1. ハッシュ化 — 同じ内容なら必ず同じ40文字になる

Gitのすべての仕組みは、たった1つの性質の上に建っています。「中身を入れると、40文字の文字列が出てくる。同じ中身なら必ず同じ文字列になり、1文字でも違えば全く別の文字列になる」という性質です。

① ハッシュ関数は「中身 → 固定長の要約」の一方通行

SHA-1に文字列を入れたときの出力

"hello"入力(5バイト)

"hello!"入力(6バイト)

SHA-1(どんな長さの入力でも40桁の16進が出る)

aaf4c61d…hello のハッシュ

8f7d88e9…hello! のハッシュ

重要なのは2点です。同じ入力からは必ず同じ出力が出ること。そして、少しでも違う入力からは全く違う出力が出ることです。

ハッシュ値を識別子として使う

Aさんのファイル中身: hello

Bさんのファイル中身: hello

それぞれハッシュを計算すると

aaf4c61d…完全に一致

だから

「中身が同じか」を40文字の比較だけで判定できるファイル全体を突き合わせる必要がない

Gitはこの性質を使い、「名前」ではなく「中身」でデータを管理します。次のレッスンで、その具体的な形を見ます。

後からこっそり中身を書き換えると何が起きるか

保存時中身 hello / 名札 aaf4c61d

誰かが中身だけ書き換える

中身 hacked名札は aaf4c61d のまま

取り出すときに再計算すると

ハッシュが一致しない → 破損として検出名札と中身の不一致は隠せない

中身から名札を計算しているので、中身を変えれば名札も変わってしまいます。だから静かな改ざんができません。

学んだ概念を、素朴な例から実務寄りの例まで5つの具体例で確認します。