ORACLE 的鎖

 鎖概念基礎 

資料庫是一個多使用者使用的共享資源。當多個使用者并發地存取資料時，在資料庫中就會産生多個事務同時存取同一資料的情況。若對并發操作不加控制就可能會讀取和存儲不正确的資料，破壞資料庫的一緻性。 

加鎖是實作資料庫并發控制的一個非常重要的技術。當事務在對某個資料對象進行操作前，先向系統送出請求，對其加鎖。加鎖後事務就對該資料對象有了一定的控制，在該事務釋放鎖之前，其他的事務不能對此資料對象進行更新操作。 

在資料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）。當資料對象被加上排它鎖時，其他的事務不能對它讀取和修改。加了共享鎖的資料對象可以被其他事務讀取，但不能修改。資料庫利用這兩種基本的鎖類型來對資料庫的事務進行并發控制。 

Oracle資料庫的鎖類型 

根據保護的對象不同，Oracle資料庫鎖可以分為以下幾大類：DML鎖（data locks，資料鎖），用于保護資料的完整性；DDL鎖（dictionary locks，字典鎖），用于保護資料庫對象的結構，如表、索引等的結構定義；内部鎖和闩（internal locks and latches），保護 資料庫的内部結構。 

DML鎖的目的在于保證并發情況下的資料完整性，。在Oracle資料庫中，DML鎖主要包括TM鎖和TX鎖，其中TM鎖稱為表級鎖，TX鎖稱為事務鎖或行級鎖。 

當Oracle 執行DML語句時，系統自動在所要操作的表上申請TM類型的鎖。當TM鎖獲得後，系統再自動申請TX類型的鎖，并将實際鎖定的資料行的鎖标志位進行置位。這樣在事務加鎖前檢查TX鎖相容性時就不用再逐行檢查鎖标志，而隻需檢查TM鎖模式的相容性即可，大大提高了系統的效率。TM鎖包括了SS、SX、S、X 等多種模式，在資料庫中用0－6來表示。不同的SQL操作産生不同類型的TM鎖。 

在資料行上隻有X鎖（排他鎖）。在 Oracle資料庫中，當一個事務首次發起一個DML語句時就獲得一個TX鎖，該鎖保持到事務被送出或復原。當兩個或多個會話在表的同一條記錄上執行 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态。當第一個會話送出後，TX鎖被釋放，其他會話才可以加鎖。 

當Oracle資料庫發生TX鎖等待時，如果不及時處理常常會引起Oracle資料庫挂起，或導緻死鎖的發生，産生ORA-60的錯誤。這些現象都會對實際應用産生極大的危害，如長時間未響應，大量事務失敗等。 

悲觀封鎖和樂觀封鎖 

一、悲觀封鎖 

鎖在使用者修改之前就發揮作用： 

Select ..for update（nowait) 

Select * from tab1 for update 

使用者發出這條指令之後，oracle将會對傳回集中的資料建立行級封鎖，以防止其他使用者的修改。 

如果此時其他使用者對上面傳回結果集的資料進行dml或ddl操作都會傳回一個錯誤資訊或發生阻塞。 

1：對傳回結果集進行update或delete操作會發生阻塞。 

2：對該表進行ddl操作将會報：Ora-00054:resource busy and acquire with nowait specified. 

原因分析 

此時Oracle已經對傳回的結果集上加了排它的行級鎖，所有其他對這些資料進行的修改或删除操作都必須等待這個鎖的釋放，産生的外在現象就是其他的操作将發生阻塞，這個這個操作commit或rollback. 

同樣這個查詢的事務将會對該表加表級鎖，不允許對該表的任何ddl操作，否則将會報出ora-00054錯誤：:resource busy and acquire with nowait specified. 

二、樂觀封鎖 

樂觀的認為資料在select出來到update進取并送出的這段時間資料不會被更改。這裡面有一種潛在的危險就是由于被選出的結果集并沒有被鎖定，是存在一種可能被其他使用者更改的可能。是以Oracle仍然建議是用悲觀封鎖，因為這樣會更安全。 

阻塞 

定義： 

當一個會話保持另一個會話正在請求的資源上的鎖定時，就會發生阻塞。被阻塞的會話将一直挂起，直到持有鎖的會話放棄鎖定的資源為止。4個常見的dml語句會産生阻塞 

INSERT 

UPDATE 

DELETE 

SELECT…FOR UPDATE 

Insert發生阻塞的唯一情況就是使用者擁有一個建有主鍵限制的表。當2個的會話同時試圖向表中插入相同的資料時，其中的一個會話将被阻塞，直到另外一個會話送出或會滾。一個會話送出時，另一個會話将收到主鍵重複的錯誤。復原時，被阻塞的會話将繼續執行。 

UPDATE 和DELETE當執行Update和delete操作的資料行已經被另外的會話鎖定時，将會發生阻塞，直到另一個會話送出或會滾。 

Select …for update 

當一個使用者發出select..for update的錯作準備對傳回的結果集進行修改時，如果結果集已經被另一個會話鎖定，就是發生阻塞。需要等另一個會話結束之後才可繼續執行。可以通過發出 select… for update nowait的語句來避免發生阻塞，如果資源已經被另一個會話鎖定，則會傳回以下錯誤：Ora-00054:resource busy and acquire with nowait specified. 

死鎖-deadlock 

定義:當兩個使用者希望持有對方的資源時就會發生死鎖. 

即兩個使用者互相等待對方釋放資源時,oracle認定為産生了死鎖,在這種情況下,将以犧牲一個使用者作為代價,另一個使用者繼續執行,犧牲的使用者的事務将復原. 

例子： 

1：使用者1對A表進行Update，沒有送出。 

2：使用者2對B表進行Update，沒有送出。 

此時雙反不存在資源共享的問題。 

3：如果使用者2此時對A表作update,則會發生阻塞，需要等到使用者一的事物結束。 

4：如果此時使用者1又對B表作update，則産生死鎖。此時Oracle會選擇其中一個使用者進行會滾，使另一個使用者繼續執行操作。 

起因: 

Oracle的死鎖問題實際上很少見，如果發生，基本上都是不正确的程式設計造成的，經過調整後，基本上都會避免死鎖的發生。 

DML鎖分類表 

表1 Oracle的TM鎖類型 

鎖模式        鎖描述      解釋                      SQL操作 

0             none     

1             NULL        空                        Select 

2 SS(Row-S)               行級共享鎖，其他對象 

                          隻能查詢這些資料行        Select for update、Lock for             

                                                    update、Lock row share 

3             SX(Row-X)   行級排它鎖， 

                          在送出前不允許做DML操作   Insert、Update、 

                                                    Delete、Lock row share 

4             S(Share)     共享鎖 Create index、Lock share 

5             SSX(S/Row-X) 共享行級排它鎖 Lock share row exclusive 

6             X(Exclusive) 排它鎖 Alter table、Drop able、Drop index、Truncate table 、Lock exclusive