Merge git-tools repository under "tools" subdirectory
[git.git] / Documentation / tutorial.txt
1 A short git tutorial
2 ====================
3 May 2005
4
5
6 Introduction
7 ------------
8
9 This is trying to be a short tutorial on setting up and using a git
10 archive, mainly because being hands-on and using explicit examples is
11 often the best way of explaining what is going on.
12
13 In normal life, most people wouldn't use the "core" git programs
14 directly, but rather script around them to make them more palatable. 
15 Understanding the core git stuff may help some people get those scripts
16 done, though, and it may also be instructive in helping people
17 understand what it is that the higher-level helper scripts are actually
18 doing. 
19
20 The core git is often called "plumbing", with the prettier user
21 interfaces on top of it called "porcelain".  You may not want to use the
22 plumbing directly very often, but it can be good to know what the
23 plumbing does for when the porcelain isn't flushing... 
24
25
26 Creating a git archive
27 ----------------------
28
29 Creating a new git archive couldn't be easier: all git archives start
30 out empty, and the only thing you need to do is find yourself a
31 subdirectory that you want to use as a working tree - either an empty
32 one for a totally new project, or an existing working tree that you want
33 to import into git. 
34
35 For our first example, we're going to start a totally new archive from
36 scratch, with no pre-existing files, and we'll call it "git-tutorial".
37 To start up, create a subdirectory for it, change into that
38 subdirectory, and initialize the git infrastructure with "git-init-db":
39
40         mkdir git-tutorial
41         cd git-tutorial
42         git-init-db 
43
44 to which git will reply
45
46         defaulting to local storage area
47
48 which is just git's way of saying that you haven't been doing anything
49 strange, and that it will have created a local .git directory setup for
50 your new project. You will now have a ".git" directory, and you can
51 inspect that with "ls". For your new empty project, ls should show you
52 three entries:
53
54  - a symlink called HEAD, pointing to "refs/heads/master"
55
56    Don't worry about the fact that the file that the HEAD link points to
57    doesn't even exist yet - you haven't created the commit that will
58    start your HEAD development branch yet.
59
60  - a subdirectory called "objects", which will contain all the git SHA1
61    objects of your project. You should never have any real reason to
62    look at the objects directly, but you might want to know that these
63    objects are what contains all the real _data_ in your repository.
64
65  - a subdirectory called "refs", which contains references to objects.
66
67    In particular, the "refs" subdirectory will contain two other
68    subdirectories, named "heads" and "tags" respectively.  They do
69    exactly what their names imply: they contain references to any number
70    of different "heads" of development (aka "branches"), and to any
71    "tags" that you have created to name specific versions of your
72    repository. 
73
74    One note: the special "master" head is the default branch, which is
75    why the .git/HEAD file was created as a symlink to it even if it
76    doesn't yet exist. Basically, the HEAD link is supposed to always
77    point to the branch you are working on right now, and you always
78    start out expecting to work on the "master" branch.
79
80    However, this is only a convention, and you can name your branches
81    anything you want, and don't have to ever even _have_ a "master"
82    branch.  A number of the git tools will assume that .git/HEAD is
83    valid, though.
84
85    [ Implementation note: an "object" is identified by its 160-bit SHA1
86    hash, aka "name", and a reference to an object is always the 40-byte
87    hex representation of that SHA1 name. The files in the "refs"
88    subdirectory are expected to contain these hex references (usually
89    with a final '\n' at the end), and you should thus expect to see a
90    number of 41-byte files containing these references in this refs
91    subdirectories when you actually start populating your tree ]
92
93 You have now created your first git archive. Of course, since it's
94 empty, that's not very useful, so let's start populating it with data.
95
96
97         Populating a git archive
98         ------------------------
99
100 We'll keep this simple and stupid, so we'll start off with populating a
101 few trivial files just to get a feel for it.
102
103 Start off with just creating any random files that you want to maintain
104 in your git archive. We'll start off with a few bad examples, just to
105 get a feel for how this works:
106
107         echo "Hello World" > a
108         echo "Silly example" > b
109
110 you have now created two files in your working directory, but to
111 actually check in your hard work, you will have to go through two steps:
112
113  - fill in the "cache" aka "index" file with the information about your
114    working directory state
115
116  - commit that index file as an object.
117
118 The first step is trivial: when you want to tell git about any changes
119 to your working directory, you use the "git-update-cache" program.  That
120 program normally just takes a list of filenames you want to update, but
121 to avoid trivial mistakes, it refuses to add new entries to the cache
122 (or remove existing ones) unless you explicitly tell it that you're
123 adding a new entry with the "--add" flag (or removing an entry with the
124 "--remove") flag. 
125
126 So to populate the index with the two files you just created, you can do
127
128         git-update-cache --add a b
129
130 and you have now told git to track those two files.
131
132 In fact, as you did that, if you now look into your object directory,
133 you'll notice that git will have added two new objects to the object
134 store.  If you did exactly the steps above, you should now be able to do
135
136         ls .git/objects/??/*
137
138 and see two files:
139
140         .git/objects/55/7db03de997c86a4a028e1ebd3a1ceb225be238 
141         .git/objects/f2/4c74a2e500f5ee1332c86b94199f52b1d1d962
142
143 which correspond with the object with SHA1 names of 557db... and f24c7..
