chiark / gitweb /
ece1d029c6572dd46099af6ef4b6185aa8c62fde
[topgit.git] / README
1 TopGit - A different patch queue manager
2
3
4 DESCRIPTION
5 -----------
6
7 TopGit aims to make handling of large amount of interdependent topic
8 branches easier. In fact, it is designed especially for the case
9 when you maintain a queue of third-party patches on top of another
10 (perhaps Git-controlled) project and want to easily organize, maintain
11 and submit them - TopGit achieves that by keeping a separate topic
12 branch for each patch and providing few tools to maintain the branches.
13
14
15 RATIONALE
16 ---------
17
18 Why not use something like StGIT or Guilt or rebase -i for maintaining
19 your patch queue?  The advantage of these tools is their simplicity;
20 they work with patch _series_ and defer to the reflog facility for
21 version control of patches (reordering of patches is not
22 version-controlled at all). But there are several disadvantages -
23 for one, these tools (especially StGIT) do not actually fit well
24 with plain Git at all: it is basically impossible to take advantage
25 of the index efectively when using StGIT. But more importantly,
26 these tools horribly fail in the face of distributed environment.
27
28 TopGit has been designed around three main tenets:
29
30         (i) TopGit is as thin layer on top of Git as possible.
31 You still maintain your index and commit using Git, TopGit will
32 only automate few indispensable tasks.
33
34         (ii) TopGit is anxious about _keeping_ your history. It will
35 never rewrite your history and all metadata is also tracked by Git,
36 smoothly and non-obnoxiously. It is good to have a _single_ point
37 when the history is cleaned up, and that is at the point of inclusion
38 in the upstream project; locally, you can see how your patch has evolved
39 and easily return to older versions.
40
41         (iii) TopGit is specifically designed to work in distributed
42 environment. You can have several instances of TopGit-aware repositories
43 and smoothly keep them all up-to-date and transfer your changes between
44 them.
45
46 As mentioned above, the main intended use-case for TopGit is tracking
47 third-party patches, where each patch is effectively a single topic
48 branch.  In order to flexibly accomodate even complex scenarios when
49 you track many patches where many are independent but some depend
50 on others, TopGit ignores the ancient Quilt heritage of patch series
51 and instead allows the patches to freely form graphs (DAGs just like
52 Git history itself, only "one level higher"). For now, you have
53 to manually specify which patches does the current one depend
54 on, but TopGit might help you with that in the future in a darcs-like
55 fashion.
56
57 A glossary plug: The union (i.e. merge) of patch dependencies is
58 called a _base_ of the patch (topic branch).
59
60 Of course, TopGit is perhaps not the right tool for you:
61
62         (i) TopGit is not complicated, but StGIT et al. are somewhat
63 simpler, conceptually.  If you just want to make a linear purely-local
64 patch queue, deferring to StGIT instead might make more sense.
65
66         (ii) When using TopGit, your history can get a little hairy
67 over time, especially with all the merges rippling through. ;-)
68
69
70 SYNOPSIS
71 --------
72
73         ## Create and evolve a topic branch
74         $ tg create t/gitweb/pathinfo-action
75         tg: Automatically marking dependency on master
76         tg: Creating t/gitweb/pathinfo-action base from master...
77         $ ..hack..
78         $ git commit
79         $ ..fix a mistake..
80         $ git commit
81
82         ## Create another topic branch on top of the former one
83         $ tg create t/gitweb/nifty-links
84         tg: Automatically marking dependency on t/gitweb/pathinfo-action
85         tg: Creating t/gitweb/nifty-links base from t/gitweb/pathinfo-action...
86         $ ..hack..
87         $ git commit
88
89         ## Create another topic branch on top of master and submit
90         ## the resulting patch upstream
91         $ tg create t/revlist/author-fixed master
92         tg: Creating t/revlist/author-fixed base from master...
93         $ ..hack..
94         $ git commit
95         $ tg patch -m
96         tg: Sent t/revlist/author-fixed
97         From: pasky@suse.cz
98         To: git@vger.kernel.org
99         Cc: gitster@pobox.com
100         Subject: [PATCH] Fix broken revlist --author when --fixed-string
101
102         ## Create another topic branch depending on two others non-trivially
103         $ tg create t/whatever t/revlist/author-fixed t/gitweb/nifty-links
104         tg: Creating t/whatever base from t/revlist/author-fixed...
105         tg: Merging t/whatever base with t/gitweb/nifty-links...
