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設(shè)立封鎖機(jī)制主要是為了對(duì)并發(fā)操作進(jìn)行控制,對(duì)干擾進(jìn)行封鎖,保證數(shù)據(jù)的一致性和準(zhǔn)確性。Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)封鎖方式有三種:共享封鎖,獨(dú)占封鎖,共享更新封鎖
[b:8f4f63b9bb]封鎖類型[/b:8f4f63b9bb]
Oracle RDBMS的封鎖類型可分為如下三類:
1、內(nèi)部級(jí)封鎖
內(nèi)部級(jí)封鎖是用于保護(hù)ORACLE內(nèi)部結(jié)構(gòu),由系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn),用戶不能訪問(wèn),因此我們不必對(duì)此做過(guò)多的了解。
2、DDL級(jí)封鎖(字典/語(yǔ)法分析封鎖)
DDL級(jí)封鎖也是由ORACLE RDBMS來(lái)控制,它用于保護(hù)數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)定義改變時(shí)的一致性和完整性。它是系統(tǒng)在對(duì)SQL定義語(yǔ)句作語(yǔ)法分析時(shí)自動(dòng)地加鎖,無(wú)需用戶干予。字典/語(yǔ)法分析封鎖共分三類:
(1)、字典操作鎖:用于對(duì)字典操作時(shí),鎖住數(shù)據(jù)字典,此封鎖是獨(dú)占的,從而保護(hù)任何一個(gè)時(shí)刻僅能對(duì)一個(gè)字典操作。
(2)、字典定義鎖:用于防止在進(jìn)行字典操作時(shí)又進(jìn)行語(yǔ)法分析,這樣可以避免在查詢字典的同時(shí)改動(dòng)某個(gè)表的結(jié)構(gòu)。
(3)、表定義鎖:用于 一個(gè)SQL語(yǔ)句正當(dāng)訪問(wèn)某個(gè)表時(shí),防止字典中與該表有關(guān)的項(xiàng)目被修改。
3、DML級(jí)封鎖
DML級(jí)封鎖用于控制并發(fā)事務(wù)中的數(shù)據(jù)操縱,保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性,其封鎖對(duì)象可以是表或行。
對(duì)用戶的數(shù)據(jù)操縱,Oracle可以自動(dòng)為操縱的數(shù)據(jù)進(jìn)行封鎖,但如果有操縱授權(quán),則為滿足并發(fā)操縱的需要另外實(shí)施封鎖。DML封鎖可由一個(gè)用戶進(jìn)程以顯式的方式加鎖,也可通過(guò)某些SQL語(yǔ)句隱含方式實(shí)現(xiàn)。
DML鎖有如下三種封鎖方式:
(1)、共享封鎖方式(SHARE)
(2)、獨(dú)占封鎖方式(EXCLUSIVE)
(3)、共享更新封鎖(SHARE UPDATE)
其中SHARE,EXCLUSIVE用于表封鎖,SHARE UPDATE用于行封鎖。
1、共享方式的表封鎖
共享方式的表封鎖是對(duì)表中的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行封鎖,該鎖用于保護(hù)查詢數(shù)據(jù)的一致性,防止其它用戶對(duì)已封鎖的表進(jìn)行更更新。其它用戶只能對(duì)該表再施加共享方式的鎖,而不能再對(duì)該表施加獨(dú)占方式的封鎖,共享更新鎖可以再施加,但不允許持有共享更新封鎖的進(jìn)程做更新。共享該表的所有用戶只能查詢表中的數(shù)據(jù),但不能更新。共享方式的表封鎖只能由用戶用SQL語(yǔ)句來(lái)設(shè)置,基語(yǔ)句格式如下:
[quote:04b72348bd]LOCK TABLE <表名>[,<表名>]...
IN SHARE MODE [NOWAIT]
[/quote:04b72348bd]
執(zhí)行該語(yǔ)句,對(duì)一個(gè)或多個(gè)表施加共享方式的表封鎖。當(dāng)指定了選擇項(xiàng)NOWAIT,若該封鎖暫時(shí)不能施加成功,則返回并由用戶決定是進(jìn)行等待,還是先去執(zhí)行別的語(yǔ)句。
持有共享鎖的事務(wù),在出現(xiàn)如下之一的條件時(shí),便釋放其共享鎖:
A、執(zhí)行COMMIT或ROLLBACK語(yǔ)句。
B、退出數(shù)據(jù)庫(kù)(LOG OFF)。
C、程序停止運(yùn)行。
共享方式表封鎖常用于一致性查詢過(guò)程,即在查詢數(shù)據(jù)期間表中的數(shù)據(jù)不發(fā)生改變。
2、獨(dú)占方式表封鎖
獨(dú)占方式表封鎖是用于封鎖表中的所有數(shù)據(jù),擁有該獨(dú)占方式表封鎖的用戶,即可以查詢?cè)摫?,又可以更新該表,其它的用戶不能再?duì)該表施加任何封鎖(包括共享、獨(dú)占或共享更新封鎖)。其它用戶雖然不能更新該表,但可以查詢?cè)摫怼?