144 respectively.
145
146 If you want to, you can use "git-cat-file" to look at those objects, but
147 you'll have to use the object name, not the filename of the object:
148
149         git-cat-file -t 557db03de997c86a4a028e1ebd3a1ceb225be238
150
151 where the "-t" tells git-cat-file to tell you what the "type" of the
152 object is. Git will tell you that you have a "blob" object (ie just a
153 regular file), and you can see the contents with
154
155         git-cat-file "blob" 557db03de997c86a4a028e1ebd3a1ceb225be238
156
157 which will print out "Hello World".  The object 557db...  is nothing
158 more than the contents of your file "a". 
159
160 [ Digression: don't confuse that object with the file "a" itself.  The
161   object is literally just those specific _contents_ of the file, and
162   however much you later change the contents in file "a", the object we
163   just looked at will never change.  Objects are immutable.  ]
164
165 Anyway, as we mentioned previously, you normally never actually take a
166 look at the objects themselves, and typing long 40-character hex SHA1
167 names is not something you'd normally want to do.  The above digression
168 was just to show that "git-update-cache" did something magical, and
169 actually saved away the contents of your files into the git content
170 store. 
171
172 Updating the cache did something else too: it created a ".git/index"
173 file.  This is the index that describes your current working tree, and
174 something you should be very aware of.  Again, you normally never worry
175 about the index file itself, but you should be aware of the fact that
176 you have not actually really "checked in" your files into git so far,
177 you've only _told_ git about them.
178
179 However, since git knows about them, you can now start using some of the
180 most basic git commands to manipulate the files or look at their status. 
181
182 In particular, let's not even check in the two files into git yet, we'll
183 start off by adding another line to "a" first:
184
185         echo "It's a new day for git" >> a
186
187 and you can now, since you told git about the previous state of "a", ask
188 git what has changed in the tree compared to your old index, using the
189 "git-diff-files" command:
190
191         git-diff-files 
192
193 oops.  That wasn't very readable.  It just spit out its own internal
194 version of a "diff", but that internal version really just tells you
195 that it has noticed that "a" has been modified, and that the old object
196 contents it had have been replaced with something else.
197
198 To make it readable, we can tell git-diff-files to output the
199 differences as a patch, using the "-p" flag:
200
201         git-diff-files -p
202
203 which will spit out
204
205         diff --git a/a b/a
206         --- a/a
207         +++ b/a
208         @@ -1 +1,2 @@
209          Hello World
210         +It's a new day for git
211
212 ie the diff of the change we caused by adding another line to "a".
213
214 In other words, git-diff-files always shows us the difference between
215 what is recorded in the index, and what is currently in the working
216 tree. That's very useful.
217
218 A common shorthand for "git-diff-files -p" is to just write
219
220         git diff
221
222 which will do the same thing. 
223
224
225         Committing git state
226         --------------------
227
228 Now, we want to go to the next stage in git, which is to take the files
229 that git knows about in the index, and commit them as a real tree. We do
230 that in two phases: creating a "tree" object, and committing that "tree"
231 object as a "commit" object together with an explanation of what the
232 tree was all about, along with information of how we came to that state.
233
234 Creating a tree object is trivial, and is done with "git-write-tree". 
235 There are no options or other input: git-write-tree will take the
236 current index state, and write an object that describes that whole
237 index.  In other words, we're now tying together all the different
238 filenames with their contents (and their permissions), and we're
239 creating the equivalent of a git "directory" object:
240
241         git-write-tree
242
243 and this will just output the name of the resulting tree, in this case
244 (if you have does exactly as I've described) it should be
245
246         3ede4ed7e895432c0a247f09d71a76db53bd0fa4
247
248 which is another incomprehensible object name. Again, if you want to,
249 you can use "git-cat-file -t 3ede4.." to see that this time the object
250 is not a "blob" object, but a "tree" object (you can also use
251 git-cat-file to actually output the raw object contents, but you'll see
252 mainly a binary mess, so that's less interesting).
253
254 However - normally you'd never use "git-write-tree" on its own, because
255 normally you always commit a tree into a commit object using the
256 "git-commit-tree" command. In fact, it's easier to not actually use
257 git-write-tree on its own at all, but to just pass its result in as an
258 argument to "git-commit-tree".
259
260 "git-commit-tree" normally takes several arguments - it wants to know
261 what the _parent_ of a commit was, but since this is the first commit
262 ever in this new archive, and it has no parents, we only need to pass in
263 the tree ID. However, git-commit-tree also wants to get a commit message
264 on its standard input, and it will write out the resulting ID for the
265 commit to its standard output.
266
267 And this is where we start using the .git/HEAD file. The HEAD file is
268 supposed to contain the reference to the top-of-tree, and since that's
269 exactly what git-commit-tree spits out, we can do this all with a simple
270 shell pipeline:
271
272         echo "Initial commit" | git-commit-tree $(git-write-tree) > .git/HEAD
273
274 which will say:
275
276         Committing initial tree 3ede4ed7e895432c0a247f09d71a76db53bd0fa4
277
278 just to warn you about the fact that it created a totally new commit
279 that is not related to anything else. Normally you do this only _once_
280 for a project ever, and all later commits will be parented on top of an
281 earlier commit, and you'll never see this "Committing initial tree"
282 message ever again.