106         Merge failed!
107         tg: Please commit merge resolution and call: tg create
108         tg: It is also safe to abort this operation using `git reset --hard`
109         tg: but please remember you are on the base branch now;
110         tg: you will want to switch to a different branch.
111         $ ..resolve..
112         $ git commit
113         $ tg create
114         tg: Resuming t/whatever setup...
115         $ ..hack..
116         $ git commit
117
118         ## Update a single topic branch and propagate the changes to
119         ## a different one
120         $ git checkout t/gitweb/nifty-links
121         $ ..hack..
122         $ git commit
123         $ git checkout t/whatever
124         $ tg info
125         Topic Branch: t/whatever (1 commit)
126         Subject: [PATCH] Whatever patch
127         Base: 3f47ebc1
128         Depends: t/revlist/author-fixed t/gitweb/nifty-links
129         Needs update from:
130                 t/gitweb/nifty-links (1 commit)
131         $ tg update
132         tg: Updating base with t/gitweb/nifty-links changes...
133         Merge failed!
134         tg: Please commit merge resolution and call `tg update` again.
135         tg: It is also safe to abort this operation using `git reset --hard`,
136         tg: but please remember you are on the base branch now;
137         tg: you will want to switch to a different branch.
138         $ ..resolve..
139         $ git commit
140         $ tg update
141         tg: Updating t/whatever against new base...
142         Merge failed!
143         tg: Please resolve the merge and commit. No need to do anything else.
144         tg: You can abort this operation using `git reset --hard` now
145         tg: and retry this merge later using `tg update`.
146         $ ..resolve..
147         $ git commit
148
149         ## Update a single topic branch and propagate the changes
150         ## further through the dependency chain
151         $ git checkout t/gitweb/pathinfo-action
152         $ ..hack..
153         $ git commit
154         $ git checkout t/whatever
155         $ tg info
156         Topic Branch: t/whatever (1/2 commits)
157         Subject: [PATCH] Whatever patch
158         Base: 0ab2c9b3
159         Depends: t/revlist/author-fixed t/gitweb/nifty-links
160         Needs update from:
161                 t/gitweb/pathinfo-action (<= t/gitweb/nifty-links) (1 commit)
162         $ tg update
163         tg: Recursing to t/gitweb/nifty-links...
164         [t/gitweb/nifty-links] tg: Updating base with t/gitweb/pathinfo-action changes...
165         Merge failed!
166         [t/gitweb/nifty-links] tg: Please commit merge resolution and call `tg update` again.
167         [t/gitweb/nifty-links] tg: It is also safe to abort this operation using `git reset --hard`,
168         [t/gitweb/nifty-links] tg: but please remember you are on the base branch now;
169         [t/gitweb/nifty-links] tg: you will want to switch to a different branch.
170         [t/gitweb/nifty-links] tg: You are in a subshell. If you abort the merge,
171         [t/gitweb/nifty-links] tg: use `exit` to abort the recursive update altogether.
172         [t/gitweb/nifty-links] $ ..resolve..
173         [t/gitweb/nifty-links] $ git commit
174         [t/gitweb/nifty-links] $ tg update
175         [t/gitweb/nifty-links] tg: Updating t/gitweb/nifty-links against new base...
176         Merge failed!
177         [t/gitweb/nifty-links] tg: Please resolve the merge and commit.
178         [t/gitweb/nifty-links] tg: You can abort this operation using `git reset --hard`.
179         [t/gitweb/nifty-links] tg: You are in a subshell. After you either commit or abort
180         [t/gitweb/nifty-links] tg: your merge, use `exit` to proceed with the recursive update.
181         [t/gitweb/nifty-links] $ ..resolve..
182         [t/gitweb/nifty-links] $ git commit
183         [t/gitweb/nifty-links] $ exit
184         tg: Updating base with t/gitweb/nifty-links changes...
185         tg: Updating t/whatever against new base...
186
187         ## Clone a TopGit-controlled repository
188         $ git clone URL repo
189         $ cd repo
190         $ tg remote --populate origin
191         ...
192         $ git fetch
193         $ tg update
194
195         ## Add a TopGit remote to a repository and push to it
196         $ git remote add foo URL
197         $ tg remote foo
198         $ git push foo
199
200         ## Update from a non-default TopGit remote
201         $ git fetch foo
202         $ tg -r foo summary
203         $ tg -r foo update
204
205
206 USAGE
207 -----
208
209 The 'tg' tool of TopGit has several subcommands:
210
211 tg help
212 ~~~~~~~
213         Our sophisticated integrated help facility. Doesn't do
214         a whole lot for now.
