已经（或尚未）与当前分支合并的分支，可以用
--merge和 --no-merged选项（Git1.5.6以上版本）。比如用gitbranch --merge 查看哪些分支已被并入当前分支（译注：也就是说哪些分支是当前分支的直接上游。）：
$git branch --merged iss53 * master
之前我们已经合并了 iss53，所以在这里会看到它。一般来说，列表中没有*
的分支通常都可以用 gitbranch -d来删掉。原因很简单，既然已经把它们所包含的工作整合到了其他分支，删掉也不会损失什么。另外可以用 gitbranch --no-merged查看尚未合并的工作：
$git branch --no-merged testing
它会显示还未合并进来的分支。由于这些分支中还包含着尚未合并进来的工作成果，所以简单地用 gitbranch -d删除该分支会提示错误，因为那样做会丢失数据：
$git branch -d testing
error: The branch 'testing' is not an ancestorof your current HEAD.
If you are sure you want to delete it, run 'gitbranch -D testing'.
不过，如果你确实想要删除该分支上的改动，可以用大写的删除选项 -D强制执行，就像上面提示信息中给出的那样。
远程分支
远程分支（remotebranch）是对远程仓库中的分支的索引。它们是一些无法移动的本地分支；只有在Git进行网络交互时才会更新。远程分支就像是书签，提醒着你上次连接远程仓库时上面各分支的位置。我们用 (远程仓库名
)/(分支名)这样的形式表示远程分支。比如我们想看看上次同 origin仓库通讯时master的样子，就应该查看 origin/master分支。如果你和同伴一起修复某个问题，但他们先推送了一个iss53分支到远程仓库，虽然你可能也有一个本地的 iss53分支，但指向服务器上最新更新的却应该是 origin/iss53分支。
可能有点乱，我们不妨举例说明。假设你们团队有个地址为git.ourcompany.com的Git服务器。如果你从这里克隆，Git会自动为你将此远程仓库命名为origin，并下载其中所有的数据，建立一个指向它的 master分支的指针，在本地命名为 origin/master，但你无法在本地更改其数据。接着，Git建立一个属于你自己的本地master分支，始于 origin上 master分支相同的位置，你可以就此开始工作如果你在本地 master分支做了些改动，与此同时，其他人向 git.ourcompany.com推送了他们的更新，那么服务器上的master分支就会向前推进，而于此同时，你在本地的提交历史正朝向不同方向发展。不过只要你不和服务器通讯，你的 origin/master
可以运行 git fetch origin来同步远程服务器上的数据到本地。该命令首先找到
origin是哪个服务器（本例为git.ourcompany.com），从上面获取你尚未拥有的数据，更新你本地的数据库，然后把 origin/master的指针移到它最新的位置上
推送本地分支
要想和其他人分享某个本地分支，你需要把它推送到一个你拥有写权限的远程仓库。如果你有个叫 serverfix的分支需要和他人一起开发，可以运行gitpush (远程仓库名)(分支名)：
$git push origin serverfix
这其实有点像条捷径。Git自动把 serverfix分支名扩展为refs/heads/serverfix:refs/heads/serverfix，意为“取出我在本地的
serverfix分支，推送到远程仓库的serverfix分支中去”。也可以运行
git push origin serverfix:serferfix
来实现相同的效果，它的意思是“上传我本地的serverfix分支到远程仓库中去，仍旧称它为serverfix分支”。通过此语法，你可以把本地分支推送到某个命名不同的远程分支：若想把远程分支叫作awesomebranch，可以用
git push origin serverfix:awesomebranch
来推送数据。
接下来，当你的协作者再次从服务器上获取数据时，他们将得到一个新的远程分支 origin/serverfix：
$git fetch origin
值得注意的是，在 fetch操作下载好新的远程分支之后，你仍然无法在本地编辑该远程仓库中的分支。换句话说，在本例中，你不会有一个新的serverfix分支，有的只是一个你无法移动的 origin/serverfix指针。如果要把该内容合并到当前分支，可以运行
git merge origin/serverfix
。如果想要一份自己的 serverfix来开发，可以在远程分支的基础上分化出一个新的分支来：
$git checkout -b serverfix origin/serverfix
Branch serverfix set up totrack remote branch refs/remotes/origin/serverfix. Switched to a newbranch "serverfix"
这会切换到新建的 serverfix 本地分支，其内容同远程分支 origin/serverfix一致，这样你就可以在里面继续开发了。跟踪远程分支从远程分支 checkout出来的本地分支，称为跟踪分支(trackingbranch)_。跟踪分支是一种和远程分支有直接联系的本地分支。在跟踪分支里输入gitpush，Git会自行推断应该向哪个服务器的哪个分支推送数据。反过来，在这些分支里运行 gitpull会获取所有远程索引，并把它们的数据都合并到本地分支中来。
在克隆仓库时，Git通常会自动创建一个名为 master的分支来跟踪origin/master。这正是gitpush和 gitpull一开始就能正常工作的原因。当然，你可以随心所欲地设定为其它跟踪分支，比如origin上除了 master之外的其它分支。刚才我们已经看到了这样的一个例子：
gitcheckout -b [分支名][远程名]/[分支名]。如果你有1.6.2以上版本的Git，还可以用--track选项简化：
$git checkout --track origin/serverfix
