10.3 Gitの内側 - Gitの参照

では、git branch (ブランチ名) を実行したときに、Gitはどうやって最後のコミットのSHA-1ハッシュを知るのでしょうか？ 答えは、HEADファイルです。

HEADファイルは、現在作業中のブランチに対するシンボリック参照です。 通常の参照と区別する意図でシンボリック参照と呼びますが、これには、一般的にSHA-1ハッシュ値ではなく他の参照へのポインタが格納されています。 ファイルの中身を見ると、通常は以下のようになっています。

git checkout test を実行すると、Git はこのようにファイルを更新します。

git commit を実行するとコミットオブジェクトが作られますが、そのときコミットオブジェクトの親として、HEADが指し示す参照先のSHA-1ハッシュ値が指定されます。

このファイルを直に編集することもできますが、symbolic-ref と呼ばれる、編集を安全に行うためのコマンドが存在します。 このコマンドを使ってHEADの値を読み取ることができます。

HEADの値を設定することもできます。

refs の形式以外では、シンボリック参照を設定することはできません。

これで Git の主要な三つのオブジェクトを見終わったわけですが、タグという4つ目のオブジェクトがあります。 タグオブジェクトは、コミットオブジェクトに非常によく似ており、タガー、日付、メッセージ、ポインタを格納しています。 主な違いは、タグオブジェクトは通常、ツリーではなくコミットを指しているということです。 タグオブジェクトはブランチに対する参照に似ていますが、決して変動しません – 常に同じコミットを指しており、より分かりやすい名前が与えられます。

[ch02-git-basics] で述べましたが、タグには2つのタイプがあります。軽量 (lightweight) 版と注釈付き (annotated) 版です。 次のように実行すると、軽量版のタグを作成できます。

これが軽量版のタグのすべてです。つまり決して変動しない参照なのです。 一方、注釈付き版のタグはもっと複雑です。 注釈付き版のタグを作ろうとすると、Gitはタグオブジェクトを作った上で、コミットを直接指す参照ではなく、そのタグを指す参照を書き込みます。 注釈付き版のタグを作ると、これが分かります（ -a オプションで、注釈付き版のタグを作るよう指定しています）。

作られたオブジェクトのSHA-1ハッシュ値はこうなります。

ここで、そのSHA-1ハッシュ値に対して cat-file コマンドを実行します。

object の項目が、上でタグ付けしたコミットのSHA-1ハッシュ値を指していることに注意してください。 また、この項目が必ずしもコミットだけをポイントするものではないことも覚えておいてください。あらゆるGitオブジェクトに対してタグを付けることができます。 例えば Git のソースコードリポジトリでは、メンテナが自分のGPG公開鍵をブロブオブジェクトとして追加し、そのオブジェクトにタグを付けています。 Gitリポジトリのクローン上で、以下のコマンドを実行すると公開鍵を閲覧できます。

Linux カーネルのリポジトリもまた、object 項目でコミット以外を指しているタグオブジェクトを持っています。 これは最初のタグオブジェクトであり、最初にソースコードをインポートしたときの初期ツリーオブジェクトを指しています。

これから見ていく3つ目の参照のタイプはリモート参照です。 リモートを追加してそこにプッシュすると、Gitはそのリモートへ最後にプッシュした値を、ブランチ毎に refs/remotes へ格納します。 例えば、 origin というリモートを追加して、そこに master ブランチをプッシュしたとします。

ここで refs/remotes/origin/master ファイルの中身を確認してみてください。最後にサーバーと通信したときに origin リモートの master ブランチが何であったかがわかるはずです。

リモート参照は、特に読み取り専用とみなされる点において、ブランチ（refs/heads にある参照）とは異なります。 リモート参照に対して git checkout を行うことはできますが、GitはHEADの参照先をそのリモートにすることはなく、したがって commit コマンドでリモートを更新することもできません。 Gitはリモート参照を一種のブックマークとして管理します。つまり、最後に通信したとき、向こうのサーバー上でリモートブランチが置かれていた状態を指し示すブックマークということです。