215
216 tg create
217 ~~~~~~~~~
218         Create a new TopGit-controlled topic branch of a given name
219         (required argument) and switch to it. If no dependencies
220         are specified (by extra arguments passed after the first one),
221         the current branch is assumed to be the only dependency.
222
223         After `tg create`, you should insert the patch description
224         to the '.topmsg' file, which will already contain some
225         pre-filled bits. You can set topgit.to, topgit.cc and topgit.bcc
226         configuration variables in order to have `tg create`
227         add these headers with given default values to '.topmsg'.
228
229         The main task of `tg create` is to set up the topic branch
230         base from the dependencies. This may fail due to merge conflicts.
231         In that case, after you commit the conflicts resolution,
232         you should call `tg create` again (without any arguments);
233         it will detect that you are on a topic branch base ref and
234         resume the topic branch creation operation.
235
236         In an alternative use case, if '-r BRANCH' is given instead
237         of dependency list, the topic branch is created based on
238         the given remote branch.
239
240 tg delete
241 ~~~~~~~~~
242         Remove a TopGit-controlled topic branch of given name
243         (required argument). Normally, this command will remove
244         only empty branch (base == head); use '-f' to remove
245         non-empty branch.
246
247         Currently, this command will _NOT_ remove the branch from
248         the dependency list in other branches. You need to take
249         care of this _manually_. This is even more complicated
250         in combination with '-f', in that case you need to manually
251         unmerge the removed branch's changes from the branches
252         depending on it.
253
254         TODO: '-a' to delete all empty branches, depfix, revert
255
256 tg depend
257 ~~~~~~~~~
258         Change dependencies of a TopGit-controlled topic branch.
259         This should have several subcommands, but only 'add' is
260         supported right now.
261
262         The 'add' subcommand takes an argument of a topic branch
263         to be added, adds it to '.topdeps', performs a commit and
264         then updates your topic branch accordingly. If you want to
265         do other things related to the dependency addition, like
266         adjusting '.topmsg', prepare them in the index before
267         calling 'tg depend add'.
268
269 tg info
270 ~~~~~~~
271         Show a summary information about the current or specified
272         topic branch.
273
274 tg patch
275 ~~~~~~~~
276         Generate a patch from the current or specified topic branch.
277         This means that the diff between the topic branch base and
278         head (latest commit) is shown, appended to the description
279         found in the .topmsg file.
280
281         The patch is by default simply dumped to stdout. In the future,
282         tg patch will be able to automatically send the patches by mail
283         or save them to files. (TODO)
284
285         TODO: tg patch -i to base at index instead of branch,
286                 -w for working tree
287
288 tg mail
289 ~~~~~~~
290         Send a patch from the current or specified topic branch as
291         email.
292
293         Takes the patch given on the command line and emails it out.
294         Destination addresses such as To, Cc and Bcc are taken from the
295         patch header.
296
297         Since it actually boils down to `git send-email` please refer to
298         its documentation for details on how to setup email for git.
299         You can pass arbitrary options to this command through the
300         '-s' parameter, but you must double-quote everything.
301         The '-r' parameter with msgid can be used to generate in-reply-to
302         and reference headers to an earlier mail.
303
304         TODO: 'tg mail patchfile' to mail an already exported patch
305         TODO: mailing patch series
306         TODO: specifying additional options and addresses on command
307               line
308
309 tg remote
310 ~~~~~~~~~
311         Register given remote as TopGit-controlled. This will create
312         the namespace for the remote branch bases and teach 'git fetch'
313         and 'git push' to operate on them. (Do NOT use 'git push --all'
314         for your pushes - plain 'git push' will do the right thing.)
315
316         It takes a mandatory remote name argument, and optional
317         '--populate' switch - use that for your origin-style remote,
318         it will seed the local topic branch system based on the
319         remote topic branches. '--populate' will also make 'tg remote'
320         automatically fetch the remote and 'tg update' to look at
321         branches of this remote for updates by default.
322
323 tg summary
324 ~~~~~~~~~~
325         Show overview of all TopGit-tracked topic branches and their
326         up-to-date status ('>' marks the current topic branch,
327         '0' marks that it introduces no own changes,
328         'l'/'r' marks that it is local-only or has remote mate,
329         'L'/'R' marks that it is ahead/out-of-date wrt. its remote mate,
330         'D' marks that it is out-of-date wrt. its dependencies,
331         '!' marks that it has missing dependencies (even recursively),
332         'B' marks that it is out-of-date wrt. its base).
