在 Git 中提交时，会保存一个提交(commit)对象，该对象包含一个指向暂存内容快照的指针，包含本次提交的作者等相关附属信息，包含零个或多个指向该提交对象的父对象指针：首次提交是没有直接祖先的，普通提交有一个祖先，由两个或多个分支合并产生的提交则有多个祖先。

为直观起见，我们假设在工作目录中有三个文件，准备将它们暂存后提交。暂存操作会对每一个文件计算校验和(即第一章中提到的 SHA-1 哈希字串)，然后把当前版本的文件快照保存到 Git 仓库中(Git 使用 blob 类型的对象存储这些快照)，并将校验和加入暂存区域：

$ git add README test.rb LICENSE
    $ git commit -m 'initial commit of my project'

当使用 git commit 新建一个提交对象前，Git 会先计算每一个子目录(本例中就是项目根目录)的校验和，然后在 Git 仓库中将这些目录保存为树(tree)对象。之后 Git 创建的提交对象，除了包含相关提交信息以外，还包含着指向这个树对象(项目根目录)的指针，如此它就可以在将来需要的时候，重现此次快照的内容了。

现在，Git 仓库中有五个对象：三个表示文件快照内容的 blob 对象；一个记录着目录树内容及其中各个文件对应 blob 对象索引的 tree 对象；以及一个包含指向 tree 对象(根目录)的索引和其他提交信息元数据的 commit 对象。

作些修改后再次提交，那么这次的提交对象会包含一个指向上次提交对象的指针(译注：即下图中的 parent 对象)。两次提交后，仓库历史会变成下图样子：

现在来谈分支。Git 中的分支，其实本质上仅仅是个指向 commit 对象的可变指针。Git 会使用 master 作为分支的默认名字。在若干次提交后，你其实已经有了一个指向最后一次提交对象的 master 分支，它在每次提交的时候都会自动向前移动。

那么，Git 又是如何创建一个新的分支的呢？答案很简单，创建一个新的分支指针。比如新建一个 testing 分支，可以使用 git branch 命令：

$ git branch testing

这会在当前 commit 对象上新建一个分支指针。

那么，Git 是如何知道你当前在哪个分支上工作的呢？其实答案也很简单，它保存着一个名为 HEAD 的特别指针。请注意它和你熟知的许多其他版本控制系统(比如 Subversion 或 CVS)里的 HEAD 概念大不相同。在 Git 中，它是一个指向你正在工作中的本地分支的指针(译注：将 HEAD 想象为当前分支的别名。)。运行 git branch 命令，仅仅是建立了一个新的分支，但不会自动切换到这个分支中去，所以在这个例子中，我们依然还在 master 分支里工作。

要切换到其他分支，可以执行 git checkout 命令。我们现在转换到新建的 testing 分支：

$ git checkout testing

这样 HEAD 就指向了 testing 分支。

这样的实现方式会给我们带来什么好处呢？好吧，现在不妨再提交一次：

$ vim test.rb
    $ git commit -a -m 'made a change'

展示了提交后的结果。

非常有趣，现在 testing 分支向前移动了一格，而 master 分支仍然指向原先 git checkout 时所在的 commit 对象。现在我们回到 master 分支看看：

$ git checkout master

显示了结果。

HEAD 在一次 checkout 之后移动到了另一个分支

这条命令做了两件事。它把 HEAD 指针移回到 master 分支，并把工作目录中的文件换成了 master 分支所指向的快照内容。也就是说，现在开始所做的改动，将始于本项目中一个较老的版本。它的主要作用是将 testing 分支里作出的修改暂时取消，这样你就可以向另一个方向进行开发。

我们作些修改后再次提交：

$ vim test.rb
    $ git commit -a -m 'made other changes'

现在我们的项目提交历史产生了分叉(如图 3-9 所示)，因为刚才我们创建了一个分支，转换到其中进行了一些工作，然后又回到原来的主分支进行了另外一些工作。这些改变分别孤立在不同的分支里：我们可以在不同分支里反复切换，并在时机成熟时把它们合并到一起。而所有这些工作，仅仅需要 branch 和 checkout 这两条命令就可以完成。

由于 Git 中的分支实际上仅是一个包含所指对象校验和(40 个字符长度 SHA-1 字串)的文件，所以创建和销毁一个分支就变得非常廉价。说白了，新建一个分支就是向一个文件写入 41 个字节(外加一个换行符)那么简单，当然也就很快了。

这和大多数版本控制系统形成了鲜明对比，它们管理分支大多采取备份所有项目文件到特定目录的方式，所以根据项目文件数量和大小不同，可能花费的时间也会有相当大的差别，快则几秒，慢则数分钟。而 Git 的实现与项目复杂度无关，它永远可以在几毫秒的时间内完成分支的创建和切换。同时，因为每次提交时都记录了祖先信息(译注：即 parent 对象)，将来要合并分支时，寻找恰当的合并基础(译注：即共同祖先)的工作其实已经自然而然地摆在那里了，所以实现起来非常容易。Git 鼓励开发者频繁使用分支，正是因为有着这些特性作保障。