283
284 Again, normally you'd never actually do this by hand.  There is a
285 helpful script called "git commit" that will do all of this for you. So
286 you could have just writtten
287
288         git commit
289
290 instead, and it would have done the above magic scripting for you.
291
292
293         Making a change
294         ---------------
295
296 Remember how we did the "git-update-cache" on file "a" and then we
297 changed "a" afterward, and could compare the new state of "a" with the
298 state we saved in the index file? 
299
300 Further, remember how I said that "git-write-tree" writes the contents
301 of the _index_ file to the tree, and thus what we just committed was in
302 fact the _original_ contents of the file "a", not the new ones. We did
303 that on purpose, to show the difference between the index state, and the
304 state in the working directory, and how they don't have to match, even
305 when we commit things.
306
307 As before, if we do "git-diff-files -p" in our git-tutorial project,
308 we'll still see the same difference we saw last time: the index file
309 hasn't changed by the act of committing anything.  However, now that we
310 have committed something, we can also learn to use a new command:
311 "git-diff-cache".
312
313 Unlike "git-diff-files", which showed the difference between the index
314 file and the working directory, "git-diff-cache" shows the differences
315 between a committed _tree_ and either the the index file or the working
316 directory.  In other words, git-diff-cache wants a tree to be diffed
317 against, and before we did the commit, we couldn't do that, because we
318 didn't have anything to diff against. 
319
320 But now we can do 
321
322         git-diff-cache -p HEAD
323
324 (where "-p" has the same meaning as it did in git-diff-files), and it
325 will show us the same difference, but for a totally different reason. 
326 Now we're comparing the working directory not against the index file,
327 but against the tree we just wrote.  It just so happens that those two
328 are obviously the same, so we get the same result.
329
330 Again, because this is a common operation, you can also just shorthand
331 it with
332
333         git diff HEAD
334
335 which ends up doing the above for you.
336
337 In other words, "git-diff-cache" normally compares a tree against the
338 working directory, but when given the "--cached" flag, it is told to
339 instead compare against just the index cache contents, and ignore the
340 current working directory state entirely.  Since we just wrote the index
341 file to HEAD, doing "git-diff-cache --cached -p HEAD" should thus return
342 an empty set of differences, and that's exactly what it does. 
343
344 [ Digression: "git-diff-cache" really always uses the index for its
345   comparisons, and saying that it compares a tree against the working
346   directory is thus not strictly accurate. In particular, the list of
347   files to compare (the "meta-data") _always_ comes from the index file,
348   regardless of whether the --cached flag is used or not. The --cached
349   flag really only determines whether the file _contents_ to be compared
350   come from the working directory or not.
351
352   This is not hard to understand, as soon as you realize that git simply
353   never knows (or cares) about files that it is not told about
354   explicitly. Git will never go _looking_ for files to compare, it
355   expects you to tell it what the files are, and that's what the index
356   is there for.  ]
357
358 However, our next step is to commit the _change_ we did, and again, to
359 understand what's going on, keep in mind the difference between "working
360 directory contents", "index file" and "committed tree".  We have changes
361 in the working directory that we want to commit, and we always have to
362 work through the index file, so the first thing we need to do is to
363 update the index cache:
364
365         git-update-cache a
366
367 (note how we didn't need the "--add" flag this time, since git knew
368 about the file already).
369
370 Note what happens to the different git-diff-xxx versions here.  After
371 we've updated "a" in the index, "git-diff-files -p" now shows no
372 differences, but "git-diff-cache -p HEAD" still _does_ show that the
373 current state is different from the state we committed.  In fact, now
374 "git-diff-cache" shows the same difference whether we use the "--cached"
375 flag or not, since now the index is coherent with the working directory. 
376
377 Now, since we've updated "a" in the index, we can commit the new
378 version.  We could do it by writing the tree by hand again, and
379 committing the tree (this time we'd have to use the "-p HEAD" flag to
380 tell commit that the HEAD was the _parent_ of the new commit, and that
381 this wasn't an initial commit any more), but you've done that once
382 already, so let's just use the helpful script this time:
383
384         git commit
385
386 which starts an editor for you to write the commit message and tells you
387 a bit about what you're doing. 
388
389 Write whatever message you want, and all the lines that start with '#'
390 will be pruned out, and the rest will be used as the commit message for
391 the change. If you decide you don't want to commit anything after all at
392 this point (you can continue to edit things and update the cache), you
393 can just leave an empty message. Otherwise git-commit-script will commit
394 the change for you.
395
396 You've now made your first real git commit. And if you're interested in
397 looking at what git-commit-script really does, feel free to investigate:
398 it's a few very simple shell scripts to generate the helpful (?) commit
399 message headers, and a few one-liners that actually do the commit itself.
400
401
402         Checking it out
403         ---------------
404
405 While creating changes is useful, it's even more useful if you can tell
406 later what changed.  The most useful command for this is another of the
407 "diff" family, namely "git-diff-tree". 
