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Sabe-se que no SVN, quando se cria uma branch (ou até mesmo uma tag), é feita uma cópia de todos os arquivos do trunk para a pasta dentro do diretório branches.

Aos poucos eu venho usando Git e percebi que ao criar uma branch ele não cria cópia de nenhum arquivo, mas mesmo assim eu consigo editar o mesmo arquivo em duas branches diferentes, ou seja, eu consigo manter duas, ou mais versões do mesmo arquivo.

A minha dúvida é: Como o Git trata essa questão? Qual é a "magia" que o Git faz para conseguir manter "várias versões" do mesmo arquivo?

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    Eu não conheço os detalhes por isso não vou responder mas ele trabalha com deltas do que você modifica e é só isto que ele precisa. Ele calcula o estado do ramo ao invés de ter cópias.
    – Maniero
    Commented 18/09/2015 às 16:30
  • Confesso que eu já estava esperando uma resposta tua @bigown
    – Jéf Bueno
    Commented 18/09/2015 às 16:42
  • @JéfersonBueno Ainda aguardando a resposta perfeita? Commented 22/09/2015 às 17:42
  • @FellipeSoares Sim, é costumeiro eu demorar um certo tempo a aceitar uma resposta. Gosto de dar oportunidades caso mais pessoas queiram responder
    – Jéf Bueno
    Commented 22/09/2015 às 17:44
  • @JéfersonBueno Perguntei justamente pra saber se eu deveria pesquisar mais sobre =) Valeu. Commented 22/09/2015 às 18:03

2 Respostas 2

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No fundo, um repositório do Git é um DAG (Directed Acyclic Graph, ou "Grafo Acíclico Dirigido"). Basicamente, são nós apontando para outros. Esses nós podem ser várias coisas: commits, blobs (bytes que correspondem ao conteúdo de um arquivo), trees (estrutura de um diretório, que pode arquivos e/ou outras trees), etc.

Cada commit aponta para o(s) commit(s) "pai(s)" - merges podem gerar commits com mais de um pai - e também para uma tree, que contém um snapshot (uma "fotografia") que corresponde ao estado dos arquivos e diretórios que correspondem àquele commit. Para uma explicação detalhada desta estrutura, leia aqui.

repositório Git

E um branch nada mais é que um ponteiro para um commit. Então quando você cria um branch, basicamente precisa informar o nome dele o e o commit para o qual ele apontará (que pode ou não ser implícito). Por exemplo, se eu quiser criar um branch chamado novobranch, posso usar uma dessas opções:

  1. git branch novobranch
  2. git branch novobranch branch_existente
  3. git branch novobranch hash_commit (no caso, hash_commit é o hash do commit - aquele "código gigante", como por exemplo 1c6a1bb3c3f0e3235b6eed680ac552bddb703ba9)

Na opção 1 acima, o branch novobranch apontará para o mesmo commit que o HEAD está apontando (leia aqui para saber o que é o HEAD, mas resumindo, é o seu "branch atual").

Na opção 2, novobranch apontará para o mesmo commit que branch_existente está apontando no momento. E na opção 3, novobranch aponta para o commit indicado.

Claro que existem outras opções, como HEAD~1 para pegar o commit pai do HEAD, etc. O que importa é que seja algo que resulte em um commit.

Independente da opção escolhida, no final novobranch apontará para um commit específico. E para criar este branch, tudo que o Git faz (depois de descobrir qual é o commit para o qual o branch apontará) é criar um arquivo na pasta .git/refs/heads/, cujo nome é o mesmo do branch, e o conteúdo é o hash do commit para o qual ele aponta (a pasta .git/ fica na raiz do seu repositório). Ou seja, em linhas gerais, criar um branch equivale a criar um arquivo com pouquíssimos bytes (atualmente, 40 bytes - mas pode aumentar para 64 caso a migração para o SHA-256 ocorra, pois na data em que escrevo esta resposta, ainda é experimental).