333
334         This can take long time to accurately determine all the relevant
335         information about each branch; you can pass '-t' to get just
336         terse list of topic branch names quickly. Alternately, you can
337         pass '--graphviz' to get a dot-suitable output to draw a dependency
338         graph between the topic branches.
339
340         TODO: Speed up by an order of magnitude
341         TODO: Text graph view
342
343 tg export
344 ~~~~~~~~~
345         Export a tidied-up history of the current topic branch
346         and its dependencies, suitable for feeding upstream.
347         Each topic branch corresponds to a single commit or patch
348         in the cleaned up history (corresponding basically exactly
349         to `tg patch` output for the topic branch).
350
351         The command has two posible outputs now - either a Git branch
352         with the collapsed history, or a quilt series in new directory.
353
354         In case of producing collapsed history in new branch,
355         You can use this collapsed structure either for providing
356         a pull source for upstream, or further linearization e.g.
357         for creation of a quilt series using git log:
358
359                 git log --pretty=email -p --topo-order origin..exported
360
361         To better understand the function of `tg export`,
362         consider this dependency structure of topic branches:
363
364         origin/master - t/foo/blue - t/foo/red - master
365                      `- t/bar/good <,----------'
366                      `- t/baz      ------------'
367
368         (Where each of the branches may have hefty history.) Then
369
370         master$ tg export for-linus
371
372         will create this commit structure on branch for-linus:
373
374         origin/master - t/foo/blue -. merge - t/foo/red -.. merge - master
375                      `- t/bar/good <,-------------------'/
376                      `- t/baz      ---------------------'
377
378         In case of the quilt mode,
379
380         master$ tg export --quilt for-linus
381
382         would create this directory for-linus:
383
384         for-linus/t/foo/blue.diff
385         for-linus/t/foo/red.diff
386         for-linus/t/bar/good.diff
387         for-linus/t/baz.diff
388         for-linus/series:
389                 t/foo/blue.diff -p1
390                 t/bar/good.diff -p1
391                 t/foo/red.diff -p1
392                 t/baz.diff -p1
393
394         The command works on the current topic branch
395         and can be called either without a parameter
396         (in that case, '--collapse' is assumed)
397         and with one mandatory argument: the name of the branch
398         where the exported result shall be stored.
399         The branch will be silently overwritten if it exists already!
400         Use git reflog to recover in case of mistake.
401
402         Alternatively, call it with the '--quilt' parameter
403         and an argument specifying the directory
404         where the quilt series should be saved.
405
406         With '--quilt', you can also pass '-b' parameter followed by
407         a comma-separated explicit list of branches to export. This
408         mode of operation is currently not supported with collapse.
409
410         Usage: tg export ([--collapse] BRANCH | --quilt DIR)
411
412         TODO: Make stripping of non-essential headers configurable
413         TODO: Make stripping of [PATCH] and other prefixes configurable
414         TODO: --mbox option for other mode of operation
415         TODO: -n option to prevent exporting of empty patches
416         TODO: -a option to export all branches
417         TODO: For quilt exporting, use a temporary branch and remove it when
418               done - this would allow producing conflict-less series
419
420 tg import
421 ~~~~~~~~~
422         Import commits within the given revision range into TopGit,
423         creating one topic branch per commit, the dependencies forming
424         a linear sequence starting on your current branch (or a branch
425         specified by the '-d' parameter).
426
427         The branch names are auto-guessed from the commit messages
428         and prefixed by t/ by default; use '-p PREFIX' to specify
429         an alternative prefix (even an empty one).
430
431         Alternatively, you can use the '-s NAME' parameter to specify
432         the name of target branch; the command will then take one more
433         argument describing a single commit to import.
434
435 tg update
436 ~~~~~~~~~
437         Update the current topic branch wrt. changes in the branches
438         it depends on and remote branches.
439         This is performed in two phases - first,
440         changes within the dependencies are merged to the base,
441         then the base is merged into the topic branch.
442         The output will guide you in case of conflicts.
443
444         In case your dependencies are not up-to-date, tg update
445         will first recurse into them and update these.
446
447         If a remote branch update brings dependencies on branches
448         not yet instantiated locally, you can either bring in all
449         the new branches from the remote using 'tg remote --populate'
450         or only pick out the missing ones using 'tg create -r'
451         ('tg summary' will point out branches with incomplete
452         dependencies by showing an '!' near to them).