408
409 git-diff-tree can be given two arbitrary trees, and it will tell you the
410 differences between them. Perhaps even more commonly, though, you can
411 give it just a single commit object, and it will figure out the parent
412 of that commit itself, and show the difference directly. Thus, to get
413 the same diff that we've already seen several times, we can now do
414
415         git-diff-tree -p HEAD
416
417 (again, "-p" means to show the difference as a human-readable patch),
418 and it will show what the last commit (in HEAD) actually changed.
419
420 More interestingly, you can also give git-diff-tree the "-v" flag, which
421 tells it to also show the commit message and author and date of the
422 commit, and you can tell it to show a whole series of diffs.
423 Alternatively, you can tell it to be "silent", and not show the diffs at
424 all, but just show the actual commit message.
425
426 In fact, together with the "git-rev-list" program (which generates a
427 list of revisions), git-diff-tree ends up being a veritable fount of
428 changes. A trivial (but very useful) script called "git-whatchanged" is
429 included with git which does exactly this, and shows a log of recent
430 activity.
431
432 To see the whole history of our pitiful little git-tutorial project, you
433 can do
434
435         git log
436
437 which shows just the log messages, or if we want to see the log together
438 with the associated patches use the more complex (and much more
439 powerful)
440
441         git-whatchanged -p --root
442
443 and you will see exactly what has changed in the repository over its
444 short history. 
445
446 [ Side note: the "--root" flag is a flag to git-diff-tree to tell it to
447   show the initial aka "root" commit too.  Normally you'd probably not
448   want to see the initial import diff, but since the tutorial project
449   was started from scratch and is so small, we use it to make the result
450   a bit more interesting ]
451
452 With that, you should now be having some inkling of what git does, and
453 can explore on your own.
454
455
456 [ Side note: most likely, you are not directly using the core
457   git Plumbing commands, but using Porcelain like Cogito on top
458   of it.  Cogito works a bit differently and you usually do not
459   have to run "git-update-cache" yourself for changed files (you
460   do tell underlying git about additions and removals via
461   "cg-add" and "cg-rm" commands).  Just before you make a commit
462   with "cg-commit", Cogito figures out which files you modified,
463   and runs "git-update-cache" on them for you.  ]
464
465
466         Tagging a version
467         -----------------
468
469 In git, there's two kinds of tags, a "light" one, and a "signed tag".
470
471 A "light" tag is technically nothing more than a branch, except we put
472 it in the ".git/refs/tags/" subdirectory instead of calling it a "head".
473 So the simplest form of tag involves nothing more than
474
475         cat .git/HEAD > .git/refs/tags/my-first-tag
476
477 after which point you can use this symbolic name for that particular
478 state. You can, for example, do
479
480         git diff my-first-tag
481
482 to diff your current state against that tag (which at this point will
483 obviously be an empty diff, but if you continue to develop and commit
484 stuff, you can use your tag as a "anchor-point" to see what has changed
485 since you tagged it.
486
487 A "signed tag" is actually a real git object, and contains not only a
488 pointer to the state you want to tag, but also a small tag name and
489 message, along with a PGP signature that says that yes, you really did
490 that tag. You create these signed tags with
491
492         git tag <tagname>
493
494 which will sign the current HEAD (but you can also give it another
495 argument that specifies the thing to tag, ie you could have tagged the
496 current "mybranch" point by using "git tag <tagname> mybranch").
497
498 You normally only do signed tags for major releases or things
499 like that, while the light-weight tags are useful for any marking you
500 want to do - any time you decide that you want to remember a certain
501 point, just create a private tag for it, and you have a nice symbolic
502 name for the state at that point.
503
504
505         Copying archives
506         -----------------
507
508 Git archives are normally totally self-sufficient, and it's worth noting
509 that unlike CVS, for example, there is no separate notion of
510 "repository" and "working tree".  A git repository normally _is_ the
511 working tree, with the local git information hidden in the ".git"
512 subdirectory.  There is nothing else.  What you see is what you got. 
513
514 [ Side note: you can tell git to split the git internal information from
515   the directory that it tracks, but we'll ignore that for now: it's not
516   how normal projects work, and it's really only meant for special uses.
517   So the mental model of "the git information is always tied directly to
518   the working directory that it describes" may not be technically 100%
519   accurate, but it's a good model for all normal use ]
520
521 This has two implications: 
522
523  - if you grow bored with the tutorial archive you created (or you've
524    made a mistake and want to start all over), you can just do simple
525
526         rm -rf git-tutorial
527
528    and it will be gone. There's no external repository, and there's no
529    history outside of the project you created.
530
531  - if you want to move or duplicate a git archive, you can do so. There
532    is "git clone" command, but if all you want to do is just to
533    create a copy of your archive (with all the full history that
534    went along with it), you can do so with a regular
535    "cp -a git-tutorial new-git-tutorial".
536
537    Note that when you've moved or copied a git archive, your git index
538    file (which caches various information, notably some of the "stat"
539    information for the files involved) will likely need to be refreshed.