獨(dú)占方式的表封鎖可通過(guò)如下的SQL語(yǔ)句來(lái)顯示地獲得:
LOCK TABLE <表名>[,<表名>]....
IN EXCLUSIVE MODE [NOWAIT]
獨(dú)占方式的表封鎖也可以在用戶執(zhí)行DML語(yǔ)句INSERT、UPDATE、DELETE時(shí)隱含獲得。
擁有獨(dú)占方式表封鎖的事務(wù),在出現(xiàn)如下條件之一時(shí),便釋放該封鎖:
(1)、執(zhí)行COMMIT或ROLLBACK語(yǔ)句。
(2)、退出數(shù)據(jù)庫(kù)(LOG OFF)
(3)、程序停止運(yùn)行。
獨(dú)占方式封鎖通常用于更新數(shù)據(jù),當(dāng)某個(gè)更新事務(wù)涉及多個(gè)表時(shí),可減少發(fā)生死鎖。
DML鎖有如下三種封鎖方式:
(1)、共享封鎖方式(SHARE)
(2)、獨(dú)占封鎖方式(EXCLUSIVE)
(3)、共享更新封鎖(SHARE UPDATE)
其中SHARE,EXCLUSIVE用于表封鎖,SHARE UPDATE用于行封鎖。
1、共享方式的表封鎖
共享方式的表封鎖是對(duì)表中的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行封鎖,該鎖用于保護(hù)查詢數(shù)據(jù)的一致性,防止其它用戶對(duì)已封鎖的表進(jìn)行更更新。其它用戶只能對(duì)該表再施加共享方式的鎖,而不能再對(duì)該表施加獨(dú)占方式的封鎖,共享更新鎖可以再施加,但不允許持有共享更新封鎖的進(jìn)程做更新。共享該表的所有用戶只能查詢表中的數(shù)據(jù),但不能更新。共享方式的表封鎖只能由用戶用SQL語(yǔ)句來(lái)設(shè)置,基語(yǔ)句格式如下:
[quote:04b72348bd]LOCK TABLE <表名>[,<表名>]...
IN SHARE MODE [NOWAIT]
[/quote:04b72348bd]
執(zhí)行該語(yǔ)句,對(duì)一個(gè)或多個(gè)表施加共享方式的表封鎖。當(dāng)指定了選擇項(xiàng)NOWAIT,若該封鎖暫時(shí)不能施加成功,則返回并由用戶決定是進(jìn)行等待,還是先去執(zhí)行別的語(yǔ)句。
持有共享鎖的事務(wù),在出現(xiàn)如下之一的條件時(shí),便釋放其共享鎖:
A、執(zhí)行COMMIT或ROLLBACK語(yǔ)句。
B、退出數(shù)據(jù)庫(kù)(LOG OFF)。
C、程序停止運(yùn)行。
共享方式表封鎖常用于一致性查詢過(guò)程,即在查詢數(shù)據(jù)期間表中的數(shù)據(jù)不發(fā)生改變。
2、獨(dú)占方式表封鎖
獨(dú)占方式表封鎖是用于封鎖表中的所有數(shù)據(jù),擁有該獨(dú)占方式表封鎖的用戶,即可以查詢?cè)摫?,又可以更新該表,其它的用戶不能再?duì)該表施加任何封鎖(包括共享、獨(dú)占或共享更新封鎖)。其它用戶雖然不能更新該表,但可以查詢?cè)摫怼?
獨(dú)占方式的表封鎖可通過(guò)如下的SQL語(yǔ)句來(lái)顯示地獲得:
LOCK TABLE <表名>[,<表名>]....
IN EXCLUSIVE MODE [NOWAIT]
獨(dú)占方式的表封鎖也可以在用戶執(zhí)行DML語(yǔ)句INSERT、UPDATE、DELETE時(shí)隱含獲得。
擁有獨(dú)占方式表封鎖的事務(wù),在出現(xiàn)如下條件之一時(shí),便釋放該封鎖: <
[Page]
BR>(1)、執(zhí)行COMMIT或ROLLBACK語(yǔ)句。
(2)、退出數(shù)據(jù)庫(kù)(LOG OFF)
(3)、程序停止運(yùn)行。
獨(dú)占方式封鎖通常用于更新數(shù)據(jù),當(dāng)某個(gè)更新事務(wù)涉及多個(gè)表時(shí),可減少發(fā)生死鎖。
3、共享更新封鎖方式
共享更新封鎖是對(duì)一個(gè)表的一行或多行進(jìn)行封鎖,因而也稱作行級(jí)封鎖。表級(jí)封鎖雖然保證了數(shù)據(jù)的一致性,但卻減弱了操作數(shù)據(jù)的并行性。行級(jí)封鎖確保在用戶取得被更新的行到該行進(jìn)行更新這段時(shí)間內(nèi)不被其它用戶所修改。因而行級(jí)鎖即可保證數(shù)據(jù)的一致性又能提高數(shù)據(jù)操作的迸發(fā)性。
可通過(guò)如下的兩種方式來(lái)獲得行級(jí)封鎖:
(1)、執(zhí)行如下的SQL封鎖語(yǔ)句,以顯示的方式獲得:
LOCK TABLE <表名>[,<表名>]....
