Գիթ

Git

Տեսակ	distributed revision control system?, open science tool?, programming tool? և filestore?
Հեղինակ	Լինուս Տորվալդս[1]
Նախագծումը՝	Software Freedom Conservancy?[2]
Գրված է՝	Սի (ծրագրավորման լեզու)[3], Perl, Tcl, Python և C++
ՕՀ	բազմապլատֆորմ
Առկա է	անգլերեն, բուլղարերեն, կատալաներեն, ֆրանսերեն, ինդոնեզերեն, շվեդերեն, թուրքերեն, ուկրաիներեն, վիետնամերեն, պարզեցված չինարեն և Taiwanese Mandarin?
Լույս տեսավ՝	ապրիլի 7, 2005[4]
Կարդագող ֆայլերի ֆորմատ	git packfile?[5], git packfile index, version 1?[5] և git packfile index, version 2?[5]
Ստեղծվող ֆայլերի ֆորմատ	git packfile?[5], git packfile index, version 1?[5] և git packfile index, version 2?[5]
Արտոնագիր	GPLv2[6]
Կայք	git-scm.com​(անգլ.)
Ելակոդ	git.kernel.org/pub/scm/git/git.git
Git Վիքիպահեստում

Գիթ (անգլ.՝ git), վարկածների կառավարման ապակենտրոն համակարգ^[7], որը հետևում է կատարված փոփոխություններին համակարգչում ընտրված ֆայլերի մեջ։ Հիմնականում կիրառվում է ծրագրի կոդի ստեղծման ժամանակ, միմյանցից անկախ աշխատող ծրագրավորողների աշխատանքը համակարգելու համար։ Այն ապահովում է կոդի կառավարման արագություն, տվյալների ամբողջականություն, ապակենտրոն՝ ոչ-գծային ձևով կոդի ստեղծում (տարբեր համակարգիչներում կարող են լինել փոփոխությունների հազարավոր ճյուղեր, որոնք չկան մյուսների մոտ)։

Գիթը հեղինակել է Լինուս Տորվալդսը 2005 թվականին, դրա ստեղծման նպատակն էր, կառավարել աշխարհի տարբեր մասերում գտնվող ծրագրավորողների հետ համատեղ Լինուքս միջուկի կոդը գրելու գործընթացը^[8]։ Սկսած 2005 թվականից գիթի հիմնական մշակումն արել է Ջունիո Համանոն։ Ինչպես մնացած վարկածների կառավարման ապակենտրոն համակարգերը, այնպես էլ գիթի պահոցի յուրաքանչյուր պատճեն իր մեջ ունի ֆայլերի փոփոխությունների ամբողջական պատմությունը, և ի տարբերություն կլիենտ-սերվեր համակարգերի, գիթը կախված չէ ցանցի հասանելիությունից և ինչ-որ կենտրոնական սերվերից։ Գիթը ազատ ծրագրային ապահովում է և ունի բաց ելակոդ։ Ծրագիրը տարածվում է միայն GPL-2.0 արտոնագրով։

Ստեղծումից հետո գիթը դարձել է ամենաշատ օգտագործվող վարկածների կառավարման համակարգը․ 2022-ին ծրագրավորողների հետ արված հարցումների համաձայն այն ունի մոտ 95% տարածվածություն։ Գիթի բազմաթիվ հոսթինգ ծառայություններից ամենահայտնիներն են GitHub, SourceForge, Bitbucket և Gitlab։

Գիթի մշակումը սկսել է Տորվալդսը 2005 թվականի ապրիլին, երբ Լինուքսի միջուկի համար օգտագործվող սեփականատիրական վերահսկման կառավարման համակարգը՝ BitKeeper-ը, որը օգտագործում էին սկսած 2002 թվականից, չեղյալ համարեց իր ազատ արտոնագիրը Լինուքս միջուկի մշակման համար^[9][10]։

Տորվալդսը ցանկանում էր այնպիսի համակարգ, որը նա կարող էր օգտագործել ինչպես Bitkeeper-ը, բայց եղած ոչ մի համակարգ չէր բավարարում պահանջներին։ Նա ցույց տվեց վարկածների կառավարման համակարգի օրինակ, որին պետք է 30 վայրկյան փոփոխությունները կիրառելու և հարակից մետա տվյալները ավելացնելու համար և պնդեց, որ նման համակարգը չի կարող օգտագործվել Լինուքս միջուկի նման մեծ կոդի հետագա մշակման համար, երբ յուրաքանչյուր նոր մասնագետի միանալը նախագծին առաջին անգամ կարող է պահանջել 250 նման գործողություն միանգամից։ Նրա չափանիշների համաձայն փոփոխությունների կիրառումը չի կարող տևել 3 վայրկյանից ավելի երկար։ Նա նշեց ևս երեք հիմնական սկզբունք.