453
454         TODO: tg update -a for updating all topic branches
455
456 TODO: tg depend for adding/removing dependencies smoothly
457 TODO: tg rename
458
459
460 IMPLEMENTATION
461 --------------
462
463 TopGit stores all the topic branches in the regular refs/heads/
464 namespace, (we recommend to mark them with the 't/' prefix).
465 Except that, TopGit also maintains a set of auxiliary refs in
466 refs/top-*. Currently, only refs/top-bases/ is used, containing
467 the current _base_ of the given topic branch - this is basically
468 a merge of all the branches the topic branch depends on; it is
469 updated during `tg update` and then merged to the topic branch,
470 and it is the base of a patch generated from the topic branch by
471 `tg patch`.
472
473 All the metadata is tracked within the source tree and history
474 of the topic branch itself, in .top* files; these files are kept
475 isolated within the topic branches during TopGit-controlled merges
476 and are of course omitted during `tg patch`. The state of these
477 files in base commits is undefined; look at them only in the topic
478 branches themselves.  Currently, two files are defined:
479
480         .topmsg: Contains the description of the topic branch
481 in a mail-like format, plus the author information,
482 whatever Cc headers you choose or the post-three-dashes message.
483 When mailing out your patch, basically only few extra headers
484 mail headers are inserted and the patch itself is appended.
485 Thus, as your patches evolve, you can record nuances like whether
486 the paricular patch should have To-list/Cc-maintainer or vice
487 versa and similar nuances, if your project is into that.
488 From is prefilled from your current GIT_AUTHOR_IDENT, other headers
489 can be prefilled from various optional topgit.* config options.
490
491         .topdeps: Contains the one-per-line list of branches
492 your patch depends on, pre-seeded with `tg create`. (Continuously
493 updated) merge of these branches will be the "base" of your topic
494 branch. DO NOT EDIT THIS FILE MANUALLY!!! If you do so, you need
495 to know exactly what are you doing, since this file must stay in
496 sync with the Git history information, otherwise very bad things
497 will happen.
498
499 TopGit also automagically installs a bunch of custom commit-related
500 hooks that will verify if you are committing the .top* files in sane
501 state. It will add the hooks to separate files within the hooks/
502 subdirectory and merely insert calls of them to the appropriate hooks
503 and make them executable (but make sure the original hooks code
504 is not called if the hook was not executable beforehand).
505
506 Another automagically installed piece is .git/info/attributes specifier
507 for an 'ours' merge strategy for the files .topmsg and .topdeps, and
508 the (intuitive) 'ours' merge strategy definition in .git/config.
509
510
511 REMOTE HANDLING
512 ---------------
513
514 There are three issues with accessing topic branches in remote repositories:
515
516         (i) Fetching/pushing accurate picture of the remote topic branch setup
517         (ii) Referring to remote topic branches from your local repository
518         (iii) Developing some of the remote topic branches locally
519
520 (ii) and (iii) are fairly interconnected problems, while (i) is largely
521 independent. The issue is to accurately reflect the current state of the
522 quickly changing topic branches set - this can be easily done
523 with the current facilities like 'git remote prune' and 'git push --mirror' -
524 and to properly upload also the bases of the topic branches.
525 For this, we need to modify the fetch/push refspecs to also include
526 the refs/top-bases/ ref namespace; we shall provide a special 'tg remote'
527 command to set up an existing remote for TopGit usage.
528
529 About (ii) and (iii), there are two somewhat contradicting design
530 considerations:
531
532         (a) Hacking on multiple independent TopGit remotes in a single
533         repository
534         (b) Having a self-contained topic system in local refs space
535
536 To us, (a) does not appear to be very convincing, while (b) is quite desirable
537 for 'git-log topic' etc. working, 'git push' automatically creating
538 self-contained topic system in the remote repository, and increased conceptual
539 simplicity.
540
541 Thus, we choose to instantiate all the topic branches of given remote locally;
542 this is performed by 'tg remote --populate'.
543 'tg update' will also check if a branch can be updated from its corresponding
544 remote branch. The logic is somewhat involved if we should DTRT.
545 First, we update the base, handling the remote branch as if it was the first
546 dependency; thus, conflict resolutions made in the remote branch will be
547 carried over to our local base automagically. Then, the base is merged into
548 remote branch and the result is merged to local branch - again, to carry over
549 remote conflict resolutions. In the future, this order might be adjustable
550 per-update in case local changes are diverging more than the remote ones.
551
552 All commands by default refer to the remote that 'tg remote --populate'
553 was called on the last time ('topgit.remote' configuration variable). You can
554 manually run any command with a different base remote by passing '-r REMOTE'
555 _before_ the subcommand name.