5.5.1   引入外部版本库

为演示子树合并，我们需要至少准备两个版本库，一个是将被作为子目录引入的版本库 util.git ，另外一个是主版本库 main.git 。

$ git --git-dir=/path/to/util.git init --bare
$ git --git-dir=/path/to/main.git init --bare

在本地检出这两个版本库：

$ git clone /path/to/util.git
$ git clone /path/to/main.git

我们需要为这两个空版本库添加些数据。非常简单，每个版本库下我们只创建两个文件： Makefile 和 version。当执行 make 命令时显示 version 文件的内容。我们对 version 文件多次提交以建立多个提交历史。别忘记在最后使用 git push origin master 将版本库推送到远程版本库中。 Makefile 文件示例如下：

all:
        @cat version

我们之前尝试的 git fetch 命令都是获取同一项目的版本库的内容。其实命令 git fetch 并不禁止你用它获取不同项目的版本库数据，因为 Git 的版本库不像 Subversion 那样用一个唯一的 UUID 标识让 Subversion 的版本库之间势同水火。当然你也可以用 git pull，但是那样将把两个项目的文件彻底混杂在一起，对于我们这个示例来说，因为两个项目具有同样的文件 Makefile 和 version，使用 git pull 将导致冲突，是我们不愿意出现的。所以为了将不同项目的版本库引入，我们需要用 git fetch 。 为了便于以后对外部版本库的跟踪，在使用 git fetch 时，最好先在 main 版本库中注册远程版本库 util.git。

$ git remote add util /path/to/util.git

$ git remote -v
origin  /path/to/main.git/ (fetch)
origin  /path/to/main.git/ (push)
util    /path/to/util.git (fetch)
util    /path/to/util.git (push)

$ git fetch util

$ git branch -a
* master
  remotes/origin/master
  remotes/util/master

我们基于 remotes/util/master 创建一个本地分支，我们会看到根目录的 Makefile 和 version 属于原 util.git 版本库，而非 main.git 版本库。

$ make
main v2010.1

$ git checkout -b util-branch util/master
Branch util-branch set up to track remote branch master from util.
Switched to a new branch 'util-branch'

$ git branch -a
  master
* util-branch
  remotes/origin/master
  remotes/util/master

$ make
util v3.0

像这样在 main.git 中引入 util.git 显然不能满足我们的需要，因为在 main.git 的本地克隆版本库中，master 分支访问不到只有在 util-branch 分支中才出现的 util 版本库数据。我们需要做进一步的工作，将两个版本库的内容合并到一个分支中。即 util-branch 分支的数据作为子目录加入到 master 分支。

5.5.2   子目录方式合并外部版本库

下面我们就用 git 的低端命令 git read-tree, git write-tree, git commit-tree 子命令实现将 util-branch 分支所包含的 util.git 版本库的目录树以子目录（lib/）型式添加到 master 分支。 我们先来看看 util-branch 分支当前最新提交所指向的目录树（tree）。

$ git cat-file -p util-branch
tree 0c743e49e11019678c8b345e667504cb789431ae
parent f21f9c10cc248a4a28bf7790414baba483f1ec15
author Jiang Xin <jiangxin@ossxp.com> 1288494998 +0800
committer Jiang Xin <jiangxin@ossxp.com> 1288494998 +0800

util v2.0 -> v3.0

这是 util-branch 分支中最新提交所包含的信息。我们记住该提交对应的 tree id 为： 0c743e4 。 查看 tree 0c743e4 所包含的内容。

$ git cat-file -p 0c743e4
100644 blob 07263ff95b4c94275f4b4735e26ea63b57b3c9e3    Makefile
100644 blob bebe6b10eb9622597dd2b641efe8365c3638004e    version

我们切换到 master 分支，如下方式调用 git read-tree 将 util-branch 的目录树读取到当前分支 lib 目录下。

$ git checkout master

$ git read-tree --prefix=lib util-branch

$ git status
# On branch master
# Changes to be committed:
#   (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)
#
#       new file:   lib/Makefile
#       new file:   lib/version
#
# Changed but not updated:
#   (use "git add/rm <file>..." to update what will be committed)
#   (use "git checkout -- <file>..." to discard changes in working directory)
#
#       deleted:    lib/Makefile
#       deleted:    lib/version
#

$ git checkout -- lib

$ git status
# On branch master
# Changes to be committed:
#   (use "git reset HEAD <file>..." to unstage)
#
#       new file:   lib/Makefile
#       new file:   lib/version
#

调用 git read-tree 只是更新了 index，所以上面我们还用一条 git checkout -- lib 命令更新了工作区 lib 目录的内容。 现在我们还不能提交，因为现在提交体现不出来两个分支的合并关系。 我们调用 git write-tree 将 index （暂存区）的目录树保存下来。

$ git write-tree
2153518409d218609af40babededec6e8ef51616

$ git cat-file -p 2153518409d218609af40babededec6e8ef51616
100644 blob 07263ff95b4c94275f4b4735e26ea63b57b3c9e3    Makefile
040000 tree 0c743e49e11019678c8b345e667504cb789431ae    lib
100644 blob 638c7b7c6bdbde1d29e0b55b165f755c8c4332b5    version

