如何理解git及子模块

近期公司由svn转向了git，迁移过后发现周边同事各种不适应，对于分支理解不到位，胡乱操作出现各种问题。所以我觉得有必要跟大家说一些有关git的知识。这篇文章不涉及基础操作，也不涉及git命令，只涉及一些对git操作的理解，希望大家学完后在运行git命令的时候，知道自己大概做了些什么。以下都是出自本人的理解，如有偏差，还请指正。

我们以本地git库为例，由于概念是相同的，所以理解本地git库后远程库也能自然理解。

点、线、树

点-从提交说起

提交大家都很清楚，就是把自己的改动，提交到版本库生成一个保存点，在任何时候我们都能回到这个点来，就跟单机游戏存档一样。git会根据你的提交内容，生成一个hash值，并保证每个提交的标识（hash值）都是独一无二的。那么只要你能提供这个标识，就肯定能找到你的这个提交。我们先不要去想各保存点间的关系如何，就记住一个概念：提交就是生成一个独一无二的保存点。如下图的三个提交。

线-建立父子关系

那么我们在一个版本（也就是一个保存点）的基础上，提交了另一个版本。这样我们就存在两个保存点了，而我们知道这两个点其实是有关系的，git的做法是每个保存点都会记录他是基于哪个保存点之上的，我们可以称之为父保存点。这样就相当于将两个点用线连接了起来，多次基于最新版本建立新的保存点，这样就行成了多个点连结而成的长线。而基于这条长线，我们就能轻易找到各个点之间的关系。

如图可知。A1是基于A0修改而来，A5是基于A0修改5次后而来。

树-怎么理解分支

大家都知道建立一个git库之后，库里会自带一个master分支，而我们经常也会说，开发的时候拉一个分支出来，那分支到底是一个什么东西呢？
其实很简单，分支就是一个指针！（只是它记录的不是内存地址，而是我们之前说到的保存点独一无二的hash标识）
在上面我们知道了多个版本是怎么连结起来的，假设我们上图就是在master分支上干的，应该怎样表示呢？直接一个指针指向就完事了。

git有个优点就是建立分支非常之快，那为什么快呢？因为就只要加一个指针就完事了。如下图，我们新建一个develop分支，其实就是加了一个指针指向我们创建分支的版本，这里我们就是基于A5版本创建的develop分支。

分支怎么来的弄清楚了，那么git怎么知道我们现在在哪个分支上呢？这里就要引入一个非常重要的指针了，HEAD指针。HEAD会指在你当前所在的分支上。假设我们当前在develop分支上，如下图。（有一点需要说明的是HEAD指针不一定是指向分支的噢，那就是我们有时候会遇到的游离指针了，后面会提到的。）

 假设我们在develop上又提交了多次，会怎么样呢？如图。

这时我们切到master上再提交多次呢？如图。

那么如果两个分支合并呢？谁向谁合不重要，过程都是一样的。假设我们这时要把develop的分支内容合到master分支上去，那么我们要在master分支上执行合并命令，git会在合并内容后（假设没有冲突）在master上建立一个合并提交点，并将master指针指向最新提交。如下图。

 删除分支就不画图了，删除相应的指针即可。不过master分支是不可删除的。
一个仓库经过长时间多次迭代之后，我们的git历史提交就会形成一个我们常见的提交树了。

以上就是git的日常使用中需要理解的一些操作了。

git子模块

开发过程我们经常会遇到一种情况，有一个模块（库）为多个项目引用。那么在进行版本管理的时候就会出现一些麻烦，是将公共模块单独存放，还是拷贝多份每个项目放一份？这两种方式都有其利弊，git子模块在这种情况下就派上用场了。
子模块就是将要用的公共代码放到一个或几个单独的git库里，然后需要使用它的父模块建立一个类似Linux下的软链接指向这个库就好啦。
那么如何理解子模块这个功能？我把它看成一个库中库，也就是说一个git库中包含着另一个git库。那么顺其自然的，想操作子模块的话，就进入子模块中按日常操作即可。当然git也提供了一些命令，可以直接在父模块中操作子模块。
其中需要特别提出的一点是关于父子模块是怎样关联起来的。简单来说就是父模块中存储了与之相关联子模块的版本号。因为父模块中只是记录了子模块的版本号，所以当我们用git clone --recurse-submodules将父模块仓库拉下来后，切到子模块所在的目录中，你会发现此时的HEAD是指向特定的版本号，而不指向任何一个分支，这就是游离分支了。
因为这个游离分支的存在，导致了下面这种坑爹情况的存在：
你在修改父模块的时候，顺带修改了子模块，提交时又没注意子模块游离分支的告警，强行提交。这样的情况下，子模块由于HEAD不指向任何一个分支会导致推送远端失败。父模块推送成功后会与一个不存在的版本号相关联。导致当另一个人去拉取此仓库时就会出错。所以一定要牢记，除非你清楚自己在做什么，否则对于任何操作都要在分支上进行。
另外，修改后推送远端时千万要记得将父子模块都推送。

如果觉得太复杂，那么就记住以下的总结吧：

别人更新了子模块，需要拉取

1. 进入子模块，进行拉取操作。
2. 进入父模块，提交子模块关联版本更新，推送远端。

我要更新子模块

1. 进入子模块，确认自己在分支上后，提交修改，推送远端。
2. 进入父模块，提交子模块关联版本更新， 推送远端。

别人更新子模块后，我也要更新子模块

1. 进入子模块，确认自己在分支上后，提交修改。
2. 拉取别人的更新，合并后提交，推送远端。
3. 进入父模块，提交子模块关联版本更新， 推送远端。