通过本章节的学习，你会了解 git add 命令背后发生的故事，以及 Git 中最重要的概念“对象”的形成原理！

一、文件状态与 Git 状态

我们工作目录下的每一个文件基本上处于两种状态之中：已跟踪 或 未跟踪。

• 已跟踪：被纳入了版本控制的文件，即 Git 已经知道的文件。
• 未跟踪：未被纳入了版本控制的文件，即 Git 不知道的文件。

Git 有三种状态，你的文件可能处于其中之一：

• 已提交（committed）：表示数据已经安全地保存在本地版本库中。
• 已修改（modified）： 表示对一个已修改文件的当前版本做了标记。
• 已暂存（staged）：表示修改了文件，但还没保存到版本库中。

那文件状态与 Git 状态之间有关联关系么？当然有！已跟踪的文件，在工作一段时间后， 它们的状态可能是未修改，已修改或已暂存。如果是已暂存状态，就可以提交到版本库，从而变为已提交状态，反复如此。如下图所示：

二、git add 命令解析

使用命令 git add 会告知 Git 开始跟踪文件。那 git add 命令背后究竟都做了什么？

经查询得知，git add 底层对应着两个命令：

• git hash-object：保存对象。
• git update-index：记录暂存区。

（1）git hash-object

该命令的作用主要有两个方面：

1. 用于将文件内容压缩成二进制，并保存到 .git/objects 目录
2. 计算当前内容的 SHA1 哈希值（长度40的字符串），作为该对象的文件名

git status  #查看文件状态，保证工作区干净

echo 'hello world' > test.txt  #新建一个 test.txt 文件

# 1、把test.txt的当前内容压缩成二进制文件，称为Git对象，保存在.git/objects目录
# 2、计算当前内容的 SHA1 哈希值（长度40的字符串），作为该对象的文件名
git hash-object -w test.txt

由上可以看出，计算当前内容的 SHA1 哈希值（长度40的字符串）的前两位作为对象的目录名，后38位作为该对象的文件名

(2)、git update-index

通过学习上篇文章，我们知道可以通过 git ls-files --stage 命令查看"暂存区"的内容，经查看知，生成的二进制对象目前还没有被记录到 Git 暂存区中。

目前，文件只是被保存成二进制对象，那怎么通知 Git 哪些文件发生了变动，又如何让 Git 记录在"暂存区"（英文叫做 index 或者 stage）中呢？

#向暂存区写入文件名test.txt、二进制对象名（哈希值）和文件权限。
git update-index --add --cacheinfo 100644 3b18e512dba79e4c8300dd08aeb37f8e728b8dad test.txt

#显示暂存区当前的内容
git ls-files --stage

此时，暂存区里面只有一个新文件 test.txt，等待被提交至版本库。

三、Git 对象

Git 中对象有很多种，如 blob 对象、tree 对象、commit 对象、tag 对象等，今天我们主要讲解其中一种，也是最重要的一种：blob 对象！

初始化 Git 仓库时，程序会自动创建名为 objects 的目录（即 对象数据库），该目录下有两个空的文件夹：info 和 pack。存放到 objects 目录的文件主要有两种形式：

• 压缩包文件：通过执行 git gc 命令将 objects/ 下对象打包压缩到 pack 目录下
• hash 文件：Git 向磁盘保存对象时默认使用的格式，即松散对象 (loose object)，又可称为数据对象（blob object）。

由上可知，当我们执行 git add 命令后，程序会自动将工作区的文件保存成二进制 blob 对象，并放入暂存区中。那这个 blob 对象是怎么计算出来的呢？

blob 对象数值 = sha1（blob + 空格 + 内容长度 + 内容）

故，当你对同一个文件修改哪怕一行，git 都会使用全新的文件存储这个修改了的文件，放在了 objects 中。

那我们怎么知道 objects 目录中哪些对象是 blob 对象，哪些是其他类型的对象呢？

git cat-file -t 3b18e512dba79e4c8300dd08aeb37f8e728b8dad

下章节内容预告

通过本章节的学习，你会了解 git commit 命令背后发生的故事，以及 Git 中 tree 对象的形成原理！