540    So after you do a "cp -a" to create a new copy, you'll want to do
541
542         git-update-cache --refresh
543
544    to make sure that the index file is up-to-date in the new one. 
545
546 Note that the second point is true even across machines.  You can
547 duplicate a remote git archive with _any_ regular copy mechanism, be it
548 "scp", "rsync" or "wget". 
549
550 When copying a remote repository, you'll want to at a minimum update the
551 index cache when you do this, and especially with other peoples
552 repositories you often want to make sure that the index cache is in some
553 known state (you don't know _what_ they've done and not yet checked in),
554 so usually you'll precede the "git-update-cache" with a
555
556         git-read-tree --reset HEAD
557         git-update-cache --refresh
558
559 which will force a total index re-build from the tree pointed to by HEAD
560 (it resets the index contents to HEAD, and then the git-update-cache
561 makes sure to match up all index entries with the checked-out files). 
562
563 The above can also be written as simply
564
565         git reset
566
567 and in fact a lot of the common git command combinations can be scripted
568 with the "git xyz" interfaces, and you can learn things by just looking
569 at what the git-*-script scripts do ("git reset" is the above two lines
570 implemented in "git-reset-script", but some things like "git status" and
571 "git commit" are slightly more complex scripts around the basic git
572 commands). 
573
574 NOTE! Many (most?) public remote repositories will not contain any of
575 the checked out files or even an index file, and will _only_ contain the
576 actual core git files.  Such a repository usually doesn't even have the
577 ".git" subdirectory, but has all the git files directly in the
578 repository. 
579
580 To create your own local live copy of such a "raw" git repository, you'd
581 first create your own subdirectory for the project, and then copy the
582 raw repository contents into the ".git" directory. For example, to
583 create your own copy of the git repository, you'd do the following
584
585         mkdir my-git
586         cd my-git
587         rsync -rL rsync://rsync.kernel.org/pub/scm/git/git.git/ my-git .git
588
589 followed by 
590
591         git-read-tree HEAD
592
593 to populate the index. However, now you have populated the index, and
594 you have all the git internal files, but you will notice that you don't
595 actually have any of the _working_directory_ files to work on. To get
596 those, you'd check them out with
597
598         git-checkout-cache -u -a
599
600 where the "-u" flag means that you want the checkout to keep the index
601 up-to-date (so that you don't have to refresh it afterward), and the
602 "-a" flag means "check out all files" (if you have a stale copy or an
603 older version of a checked out tree you may also need to add the "-f"
604 flag first, to tell git-checkout-cache to _force_ overwriting of any old
605 files). 
606
607 Again, this can all be simplified with
608
609         git clone rsync://rsync.kernel.org/pub/scm/git/git.git/ my-git
610         cd my-git
611         git checkout
612
613 which will end up doing all of the above for you.
614
615 You have now successfully copied somebody else's (mine) remote
616 repository, and checked it out. 
617
618
619         Creating a new branch
620         ---------------------
621
622 Branches in git are really nothing more than pointers into the git
623 object space from within the ",git/refs/" subdirectory, and as we
624 already discussed, the HEAD branch is nothing but a symlink to one of
625 these object pointers. 
626
627 You can at any time create a new branch by just picking an arbitrary
628 point in the project history, and just writing the SHA1 name of that
629 object into a file under .git/refs/heads/.  You can use any filename you
630 want (and indeed, subdirectories), but the convention is that the
631 "normal" branch is called "master".  That's just a convention, though,
632 and nothing enforces it. 
633
634 To show that as an example, let's go back to the git-tutorial archive we
635 used earlier, and create a branch in it.  You literally do that by just
636 creating a new SHA1 reference file, and switch to it by just making the
637 HEAD pointer point to it:
638
639         cat .git/HEAD > .git/refs/heads/mybranch
640         ln -sf refs/heads/mybranch .git/HEAD
641
642 and you're done.
643
644 Now, if you make the decision to start your new branch at some other
645 point in the history than the current HEAD, you usually also want to
646 actually switch the contents of your working directory to that point
647 when you switch the head, and "git checkout" will do that for you:
648 instead of switching the branch by hand with "ln -sf", you can just do
649
650         git checkout mybranch
651
652 which will basically "jump" to the branch specified, update your working
653 directory to that state, and also make it become the new default HEAD. 
654
655 You can always just jump back to your original "master" branch by doing
656
657         git checkout master
658
659 and if you forget which branch you happen to be on, a simple
660
661         ls -l .git/HEAD
662
663 will tell you where it's pointing.
664
665
666         Merging two branches
667         --------------------
668
669 One of the ideas of having a branch is that you do some (possibly
670 experimental) work in it, and eventually merge it back to the main
671 branch.  So assuming you created the above "mybranch" that started out
672 being the same as the original "master" branch, let's make sure we're in
673 that branch, and do some work there.
674
675         git checkout mybranch
676         echo "Work, work, work" >> a
677         git commit a
678
679 Here, we just added another line to "a", and we used a shorthand for
680 both going a "git-update-cache a" and "git commit" by just giving the
681 filename directly to "git commit". 