• Վերցնել Concurrent Versions System (CVS) համակարգը որպես օրինակ, թե ինչ պետք է չանել, եթե ինչ-որ հարցում լինեն կասկածներ ապա նայել ինչ է արված CVS-ում և անել դրա հակառակը։
• Օգտագործել bitkeeper-ի նման ապակենտրոն կառուցվածքը։
• Կիրառել խիստ հսկողություն տվյալների վնասվելու դեմ, անկախ նրանից կլինի այն պատահական թե միտումնավոր^[փա՞ստ]։

Նշված չափանիշները բացառում էին այն ժամանակ եղած համակարգերից որևէ մեկի օգտագործումը։ Լինուքս միջուկի 2.6.12-rc2 վարկածի թողարկումից անմիջապես հետո Տորվալդսը սկսեց իր սեփական վարկածների կառավարման համակարգի մշակումը։ Ապրիլի 18-ին նա հրապարակեց գիթի կոդի սկզբնական տարբերակը։ Ապրիլի 29-ին նա ստացավ իր սահմանած արագագործությունը՝ համակարգը կարողանում էր մեկ վայրկյանում կիրառել 6.7 փոփոխություն։ Հունիսի 18-ին թողարկվեց Լինուքս միջուկի 2.6.12 վարկածը, դրա փոփոխությունները ղեկավարվել էր գիթի միջոցով^[փա՞ստ]։

2005 թվականի հուլիսի 26-ին Տորվալդսը նախագծի ղեկավարումը փոխանցել է Ջունիո Համանոյին։ Համանոն կատարել է ծրագրի կոդի հետագա փոփոխությունների հիմնական մասը և դեկտեմբերի 21-ին թողարկել է գիթի 1.0 վարկածը^[փա՞ստ]։

Git բառը բրիտանական անգլերեն ժարգոնում նշանակում է «տհաճ մարդ»։ Տորվալդսը այս մասին հեգնանքով ասում է, որ նա իր բոլոր նախագծերին իր անունն է տալիս․ սկզբում Linux, իսկ հիմա git։ Գիթի Man էջը նկարագրում է այն որպես «հիմար բովանդակության հետևող»^[11]։

Ծրագրի ելակոդում այն նկարագրված է որպես տեղեկատվական կառավարիչ դժոխքից»։

Գիթը նախագծելուց Տորվալդսը միավորել է իր փորձը, որը նա ստացել էր Լինուքսի կոդի մշակման ժամանակ, երբ օգտագործում էր կոդի ապակենտրոն փոփոխությունների ղեկավարման գործիքներ, և իր գիտելիքները, որ նա ուներ ֆայլային համակարգի արագագործության մասին։ Նաև նոր համակարգը պետք է պատրաստ լիներ հնարավոր կարճ ժամանակում։ Նշված ազդեցությունները առաջացրեցին նախագծի հետևյալ բնութագրերը՝

Ապահովել կոդի ոչ գծային մշակումը

Գիթում ճյուղավորումներ ստեղծելը կամ ճյուղերը միացնելը շատ արագ է լինում։ Ծրագիրը ունի հատուկ գործիքներ ոչ գծային փոփոխությունների ճյուղերը պատկերելու համար։ Գիթը նախագծված է այնպես, որ փոփոխությունները հնարավոր լինի հաճախ միավորել և փոխանցել նախագծի այլ մասնակիցների, կոդը վերստուգելու համար։ Ճյուղը (branch) ցուցիչ է դեպի փոփոխությունների փաթեթը (commit)։

Կոդի ապակենտրոն մշակում

Darcs, BitKeeper, Mercurial, Bazaar և Monotone համակարգերի նման գիթը նույնպես յուրաքանչյուր լոկալ պատճենի մեջ պահում է փոփոխությունների ամբողջ պատմությունը։ Արտաքին պահոցներից ներբեռնված ճյուղերը հնարավորր է ձուլել այլ ճյուղերի հետ նույն պարզ քայլերով, ինչպես այն կարվեր եթե ճյուղերը ստեղծված լինեին լոկալ համակարգում։

Համատեղելիությունը արդեն առկա համակարգերի հետ

Գիթը աշխատում է հիմնական հայտնի պրատակոլների հետ. HTTPS, SSH, FTP։ Նաև ունի համատաղելիություն SVC-ի հետ, որը հնարավորություն է տալիս գոյություն ունեցող պահոցները և IDE հավելվածները օգտագործել գիթի հետ, subversion համակարգի պահոցները հնարավոր է օգտագործել git-svn հավելվածի միջոցով։

