鎖概念基礎(chǔ)

數(shù)據(jù)庫是一個多用戶使用的共享資源。當(dāng)多個用戶并發(fā)地存取數(shù)據(jù)時，在數(shù)據(jù)庫中就會產(chǎn)生多個事務(wù)同時存取同一數(shù)據(jù)的情況。若對并發(fā)操作不加控制就可能會讀取和存儲不正確的數(shù)據(jù)，破壞數(shù)據(jù)庫的一致性。

加鎖是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫并發(fā)控制的一個非常重要的技術(shù)。當(dāng)事務(wù)在對某個數(shù)據(jù)對象進(jìn)行操作前，先向系統(tǒng)發(fā)出請求，對其加鎖。加鎖后事務(wù)就對該數(shù)據(jù)對象有了一定的控制，在該事務(wù)釋放鎖之前，其他的事務(wù)不能對此數(shù)據(jù)對象進(jìn)行更新操作。

在數(shù)據(jù)庫中有兩種基本的鎖類型：排它鎖（Exclusive Locks，即X鎖）和共享鎖（Share Locks，即S鎖）。當(dāng)數(shù)據(jù)對象被加上排它鎖時，其他的事務(wù)不能對它讀取和修改。加了共享鎖的數(shù)據(jù)對象可以被其他事務(wù)讀取，但不能修改。數(shù)據(jù)庫利用這兩種基本的鎖類型來對數(shù)據(jù)庫的事務(wù)進(jìn)行并發(fā)控制

Oracle數(shù)據(jù)庫的鎖類型

根據(jù)保護(hù)的對象不同，Oracle數(shù)據(jù)庫鎖可以分為以下幾大類：DML鎖（data locks，數(shù)據(jù)鎖），用于保護(hù)數(shù)據(jù)的完整性；DDL鎖（dictionary locks，字典鎖），用于保護(hù)數(shù)據(jù)庫對象的結(jié)構(gòu)，如表、索引等的結(jié)構(gòu)定義；內(nèi)部鎖和閂（internal locks and latches），保護(hù)數(shù)據(jù)庫的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

DML鎖的目的在于保證并發(fā)情況下的數(shù)據(jù)完整性，。在Oracle數(shù)據(jù)庫中，DML鎖主要包括TM鎖和TX鎖，其中TM鎖稱為表級鎖，TX鎖稱為事務(wù)鎖或行級鎖。

當(dāng)Oracle 執(zhí)行DML語句時，系統(tǒng)自動在所要操作的表上申請TM類型的鎖。當(dāng)TM鎖獲得后，系統(tǒng)再自動申請TX類型的鎖，并將實(shí)際鎖定的數(shù)據(jù)行的鎖標(biāo)志位進(jìn)行置位。這樣在事務(wù)加鎖前檢查TX鎖相容性時就不用再逐行檢查鎖標(biāo)志，而只需檢查TM鎖模式的相容性即可，大大提高了系統(tǒng)的效率。TM鎖包括了SS、SX、S、X 等多種模式，在數(shù)據(jù)庫中用0－6來表示。不同的SQL操作產(chǎn)生不同類型的TM鎖。

在數(shù)據(jù)行上只有X鎖（排他鎖）。在 Oracle數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)一個事務(wù)首次發(fā)起一個DML語句時就獲得一個TX鎖，該鎖保持到事務(wù)被提交或回滾。當(dāng)兩個或多個會話在表的同一條記錄上執(zhí)行 DML語句時，第一個會話在該條記錄上加鎖，其他的會話處于等待狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝粋€會話提交后，TX鎖被釋放，其他會話才可以加鎖。

當(dāng)Oracle數(shù)據(jù)庫發(fā)生TX鎖等待時，如果不及時處理常常會引起Oracle數(shù)據(jù)庫掛起，或?qū)е滤梨i的發(fā)生，產(chǎn)生ORA-60的錯誤。這些現(xiàn)象都會對實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)生極大的危害，如長時間未響應(yīng)，大量事務(wù)失敗等。