我们要记住调用 git write-tree 后形成的新的 tree-id： 2153518。同时我们也注意到，该 tree-id 指向的目录树中包含的 lib 目录的 treeid 和之前我们查看过的 util-branch 分支最新提交对应的 treeid 一样是 0c743e4。 然后要调用 git commit-tree 来产生新的提交。之所以不用 git commit 而使用底层命令，是因为我们要为此新的提交指定两个 parents，让这个提交看起来是两棵树的合并。这两棵树分别是 master 分支和 util-branch 分支。

$ git rev-parse HEAD
911b1af2e0c95a2fc1306b8dea707064d5386c2e
$ git rev-parse util-branch
12408a149bfa78a4c2d4011f884aa2adb04f0934

就以上面两个 revid 为 parents，我们对树 2153518409d218609af40babededec6e8ef51616 执行提交。

$ echo "subtree merge" | \
  git commit-tree 2153518409d218609af40babededec6e8ef51616 \
  -p 911b1af2e0c95a2fc1306b8dea707064d5386c2e \
  -p 12408a149bfa78a4c2d4011f884aa2adb04f0934
62ae6cc3f9280418bdb0fcf6c1e678905b1fe690

提交之后产生一个新的 commit id。我们需要把当前的 master 分支重置到此 commitid。

$ git reset 62ae6cc3f9280418bdb0fcf6c1e678905b1fe690

我们查看一下提交日记及分支图，我们可以看到我们通过复杂的 git read-tree , git write-tree 和 git commit-tree 制造的提交，的确将两个不同版本库合并到一起了。

$ git log --graph --pretty=oneline
*   62ae6cc3f9280418bdb0fcf6c1e678905b1fe690 subtree merge
|\
| * 12408a149bfa78a4c2d4011f884aa2adb04f0934 util v2.0 -> v3.0
| * f21f9c10cc248a4a28bf7790414baba483f1ec15 util v1.0 -> v2.0
| * 76db0ad729db9fdc5be043f3b4ed94ddc945cd7f util v1.0
* 911b1af2e0c95a2fc1306b8dea707064d5386c2e main v2010.1

我们看看现在的 master 分支。

$ git cat-file -p HEAD
tree 2153518409d218609af40babededec6e8ef51616
parent 911b1af2e0c95a2fc1306b8dea707064d5386c2e
parent 12408a149bfa78a4c2d4011f884aa2adb04f0934
author Jiang Xin <jiangxin@ossxp.com> 1288498186 +0800
committer Jiang Xin <jiangxin@ossxp.com> 1288498186 +0800

subtree merge

$ git cat-file -p 2153518409d218609af40babededec6e8ef51616
100644 blob 07263ff95b4c94275f4b4735e26ea63b57b3c9e3    Makefile
040000 tree 0c743e49e11019678c8b345e667504cb789431ae    lib
100644 blob 638c7b7c6bdbde1d29e0b55b165f755c8c4332b5    version

整个过程非常繁琐，但是不要太过担心，我们只需要对原理了解清楚就可以了，因为在后面我会介绍一个 Git 插件封装了复杂的子树合并操作。

5.5.3   利用子树合并跟踪上游改动

如果合并子树（lib 目录）的上游（即 util.git）包含了新的提交，如何将 util.git 的新提交合并过来呢？这就要用到名为 subtree 的合并策略。参见前面关于合并的相关章节。 在执行子树合并之前，我们先切换到 util-branch 分支，获取远程版本库改动。

$ git checkout util-branch

$ git pull
remote: Counting objects: 8, done.
remote: Compressing objects: 100% (4/4), done.
remote: Total 6 (delta 0), reused 0 (delta 0)
Unpacking objects: 100% (6/6), done.
From /path/to/util
   12408a1..5aba14f  master     -> util/master
Updating 12408a1..5aba14f
Fast-forward
 version |    2 +-
 1 files changed, 1 insertions(+), 1 deletions(-)

$ git checkout master

在切换回 master 分支后，如果这时我们执行 git merge util-branch ，会将 uitl-branch 的数据直接合并到 master 分支的根目录下，而我们希望合并发生在 lib 目录中，这就需要如下方式进行调用。 如果 git 的版本小于 1.7，直接使用 subtree 合并策略。

$ git merge -s subtree util-branch

如果 git 的版本是 1.7 之后（含1.7）的版本，则可以使用缺省的 recursive 合并策略，通过参数 subtree=<prefix> 在合并时使用正确的子树进行匹配合并。避免了使用 subtree 合并策略时的猜测。

$ git merge -Xsubtree=lib util-branch

我们再来看看执行子树合并之后的分支图示。

$ git log --graph --pretty=oneline
*   f1a33e55eea04930a500c18a24a8bd009ecd9ac2 Merge branch 'util-branch'
|\
| * 5aba14fd347fc22cd8fbd086c9f26a53276f15c9 util v3.1 -> v3.2
| * a6d53dfcf78e8a874e9132def5ef87a2b2febfa5 util v3.0 -> v3.1
* |   62ae6cc3f9280418bdb0fcf6c1e678905b1fe690 subtree merge
|\ \
| |/
| * 12408a149bfa78a4c2d4011f884aa2adb04f0934 util v2.0 -> v3.0
| * f21f9c10cc248a4a28bf7790414baba483f1ec15 util v1.0 -> v2.0
| * 76db0ad729db9fdc5be043f3b4ed94ddc945cd7f util v1.0
* 911b1af2e0c95a2fc1306b8dea707064d5386c2e main v2010.1