git format-patch显示变更但git diff无输出的原因及复现方法

1. 复现操作步骤 #

全新Git仓库中按顺序执行以下命令，即可完全复现你遇到的状态：

# 新建并进入测试仓库
mkdir magic_repo && cd magic_repo
git init
git config user.name "wakatana"
git config user.email "my_secret_email@secret.com"

# 第一次提交：1.txt内容为1，2.txt内容为2
echo 1 > 1.txt
echo 2 > 2.txt
git add .
git commit -m "init commit"

# 第二次提交：将1.txt内容改为11，对应你导出的补丁记录的改动
echo 11 > 1.txt
git add .
git commit -m "1.txt changed, 2.txt remains the same"

# 关键操作：修改1.txt为22后加入暂存区，新建3.txt加入暂存区，不执行提交
echo 22 > 1.txt
git add 1.txt
echo 3 > 3.txt
git add 3.txt

执行完上述命令后，运行你问题中贴出的所有查询命令，输出结果会和你给出的日志完全一致。

2. 原理说明 #

这不是Git的异常行为，是对Git的差异对比规则存在理解偏差：
Git管理文件内容涉及三个独立区域，不同命令的对比范围有明确区别：

• 工作区：本地直接编辑文件的目录
• 暂存区（Index）：执行git add后文件内容临时存储的区域
• HEAD：指向当前分支最新一次提交的指针

相关命令的实际逻辑：

• 无参数的git diff：仅对比工作区和暂存区的差异。你当前工作区和暂存区的1.txt内容都是22，完全一致，所以执行后没有任何输出。
• git status：会同时扫描两组差异：
  • 暂存区与HEAD的差异：显示在Changes to be committed列表下，这部分内容执行git commit就会写入新的提交
  • 工作区与暂存区的差异：显示在Changes not staged for commit列表下，这部分内容需要先执行git add加入暂存区才能提交

你看到的modified: 1.txt属于暂存区和HEAD的差异：暂存区存的是22，而当前HEAD指向的第二次提交里1.txt内容是11，所以Git标记为有待提交的修改，完全符合设计逻辑。如果要查看暂存区和HEAD的差异（也就是待提交的1.txt改动内容），需要执行git diff --cached（或别名git diff --staged），就能看到11到22的改动。
另外你执行git format-patch HEAD^生成的补丁，是导出当前HEAD指向的提交相对于其父提交的改动，也就是你第二次提交把1.txt从1改成11的内容，和当前暂存区、工作区未提交的22的改动没有关系，所以补丁不会显示相关内容。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Wakan Tanka