Git如何通过简短的SHA-1哈希存储及还原大量数据？

你完全搞错了逻辑——Git绝对不可能只靠40位SHA-1哈希还原出完整文件，哈希本身是单向生成的，根本没法反向推导内容。你觉得像“魔法”，是因为误解了Git的存储机制：

• 哈希只是文件内容的唯一指纹+索引键：当你执行git add或提交时，Git会把文件内容压缩成一个二进制对象，然后基于这个对象的内容计算出SHA-1哈希。这个哈希的作用是：一是校验内容有没有被篡改（只要内容变，哈希就变）；二是作为这个压缩对象的“文件名”。
• 实际文件内容存在本地仓库里：Git会把压缩后的文件对象存在.git/objects目录下，用哈希的前两位字符作为子目录名，剩下的38位作为文件名。比如哈希是a1b2c3...，对应的文件就存在.git/objects/a1/b2c3...里。你可以用git cat-file -p <哈希值>命令直接查看这个文件对象的原始内容，这就能证明实际内容是实实在在存储着的。
• 提交记录里的哈希只是“引用”：Git的提交、树结构里确实只存储哈希，但这些哈希都是指向.git/objects里对应对象的指针，不是凭空生成内容的魔法密钥。比如你看某个提交的树对象，里面列的是各个文件的哈希，Git拿到哈希后，就去.git/objects里找到对应的压缩文件，解压后还原出原始内容。

简单说：哈希是“地址”，不是“内容生成器”，Git靠哈希找到已经存在的文件内容，而不是从哈希变出内容。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mars8