682
683 Now, to make it a bit more interesting, let's assume that somebody else
684 does some work in the original branch, and simulate that by going back
685 to the master branch, and editing the same file differently there:
686
687         git checkout master
688
689 Here, take a moment to look at the contents of "a", and notice how they
690 don't contain the work we just did in "mybranch" - because that work
691 hasn't happened in the "master" branch at all. Then do
692
693         echo "Play, play, play" >> a
694         echo "Lots of fun" >> b
695         git commit a b
696
697 since the master branch is obviously in a much better mood.
698
699 Now, you've got two branches, and you decide that you want to merge the
700 work done. Before we do that, let's introduce a cool graphical tool that
701 helps you view what's going on:
702
703         gitk --all
704
705 will show you graphically both of your branches (that's what the "--all"
706 means: normally it will just show you your current HEAD) and their
707 histories.  You can also see exactly how they came to be from a common
708 source. 
709
710 Anyway, let's exit gitk (^Q or the File menu), and decide that we want
711 to merge the work we did on the "mybranch" branch into the "master"
712 branch (which is currently our HEAD too).  To do that, there's a nice
713 script called "git resolve", which wants to know which branches you want
714 to resolve and what the merge is all about:
715
716         git resolve HEAD mybranch "Merge work in mybranch"
717
718 where the third argument is going to be used as the commit message if
719 the merge can be resolved automatically.
720
721 Now, in this case we've intentionally created a situation where the
722 merge will need to be fixed up by hand, though, so git will do as much
723 of it as it can automatically (which in this case is just merge the "b"
724 file, which had no differences in the "mybranch" branch), and say:
725
726         Simple merge failed, trying Automatic merge
727         Auto-merging a.
728         merge: warning: conflicts during merge
729         ERROR: Merge conflict in a.
730         fatal: merge program failed
731         Automatic merge failed, fix up by hand
732
733 which is way too verbose, but it basically tells you that it failed the
734 really trivial merge ("Simple merge") and did an "Automatic merge"
735 instead, but that too failed due to conflicts in "a".
736
737 Not to worry. It left the (trivial) conflict in "a" in the same form you
738 should already be well used to if you've ever used CVS, so let's just
739 open "a" in our editor (whatever that may be), and fix it up somehow.
740 I'd suggest just making it so that "a" contains all four lines:
741
742         Hello World
743         It's a new day for git
744         Play, play, play
745         Work, work, work
746
747 and once you're happy with your manual merge, just do a
748
749         git commit a
750
751 which will very loudly warn you that you're now committing a merge
752 (which is correct, so never mind), and you can write a small merge
753 message about your adventures in git-merge-land. 
754
755 After you're done, start up "gitk --all" to see graphically what the
756 history looks like.  Notive that "mybranch" still exists, and you can
757 switch to it, and continue to work with it if you want to.  The
758 "mybranch" branch will not contain the merge, but next time you merge it
759 from the "master" branch, git will know how you merged it, so you'll not
760 have to do _that_ merge again.
761
762
763         Merging external work
764         ---------------------
765
766 It's usually much more common that you merge with somebody else than
767 merging with your own branches, so it's worth pointing out that git
768 makes that very easy too, and in fact, it's not that different from
769 doing a "git resolve".  In fact, a remote merge ends up being nothing
770 more than "fetch the work from a remote repository into a temporary tag"
771 followed by a "git resolve". 
772
773 It's such a common thing to do that it's called "git pull", and you can
774 simply do
775
776         git pull <remote-repository>
777
778 and optionally give a branch-name for the remote end as a second
779 argument.
780
781 The "remote" repository can even be on the same machine.  One of
782 the following notations can be used to name the repository to
783 pull from:
784
785         Rsync URL
786                 rsync://remote.machine/path/to/repo.git/
787
788         HTTP(s) URL
789                 http://remote.machine/path/to/repo.git/
790
791         GIT URL
792                 git://remote.machine/path/to/repo.git/
793                 remote.machine:/path/to/repo.git/
794
795         Local directory
796                 /path/to/repo.git/
797
798 [ Side Note: currently, HTTP transport is slightly broken in
799   that when the remote repository is "packed" they do not always
800   work.  But we have not talked about packing repository yet, so
801   let's not worry too much about it for now.  ]
802
803 [ Digression: you could do without using any branches at all, by
804   keeping as many local repositories as you would like to have
805   branches, and merging between them with "git pull", just like
806   you merge between branches.  The advantage of this approach is
807   that it lets you keep set of files for each "branch" checked
808   out and you may find it easier to switch back and forth if you
809   juggle multiple lines of development simultaneously.  Of
810   course, you will pay the price of more disk usage to hold
811   multiple working trees, but disk space is cheap these days.  ]
812
813 It is likely that you will be pulling from the same remote
814 repository from time to time.  As a short hand, you can store
815 the remote repository URL in a file under .git/branches/
816 directory, like this:
817
818         mkdir -p .git/branches
819         echo rsync://kernel.org/pub/scm/git/git.git/ \
820             >.git/branches/linus
821
822 and use the filenae to "git pull" instead of the full URL.