Մեծ պահոցների արդյունավետ կառավարում

Mozilla-ի կատարած թեստերի արդյունքները ցույց են տվել, որ գիթը անհամեմատ ավելի արագ է քան Mercurial և GNU Bazaar համակարգերը փոփոխությունները ներբեռնելու ժամանակ, եթե փոփոխությունները գտնվում են լոկալ համակարգում ապա արագությունը հարյուրվոր անգամ ավելի մեծ է։

Պատմության նույնականացում կրիպտոգրաֆիկ գործիքներով

Գիթ պատմությունը պահվում է այնպես, որ որոշակի տարբերակի ID-ն (commit Git-ի տերմիններով) կախված է զարգացման ամբողջական պատմությունից, որը տանում է դեպի այդ commit-ը։ Հրապարակվելուց հետո հնարավոր չէ աննկատ կատարել փոփոխություն հին commit-ների մեջ։

Մոդուլային կառուցվածք

Գիթը կազմված է փոքր ֆունկցինալություն ունեցող բազմաթիվ ծրագրերից։ Այդ ծրագրերը հիմնականում գրված են C լեզվով, որի արդյունքում ունեն բարձր արագություն։

Ճյուղերի ձուլման ղեկավարում

Որպես առանձին մոդուլ գիթում կա ճյուղերը ձուլելու համակարգ։ Ավտոմատ ձուլման համար մոդուլում կան մի շարք ալգորիթմներ։ Եթե ճյուղերի ձուլումը հնարավոր չէ, ապա գիթը տեղեկացնում է այդ մասին օգտվողին և նշում է կոդի այն հատվածները որոնք հնարավոր չի եղել միավորել։

Աղբը կուտակվում է մինչև մաքրելը

Ընդհատված գործողությունների արդյունքում առաջացած օբյեկտները կամ չօգտագործվող օբյեկտները որոշ ժամանակ մնում են գիթում և հասանելի են այդ ընթացքում։ Գիթը ավտոմատ կմաքրի աղբը, երբ բավականաչափ աղբ կկուտակվի հիշողությունում։ Օգտվողը նույնպես կարող է իրականացնել մաքրելու գործողությունը կանչելով git gc հրամանը^[12]։

Օբյեկտների փաթեթների արխիվացում

Git-ը պահում է յուրաքանչյուր օբյեկտ որպես առանձին ֆայլ։ Թեև դրանք յուրաքանչյուրը սեղմված են, բայց օբյեկտնրը առանձին-առանձին պահելը մեծ տարածք է զբաղեցնում և անարդյունավետ է։ Խնդիրը լուծվում է փաթեթների արխիվացմամբ։ Արխիվացվում են միմյանց հետ որոշ ձևով կապված կամ նման օբյեկտները մեկ արխիվի մեջ․ այդ արխիվները կոչվում են packfile: Գիթը ավտոմատ կատարում է այս գործողությունը որոշ պարբերությամբ, բայց այն նույնպես հնարավոր է կանչել git gc հրամանով։

Git-ը ուղիղ ձևով չի պահում ամեն մի ֆայլի փոփոխությունը, այլ պահում է ֆայլերի ծառի (tree) ընթացիկ վիճակը։ Այս մեթոդի պատճառով գիթում առանձին ֆայլի պատմությունը դուրս բերելը մի փոքր ավելի երկար է տևում, բայց արագագործությունը աճում է ֆայլերի խմբի հետ աշխատելու դեպքում։

Git -ում ձուլումը իրականացվում է three-way merge ալգորիթմով։

Git-ի էլեմենտները վերցված չեն ծրագրային կոդի կառավարման համակարգերից։ Տորվալդսը սա բացատրել է.

Շատ դեպքերում գիթին կարող եք դիտարկել, որպես ֆայլային համակարգ։ Այն հետևում է ֆայլերի բովանդակությանը և ավելացնում է փոփոխությունների վարկածները։ Ես գիթը նախագծել եմ հաշվի առնելով ֆայլային համակարգերը։ Ես օպերացիոն համակարգի միջուկ եմ ստեղծում և ես ոչ մի հետաքրքրություն չունեի կոդի կառավարման համակարգերի հետ։

Սկզբում գիթը չի ունեցել բոլոր ֆունկցիաները, որ ունեն կոդի կառավարման դասական համակարգերը։ Այդ ֆունկցիաները ավելացրել են երբ դրանց կարիքն է եղել։ Ժամանակի ընթացքում դրանք զտվել են կամ ընդլայնվել, կախված դրա անհրաժեշտությունից։

Գիթը ունի տվյալները պահելու երկու հիմնական հատված․ ոչ մշտական ցուցակ, որը ներառում է ընթարիկ ֆայլերի փոփոխությունները, որոնք հաջորդ կրահրանվել որպես հաջորդ վարկած (commit), այս հատվածը նաև կոչվում է stage կամ cache։ Երկրորդ տեսակի պահոցը օբյեկտների տվյալների բազան է, որը մշտական է։

Ոչ մշտական ցուցակը միացման կետ է ընթացիկ դիրեկտորիի և օբյեկտների տվյալների բազայի միջև։

Օբյեկտների տվյալների բազայում պահվում են հետևյալ օբյեկտները.