Por isso que criar um branch é um processo tão leve e rápido. Tudo que o Git faz é criar um novo "label"/"apelido" para um commit específico. Mas o commit em si não muda, pois ele continua apontando para a mesma tree, que por sua vez aponta para os mesmos arquivos.


Qual é a "magia" que o git faz para conseguir manter "várias versões" do mesmo arquivo?

Isso de certa forma já foi explicado em O que são realmente os conjuntos de modificações do Git?

De forma bem resumida, quando você altera um arquivo e faz o commit, o Git cria um novo commit, que aponta para uma nova tree, que por sua vez apontará para os arquivos (os que foram modificados apontam para a nova versão do arquivo, enquanto os que não foram modificados continuam apontando para a mesma versão que a tree do commit anterior apontava). Para mais detalhes sobre como isso é feito, veja o link indicado no parágrafo anterior.

repositório Git

E não deixe de ler também a documentação.


Quanto ao SVN, para criar um novo branch você na verdade precisa criar uma cópia do trunk na pasta branches, algo como:

svn copy http://svn.example.com/repos/calc/trunk \
         http://svn.example.com/repos/calc/branches/my-calc-branch \
         -m "Creating a private branch of /calc/trunk."

E repare que o branch é criado remotamente (direto no repositório). Já no Git os branches são locais (sempre criados no seu repositório local), e depois você pode escolher se os envia ou não para algum repositório remoto (via git push).

Esta cópia, entretanto, não é feita duplicando dados, pois ela usa o que a documentação chama de cheap copies (similar ao conceito de hard links do Unix, ou seja, são criados "links internos" que apontam para uma árvore de diretórios já existente). Ainda sim, há benchmarks que afirmam que um repositório do Git costuma ser menor que um do SVN, mas é algo que deve ser analisado com cuidado.

Para mais detalhes, ver aqui, aqui e aqui.

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    Parabéns pela resposta. Eu troquei o aceite porque acredito que os detalhes contidos na sua resposta atendem melhor à pergunta - pelo menos àquilo que eu estava pensando na época (ou como eu lembro). Talvez não faça sentido você ir atrás de mais informações só para complementar a resposta, mas seria legal ter uma seção (mesmo que pequena) explicando como funciona esse processo no SVN (a cópia dos arquivos, no caso).
    – Jéf Bueno
    Commented 21/09/2022 às 14:53
  • @JéfBueno Atualizei a resposta
    – hkotsubo
    Commented 23/09/2022 às 12:28
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    Obrigado! Nessa resposta você consegui eliminar minha maior deficiência no uso do GIT, eu não conseguia visualizar o que estava fazendo pois na minha mente eu tentava modelar o arquivo git como uma árvore e o modelo mental nunca condizia com que estava fazendo. Commented 23/09/2022 às 14:31
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    @AugustoVasques Recomendo duas leituras pra complementar: essa e essa. Depois que entendi que o repositório é um DAG, tudo passou a fazer mais sentido
    – hkotsubo
    Commented 23/09/2022 às 14:35
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A resposta está na documentação.

A cada commit, são criadas snapshots daquele mesmo arquivo no diretório do Git. As branches são como ponteiros que sempre apontam para uma snapshot. No exemplo abaixo, vemos a branch master.

Fonte: https://git-scm.com/

Quando se tem duas branches (no exemplo, master e testing, basicamente, temos dois ponteiros, que podem ou não estar apontando para o mesmo commit, que por sua vez, aponta para um snapshot do arquivo:

Fonte: https://git-scm.com/

Fonte das imagens: https://git-scm.com/

Isto está em nítido contraste com a forma com a qual a maioria das ferramentas de gerenciam branches, que envolve a cópia de todos os arquivos do projeto para um segundo diretório.

Isso pode demorar vários segundos ou até minutos, dependendo do tamanho do projeto, enquanto que no Git o processo é sempre instantâneo. Também, porque nós estamos gravando os pais dos objetos quando fazemos commits, encontrar uma boa base para fazer o merge é uma tarefa feita automaticamente para nós e geralmente é muito fácil de fazer.

Esses recursos ajudam a estimular os desenvolvedores a criar e utilizar branches com frequência.

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