823 The contents of a file under .git/branches can even be a prefix
824 of a full URL, like this:
825
826         echo rsync://kernel.org/pub/.../jgarzik/
827                 >.git/branches/jgarzik
828
829 Examples.
830
831         (1) git pull linus
832         (2) git pull linus tag v0.99.1
833         (3) git pull jgarzik/netdev-2.6.git/ e100
834
835 the above are equivalent to:
836
837         (1) git pull rsync://kernel.org/pub/scm/git/git.git/ HEAD
838         (2) git pull rsync://kernel.org/pub/scm/git/git.git/ tag v0.99.1
839         (3) git pull rsync://kernel.org/pub/.../jgarzik/netdev-2.6.git e100
840
841
842         Publishing your work
843         --------------------
844
845 So we can use somebody else's work from a remote repository; but
846 how can _you_ prepare a repository to let other people pull from
847 it?
848
849 Your do your real work in your working directory that has your
850 primary repository hanging under it as its ".git" subdirectory.
851 You _could_ make that repository accessible remotely and ask
852 people to pull from it, but in practice that is not the way
853 things are usually done.  A recommended way is to have a public
854 repository, make it reachable by other people, and when the
855 changes you made in your primary working directory are in good
856 shape, update the public repository from it.  This is often
857 called "pushing".
858
859 [ Side note: this public repository could further be mirrored,
860   and that is how kernel.org git repositories are done.  ]
861
862 Publishing the changes from your local (private) repository to
863 your remote (public) repository requires a write privilege on
864 the remote machine.  You need to have an SSH account there to
865 run a single command, "git-receive-pack".
866
867 First, you need to create an empty repository on the remote
868 machine that will house your public repository.  This empty
869 repository will be populated and be kept up-to-date by pushing
870 into it later.  Obviously, this repository creation needs to be
871 done only once.
872
873 [ Digression: "git push" uses a pair of programs,
874   "git-send-pack" on your local machine, and "git-receive-pack"
875   on the remote machine.  The communication between the two over
876   the network internally uses an SSH connection.  ]
877
878 Your private repository's GIT directory is usually .git, but
879 your public repository is often named after the project name,
880 i.e. "<project>.git".  Let's create such a public repository for
881 project "my-git".  After logging into the remote machine, create
882 an empty directory:
883
884         mkdir my-git.git
885
886 Then, make that directory into a GIT repository by running
887 git-init-db, but this time, since it's name is not the usual
888 ".git", we do things slightly differently:
889
890         GIT_DIR=my-git.git git-init-db
891
892 Make sure this directory is available for others you want your
893 changes to be pulled by via the transport of your choice.  Also
894 you need to make sure that you have the "git-receive-pack"
895 program on the $PATH.
896
897 [ Side note: many installations of sshd do not invoke your shell
898   as the login shell when you directly run programs; what this
899   means is that if your login shell is bash, only .bashrc is
900   read and not .bash_profile.  As a workaround, make sure
901   .bashrc sets up $PATH so that you can run 'git-receive-pack'
902   program.  ]
903
904 Your "public repository" is now ready to accept your changes.
905 Come back to the machine you have your private repository.  From
906 there, run this command:
907
908         git push <public-host>:/path/to/my-git.git master
909
910 This synchronizes your public repository to match the named
911 branch head (i.e. "master" in this case) and objects reachable
912 from them in your current repository.
913
914 As a real example, this is how I update my public git
915 repository.  Kernel.org mirror network takes care of the
916 propagation to other publicly visible machines:
917
918         git push master.kernel.org:/pub/scm/git/git.git/ 
919
920
921 [ Digression: your GIT "public" repository people can pull from
922   is different from a public CVS repository that lets read-write
923   access to multiple developers.  It is a copy of _your_ primary
924   repository published for others to use, and you should not
925   push into it from more than one repository (this means, not
926   just disallowing other developers to push into it, but also
927   you should push into it from a single repository of yours).
928   Sharing the result of work done by multiple people are always
929   done by pulling (i.e. fetching and merging) from public
930   repositories of those people.  Typically this is done by the
931   "project lead" person, and the resulting repository is
932   published as the public repository of the "project lead" for
933   everybody to base further changes on.  ]
934
935
936         Packing your repository
937         -----------------------
938
939 Earlier, we saw that one file under .git/objects/??/ directory
940 is stored for each git object you create.  This representation
941 is convenient and efficient to create atomically and safely, but
942 not so to transport over the network.  Since git objects are
943 immutable once they are created, there is a way to optimize the
944 storage by "packing them together".  The command
945
946         git repack
947
948 will do it for you.  If you followed the tutorial examples, you
949 would have accumulated about 17 objects in .git/objects/??/
950 directories by now.  "git repack" tells you how many objects it
951 packed, and stores the packed file in .git/objects/pack
952 directory.
953
954 [ Side Note: you will see two files, pack-*.pack and pack-*.idx,
955   in .git/objects/pack directory.  They are closely related to
956   each other, and if you ever copy them by hand to a different
957   repository for whatever reason, you should make sure you copy
958   them together.  The former holds all the data from the objects
959   in the pack, and the latter holds the index for random
960   access.  ]
961
962 If you are paranoid, running "git-verify-pack" command would
963 detect if you have a corrupt pack, but do not worry too much.