• Blob (երկուական տվյալներ) սրա մեջ պահվում է ֆայլի բովանդակությունը։ Այս օբյեկտում չկա ֆայլի անուն, ժամային նշումներ (timestamp) կամ այլ մետա տվյալներ։ Blob -ի անունը ֆայլի բովանդակության հեշն է^[13]։
• Tree (ծառ) այս օբյեկտը համարժեք է ֆայլային համակարգի դիրեկտորիներին։ Այստեղ պահվում է ֆայլերի անունները^[14], ցուցիչ դեպի blob -ը (որի մեջ ֆայլերի բովանդակությունն է) կամ ցուցիչ դեպի այլ ծառի որի մեջ ֆայլերն են։ Օբյեկտը կարող է լինել սիմվոլային հղում կամ դիրեկտորիի բովանդակություն։ Այս օբյեկտները ելակետային ֆայլերի ու ենթադիրեկտորիների պատկերումն է (snapshot)։ Այս տիպի ծառերի հեշը կազմվում է ծառի ամբողջ բովանդակությունից․ անկախ ֆայլերի և դիրեկտորիների քանակից, ծառի հեշով հնարավոր է նույնականացնել դրա ամբողջ պարունակությունը։
• Commit, այս օբյեկտը միացնում է ծառին նախագծի ընդհանուր պատմությանը։ Commit-ի մեջ պահվում է ծառի անունը, ժամանակային նշագրումը, զրո կամ ավելի ծնող commit-ների հղումները^[15]։
• Tag (պիտակ), այս օբյեկտի մեջ պահվում է հղում դեպի այլ օբյեկտ։ Նաև կարող է պարունակել մետա տվյալներ այլ օբյեկտի վերաբերյալ։ Հիմնականում օգտագործվում է կոնկրետ commit-ին հղում անելու համար, երբ tag-ի միջոցով նշվում են կոդի վերջնական տարբերակները^[16]։
• Packfile այս zip ֆայլերի մեջ արխիվացվում են գիթի օբյեկտները։ Այս ֆայլերը օգտագործվում են տարածք խնայելու և օբյեկտները ցանցով ավելի հարմար տեղափոխելու համար^[17]։

Բոլոր օբյեկտները նույնականացվում են դրանց բովանդակության SHA-1 հեշի միջոցով։ Հեշի սկզբի երկու նիշերով գիթը ստեղծում է դիրեկտորի և դրա մեջ պահում օբյեկտը, իսկ հեշի մնացած նիշերով անվանում է օբյեկտի ֆայլը։ Նոր օբյեկտները սեղմվում են zip-ով և պահվում են ուղիղ ձևով։ Արդյունքում հիշողությունը շատ արագ կարող է լցվել, այս խնդիրը լուծելու համար օբյեկտները միավորվում են pack ֆայլերում և սեղմվում delta compression մեթոդով․ երբ blob-ները կարող են դառնալ ցուցիչ դեպի նախորդ փոփոխության ժամանակ եղած blob-ի վրա^[18]։

Git-ի կարևոր մաս են կազմում ճյուղերը (branch)։ Դրանք կարելի է դիտարկել, որպես անուն ունեցող ցուցիչ commit-ի վրա։ Commit-ի հեշը գրվում է տվյալ ճյուղի HEAD անունով ֆայլի մեջ։ Երբ օգտվողը ավելացնում է նոր commit, այդ ժամանակ HEAD ֆայլի պարունակությունը փոխարինվում է նոր commit-ի հեշով^[փա՞ստ]։

Գիթի օբյեկտների բազայում գտնվող այն օբյեկտները, որոնց վրա չկա հղում, կարող են ջնջվել ավտոմատ կամ git gc հրամանի միջոցով։

Գիթը կոդի կառավարման ապակենտրոն համակարգ է, այն կարելի է օգտագործել որպես առանձին սպասարկիչ^[19]։ Դրա համար գիթը ունի պատրաստի հրաման git daemon^[20]։ Գիթ սպասարկիչները հիմնականում լսում են 9418 համարի պորտին։

Բաց կոդով գիթի հայտնի սպասարկիչներ են

• Gerrit
• Phabricator և Phabricator Community Edition
• Kallithea
• Gitea