鎖概念基礎(chǔ)

數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)多用戶使用的共享資源。當(dāng)多個(gè)用戶并發(fā)地存取數(shù)據(jù)時(shí)，在數(shù)據(jù)庫(kù)中就會(huì)產(chǎn)生多個(gè)事務(wù)同時(shí)存取同一數(shù)據(jù)的情況。若對(duì)并發(fā)操作不加控制就可能會(huì)讀取和存儲(chǔ)不正確的數(shù)據(jù)，破壞數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性。

加鎖是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)并發(fā)控制的一個(gè)非常重要的技術(shù)。當(dāng)事務(wù)在對(duì)某個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行操作前，先向系統(tǒng)發(fā)出請(qǐng)求，對(duì)其加鎖。加鎖后事務(wù)就對(duì)該數(shù)據(jù)對(duì)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(duì)此數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行更新操作。

在數(shù)據(jù)庫(kù)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(duì)象被加上排它鎖時(shí)，其他的事務(wù)不能對(duì)它讀取和修改。加了共享鎖的數(shù)據(jù)對(duì)象可以被其他事務(wù)讀取，但不能修改。數(shù)據(jù)庫(kù)利用這兩種基本的鎖類型來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)進(jìn)行并發(fā)控制

Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的鎖類型

根據(jù)保護(hù)的對(duì)象不同，Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù)對(duì)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(kù)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(kù)中，DML鎖主要包括TM鎖和TX鎖，其中TM鎖稱為表級(jí)鎖，TX鎖稱為事務(wù)鎖或行級(jí)鎖。

當(dāng)Oracle 執(zhí)行DML語(yǔ)句時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)在所要操作的表上申請(qǐng)TM類型的鎖。當(dāng)TM鎖獲得后，系統(tǒng)再自動(dòng)申請(qǐng)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(shí)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(kù)中用0－6來(lái)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(kù)中，當(dāng)一個(gè)事務(wù)首次發(fā)起一個(gè)DML語(yǔ)句時(shí)就獲得一個(gè)TX鎖，該鎖保持到事務(wù)被提交或回滾。當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)會(huì)話在表的同一條記錄上執(zhí)行 DML語(yǔ)句時(shí)，第一個(gè)會(huì)話在該條記錄上加鎖，其他的會(huì)話處于等待狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)會(huì)話提交后，TX鎖被釋放，其他會(huì)話才可以加鎖。

當(dāng)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)生TX鎖等待時(shí)，如果不及時(shí)處理常常會(huì)引起Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)掛起，或?qū)е滤梨i的發(fā)生，產(chǎn)生ORA-60的錯(cuò)誤。這些現(xiàn)象都會(huì)對(duì)實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)生極大的危害，如長(zhǎng)時(shí)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(huì)對(duì)返回集中的數(shù)據(jù)建立行級(jí)封鎖，以防止其他用戶的修改。
如果此時(shí)其他用戶對(duì)上面返回結(jié)果集的數(shù)據(jù)進(jìn)行dml或ddl操作都會(huì)返回一個(gè)錯(cuò)誤信息或發(fā)生阻塞。
1：對(duì)返回結(jié)果集進(jìn)行update或delete操作會(huì)發(fā)生阻塞。
2：對(duì)該表進(jìn)行ddl操作將會(huì)報(bào)：Ora-00054:resource busy and acquire with nowait specified.

原因分析
此時(shí)Oracle已經(jīng)對(duì)返回的結(jié)果集上加了排它的行級(jí)鎖，所有其他對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行的修改或刪除操作都必須等待這個(gè)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(gè)這個(gè)操作commit或rollback.
同樣這個(gè)查詢的事務(wù)將會(huì)對(duì)該表加表級(jí)鎖，不允許對(duì)該表的任何ddl操作，否則將會(huì)報(bào)出ora-00054錯(cuò)誤：:resource busy and acquire with nowait specified.

阻塞

定義：
當(dāng)一個(gè)會(huì)話保持另一個(gè)會(huì)話正在請(qǐng)求的資源上的鎖定時(shí)，就會(huì)發(fā)生阻塞。被阻塞的會(huì)話將一直掛起，直到持有鎖的會(huì)話放棄鎖定的資源為止。4個(gè)常見(jiàn)的dml語(yǔ)句會(huì)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(gè)建有主鍵約束的表。當(dāng)2個(gè)的會(huì)話同時(shí)試圖向表中插入相同的數(shù)據(jù)時(shí)，其中的一個(gè)會(huì)話將被阻塞，直到另外一個(gè)會(huì)話提交或會(huì)滾。一個(gè)會(huì)話提交時(shí)，另一個(gè)會(huì)話將收到主鍵重復(fù)的錯(cuò)誤?；貪L時(shí)，被阻塞的會(huì)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(huì)話鎖定時(shí)，將會(huì)發(fā)生阻塞，直到另一個(gè)會(huì)話提交或會(huì)滾。

Select …for update

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

死鎖-deadlock

定義:當(dāng)兩個(gè)用戶希望持有對(duì)方的資源時(shí)就會(huì)發(fā)生死鎖.
即兩個(gè)用戶互相等待對(duì)方釋放資源時(shí),oracle認(rèn)定為產(chǎn)生了死鎖,在這種情況下,將以犧牲一個(gè)用戶作為代價(jià),另一個(gè)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(duì)A表進(jìn)行Update，沒(méi)有提交。
2：用戶2對(duì)B表進(jìn)行Update，沒(méi)有提交。
此時(shí)雙反不存在資源共享的問(wèn)題。
3：如果用戶2此時(shí)對(duì)A表作update,則會(huì)發(fā)生阻塞，需要等到用戶一的事物結(jié)束。
4：如果此時(shí)用戶1又對(duì)B表作update，則產(chǎn)生死鎖。此時(shí)Oracle會(huì)選擇其中一個(gè)用戶進(jìn)行會(huì)滾，使另一個(gè)用戶繼續(xù)執(zhí)行操作。
起因:
Oracle的死鎖問(wèn)題實(shí)際上很少見(jiàn)，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(guò)調(diào)整后，基本上都會(huì)避免死鎖的發(fā)生。