一、悲觀封鎖
鎖在用戶修改之前就發(fā)揮作用：
Select ..for update（nowait)
Select * from tab1 for update
用戶發(fā)出這條命令之后，oracle將會對返回集中的數(shù)據(jù)建立行級封鎖，以防止其他用戶的修改。
如果此時其他用戶對上面返回結(jié)果集的數(shù)據(jù)進(jìn)行dml或ddl操作都會返回一個錯誤信息或發(fā)生阻塞。
1：對返回結(jié)果集進(jìn)行update或delete操作會發(fā)生阻塞。
2：對該表進(jìn)行ddl操作將會報：Ora-00054:resource busy and acquire with nowait specified.

原因分析
此時Oracle已經(jīng)對返回的結(jié)果集上加了排它的行級鎖，所有其他對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行的修改或刪除操作都必須等待這個鎖的釋放，產(chǎn)生的外在現(xiàn)象就是其他的操作將發(fā)生阻塞，這個這個操作commit或rollback.
同樣這個查詢的事務(wù)將會對該表加表級鎖，不允許對該表的任何ddl操作，否則將會報出ora-00054錯誤：:resource busy and acquire with nowait specified.

阻塞

定義：
當(dāng)一個會話保持另一個會話正在請求的資源上的鎖定時，就會發(fā)生阻塞。被阻塞的會話將一直掛起，直到持有鎖的會話放棄鎖定的資源為止。4個常見的dml語句會產(chǎn)生阻塞
INSERT
UPDATE
DELETE
SELECT…FOR UPDATE

INSERT

Insert發(fā)生阻塞的唯一情況就是用戶擁有一個建有主鍵約束的表。當(dāng)2個的會話同時試圖向表中插入相同的數(shù)據(jù)時，其中的一個會話將被阻塞，直到另外一個會話提交或會滾。一個會話提交時，另一個會話將收到主鍵重復(fù)的錯誤。回滾時，被阻塞的會話將繼續(xù)執(zhí)行。

UPDATE 和DELETE當(dāng)執(zhí)行Update和delete操作的數(shù)據(jù)行已經(jīng)被另外的會話鎖定時，將會發(fā)生阻塞，直到另一個會話提交或會滾。

Select …for update

當(dāng)一個用戶發(fā)出select..for update的錯作準(zhǔn)備對返回的結(jié)果集進(jìn)行修改時，如果結(jié)果集已經(jīng)被另一個會話鎖定，就是發(fā)生阻塞。需要等另一個會話結(jié)束之后才可繼續(xù)執(zhí)行?？梢酝ㄟ^發(fā)出 select… for update nowait的語句來避免發(fā)生阻塞，如果資源已經(jīng)被另一個會話鎖定，則會返回以下錯誤：Ora-00054:resource busy and acquire with nowait specified.

死鎖-deadlock

定義:當(dāng)兩個用戶希望持有對方的資源時就會發(fā)生死鎖.
即兩個用戶互相等待對方釋放資源時,oracle認(rèn)定為產(chǎn)生了死鎖,在這種情況下,將以犧牲一個用戶作為代價,另一個用戶繼續(xù)執(zhí)行,犧牲的用戶的事務(wù)將回滾.
例子：
1：用戶1對A表進(jìn)行Update，沒有提交。
2：用戶2對B表進(jìn)行Update，沒有提交。
此時雙反不存在資源共享的問題。
3：如果用戶2此時對A表作update,則會發(fā)生阻塞，需要等到用戶一的事物結(jié)束。
4：如果此時用戶1又對B表作update，則產(chǎn)生死鎖。此時Oracle會選擇其中一個用戶進(jìn)行會滾，使另一個用戶繼續(xù)執(zhí)行操作。
起因:
Oracle的死鎖問題實(shí)際上很少見，如果發(fā)生，基本上都是不正確的程序設(shè)計(jì)造成的，經(jīng)過調(diào)整后，基本上都會避免死鎖的發(fā)生。