Branch serverfix set up totrack remote branch refs/remotes/origin/serverfix. Switched to a newbranch "serverfix"
要为本地分支设定不同于远程分支的名字，只需在前个版本的命令里换个名字：
$git checkout -b sf origin/serverfix
Branch sf set up to track remotebranch refs/remotes/origin/serverfix. Switched to a new branch "sf"
现在你的本地分支 sf会自动向 origin/serverfix推送和抓取数据了。
分支的衍合
把一个分支整合到另一个分支的办法有两种：merge和rebase（译注：rebase的翻译暂定为“衍合”，大家知道就可以了。）。在本章我们会学习什么是衍合，如何使用衍合，为什么衍合操作如此富有魅力，以及我们应该在什么情况下使用衍合。
最容易的整合分支的方法是 merge 命令，它会把两个分支最新的快照（C3
和C4）以及二者最新的共同祖先（C2）进行三方合并，合并的结果是产生一个新的提交对象（C5）
还有另外一个选择：你可以把在C3里产生的变化补丁在C4的基础上重新打一遍。在Git里，这种操作叫做衍合（rebase）。有了 rebase 命令，就可以把在一个分支里提交的改变移到另一个分支里重放一遍。
在上面这个例子中，运行：
$git checkout experiment
$git rebase master
First, rewinding head to replay your work on top ofit... Applying: added staged command
它的原理是回到两个分支最近的共同祖先，根据当前分支（也就是要进行衍合的分支 experiment）后续的历次提交对象（这里只有一个C3），生成一系列文件补丁，然后以基底分支（也就是主干分支master）最后一个提交对象（C4）为新的出发点，逐个应用之前准备好的补丁文件，最后会生成一个新的合并提交对象（C3’），从而改写 experiment 的提交历史，使它成为
master 分支的直接下游
把C3里产生的改变到C4上重演一遍。现在回到 master分支，进行一次快进合并
现在的C3’应的快照，其实和普通的三方合并，即上个例子中的C5对应的快照内容一模一样了。虽然最后整合得到的结果没有任何区别，但衍合能产生一个更为整洁的提交历史。如果视察一个衍合过的分支的历史记录，看起来会更清楚：仿佛所有修改都是在一根线上先后进行的，尽管实际上它们原本是同时并行发生的。
一般我们使用衍合的目的，是想要得到一个能在远程分支上干净应用的补丁—比如某些项目你不是维护者，但想帮点忙的话，最好用衍合：先在自己的一个分支里进行开发，当准备向主项目提交补丁的时候，根据最新的
origin/master
进行一次衍合操作然后再提交，这样维护者就不需要做任何整合工作（译注：实际上是把解决分支补丁同最新主干代码之间冲突的责任，化转为由提交补丁的人来解决。），只需根据你提供的仓库地址作一次快进合并，或者直接采纳你提交的补丁。
请注意，合并结果中最后一次提交所指向的快照，无论是通过衍合，还是三方合并，都会得到相同的快照内容，只不过提交历史不同罢了。衍合是按照每行的修改次序重演一遍修改，而合并是把最终结果合在一起。
有趣的衍合
衍合也可以放到其他分支进行，并不一定非得根据分化之前的分支。以图历史为例，我们为了给服务器端代码添加一些功能而创建了特性分支server，然后提交C3和C4。然后又从C3的地方再增加一个client分支来对客户端代码进行一些相应修改，所以提交了C8和C9。最后，又回到server分支提交了C10。
从一个特性分支里再分出一个特性分支的历史。
假设在接下来的一次软件发布中，我们决定先把客户端的修改并到主线中，而暂缓并入服务端软件的修改（因为还需要进一步测试）。这个时候，我们就可以把基于server分支而非master分支的改变（即C8和C9），跳过server直接放到master分支中重演一遍，但这需要用git rebase的--onto选项指定新的基底分支master：
$git rebase --onto master server client
这好比在说：“取出client分支，找出client分支和server分支的共同祖先之后的变化，然后把它们在master上重演一遍”。是不是有点复杂？不过它的结果如图所示，非常酷（译注：虽然client里的C8,C9在C3之后，但这仅表明时间上的先后，而非在C3修改的基础上进一步改动，因为server和client这两个分支对应的代码应该是两套文件，虽然这么说不是很严格，但应理解为在C3时间点之后，对另外的文件所做的C8，C9修改，放到主干重演。）：
将特性分支上的另一个特性分支衍合到其他分支。
现在可以快进 master分支了
$git checkout master
$git merge client
master分支，使之包含client分支的变化。现在我们决定把server分支的变化也包含进来。我们可以直接把server分支衍合到master，而不用手工切换到server分支后再执行衍合操作—gitrebase [主分支][特性分支]命令会先取出特性分支server，然后在主分支master上重演：
$git rebase master server
在master分支上衍合server分支。然后就可以快进主干分支master了：
$git checkout master
$git merge server
现在client和Server分支的变化都已经集成到主干分支来了，可以删掉它们了。最终我们的提交历史会变成：
$git branch -d client
$git branch -d server
最终的提交历史衍合的风险呃，奇妙的衍合也并非完美无缺，要用它得遵守一条准则：
一旦分支中的提交对象发布到公共仓库，就千万不要对该分支进行衍合操作。
而在C8之后，你的提交历史里就会同时包含C4和C4’，两者有着不同的SHA-1校验值，如果用gitlog查看历史，会看到两个提交拥有相同的作者日期与说明，令人费解
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