964 Our programs are always perfect ;-).
965
966 Once you have packed objects, you do not need to leave the
967 unpacked objects that are contained in the pack file anymore.
968
969         git prune-packed
970
971 would remove them for you.
972
973 You can try running "find .git/objects -type f" before and after
974 you run "git prune-packed" if you are curious.
975
976 [ Side Note: as we already mentioned, "git pull" is broken for
977   some transports dealing with packed repositories right now, so
978   do not run "git prune-packed" if you plan to give "git pull"
979   access via HTTP transport for now.  ]
980
981 If you run "git repack" again at this point, it will say
982 "Nothing to pack".  Once you continue your development and
983 accumulate the changes, running "git repack" again will create a
984 new pack, that contains objects created since you packed your
985 archive the last time.  We recommend that you pack your project
986 soon after the initial import (unless you are starting your
987 project from scratch), and then run "git repack" every once in a
988 while, depending on how active your project is.
989
990 When a repository is synchronized via "git push" and "git pull",
991 objects packed in the source repository is usually stored
992 unpacked in the destination, unless rsync transport is used.
993
994
995         Working with Others
996         -------------------
997
998 Although git is a truly distributed system, it is often
999 convenient to organize your project with an informal hierarchy
1000 of developers.  Linux kernel development is run this way.  There
1001 is a nice illustration (page 17, "Merges to Mainline") in Randy
1002 Dunlap's presentation (http://tinyurl.com/a2jdg).
1003
1004 It should be stressed that this hierarchy is purely "informal".
1005 There is nothing fundamental in git that enforces the "chain of
1006 patch flow" this hierarchy implies.  You do not have to pull
1007 from only one remote repository.
1008
1009
1010 A recommended workflow for a "project lead" goes like this:
1011
1012  (1) Prepare your primary repository on your local machine. Your
1013      work is done there.
1014
1015  (2) Prepare a public repository accessible to others.
1016
1017  (3) Push into the public repository from your primary
1018      repository.
1019
1020  (4) "git repack" the public repository.  This establishes a big
1021      pack that contains the initial set of objects as the
1022      baseline, and possibly "git prune-packed" if the transport
1023      used for pulling from your repository supports packed
1024      repositories.
1025
1026  (5) Keep working in your primary repository.  Your changes
1027      include modifications of your own, patches you receive via
1028      e-mails, and merges resulting from pulling the "public"
1029      repositories of your "subsystem maintainers".
1030
1031      You can repack this private repository whenever you feel
1032      like.
1033
1034  (6) Push your changes to the public repository, and announce it
1035      to the public.
1036
1037  (7) Every once in a while, "git repack" the public repository.
1038      Go back to step (5) and continue working.
1039
1040
1041 A recommended work cycle for a "subsystem maintainer" that works
1042 on that project and has own "public repository" goes like this:
1043
1044  (1) Prepare your work repository, by "git clone" the public
1045      repository of the "project lead".
1046
1047  (2) Prepare a public repository accessible to others.
1048
1049  (3) Copy over the packed files from "project lead" public
1050      repository to your public repository by hand; this part is
1051      currently not automated.
1052
1053  (4) Push into the public repository from your primary
1054      repository.  Run "git repack" (and possibly "git
1055      prune-packed" if the transport used for pulling from your
1056      repository supports packed repositories.
1057
1058  (5) Keep working in your primary repository.  Your changes
1059      include modifications of your own, patches you receive via
1060      e-mails, and merges resulting from pulling the "public"
1061      repositories of your "project lead" and possibly your
1062      "sub-subsystem maintainers".
1063
1064      You can repack this private repository whenever you feel
1065      like.
1066
1067  (6) Push your changes to your public repository, and ask your
1068      "project lead" and possibly your "sub-subsystem
1069      maintainers" to pull from it.
1070
1071  (7) Every once in a while, "git repack" the public repository.
1072      Go back to step (5) and continue working.
1073
1074
1075 A recommended work cycle for an "individual developer" who does
1076 not have a "public" repository is somewhat different.  It goes
1077 like this:
1078
1079  (1) Prepare your work repositories, by "git clone" the public
1080      repository of the "project lead" (or "subsystem
1081      maintainer", if you work on a subsystem).
1082
1083  (2) Copy .git/refs/master to .git/refs/upstream.
1084
1085  (3) Do your work there.  Make commits.
1086
1087  (4) Run "git fetch" from the public repository of your upstream
1088      every once in a while.  This does only the first half of
1089      "git pull" but does not merge.  The head of the public
1090      repository is stored in .git/FETCH_HEAD.  Copy it in
1091      .git/refs/heads/upstream.
1092
1093  (5) Use "git cherry" to see which ones of your patches were
1094      accepted, and/or use "git rebase" to port your unmerged
1095      changes forward to the updated upstream.
1096
1097  (6) Use "git format-patch upstream" to prepare patches for
1098      e-mail submission to your upstream and send it out.
1099      Go back to step (3) and continue. 
1100
1101 [Side Note: I think Cogito calls this upstream "origin".
1102  Somebody care to confirm or deny?  ]
1103
1104
1105 [ to be continued.. cvsimports ]