IN SHARE UPDATE MODE [NOWAIT]
(2)、用如下的SELECT ...FOR UPDATE語(yǔ)句獲得:
SELECT <列名>[,<列名>]...
FROM <表名>
WHERE <條件>
FOR UPDATE OF <列名>[,<列名>].....[NOWAIT]
一旦用戶對(duì)某個(gè)行施加了行級(jí)封鎖,則該用戶可以查詢也可以更新被封鎖的數(shù)據(jù)行,其它用戶只能查詢但不能更新被封鎖的數(shù)據(jù)行.如果其它用戶想更新該表中的數(shù)據(jù)行,則也必須對(duì)該表施加行級(jí)鎖.即使多個(gè)用戶對(duì)一個(gè)表均使用了共享更新,但也不允許兩個(gè)事務(wù)同時(shí)對(duì)一個(gè)表進(jìn)行更新,真正對(duì)表進(jìn)行更新時(shí),是以獨(dú)占方式封鎖表,一直到提交或復(fù)原該事務(wù)為止。行鎖永遠(yuǎn)是獨(dú)占方式鎖。
當(dāng)出現(xiàn)如下之一的條件,便釋放共享更新鎖:
(1)、執(zhí)行提交(COMMIT)語(yǔ)句;
(2)、退出數(shù)據(jù)庫(kù)(LOG OFF)
(3)、程序停止運(yùn)行。
執(zhí)行ROLLBACK操作不能釋放行鎖。
從上面講述可見(jiàn),ORACLE RDBMS的加鎖機(jī)制,解決了并發(fā)事務(wù)的相容與互斥問(wèn)題。相容保證事務(wù)的并發(fā)性,互斥確保數(shù)據(jù)的一致性。不同用戶鎖的相容與互斥關(guān)系由下圖給出。
其中最后一行最后一列為其它用戶提供在不同行上設(shè)置SHARE UPDATE鎖。但當(dāng)用戶1在某行上進(jìn)行更新操作時(shí),用戶2只有等待用戶1提交事務(wù)后,才能更新自己所封鎖的行。
中最后一行最后一列為其它用戶提供在不同行上設(shè)置SHARE UPDATE鎖。但當(dāng)用戶1在某行上進(jìn)行更新操作時(shí),用戶2只有等待用戶1提交事務(wù)后,才能更新自己所封鎖的行。
死鎖
封鎖雖然能夠有效的解決并發(fā)操作,但是任何資源的獨(dú)占都會(huì)有死鎖的危險(xiǎn)。例如:有兩個(gè)事務(wù)T1,T2,T1對(duì)數(shù)據(jù)A施加獨(dú)占封鎖,T2對(duì)數(shù)據(jù)B施加了獨(dú)占封鎖。再假設(shè)T1要對(duì)數(shù)據(jù)B加鎖,由于B已被T2獨(dú)占封鎖,因此T1置于等待狀態(tài),等待B被釋放;現(xiàn)在若T2也要對(duì)A進(jìn)行封鎖,由于A已被T1獨(dú)占封鎖,因此T2也被置于等待狀態(tài)。這樣就形成了兩個(gè)事務(wù)相互等待的狀態(tài),而且永遠(yuǎn)不能結(jié)束,此種情況稱為死鎖。
在Oracle系統(tǒng)中能自動(dòng)發(fā)現(xiàn)死鎖,并選擇代價(jià)最小的,即完成工作量最少的事務(wù)予以撤消,釋放該事務(wù)所擁有的全部鎖,記其它的事務(wù)繼續(xù)工作下去。
從系統(tǒng)性能上考慮,應(yīng)該盡可能減少資源競(jìng)爭(zhēng),增大吞吐量,因此用戶在給并發(fā)操作加鎖時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1、對(duì)于UPDATE和DELETE操作,應(yīng)只封鎖要做改動(dòng)的行,在完成修改后立即提交。
2、當(dāng)多個(gè)事務(wù)正利用共享更新的方式進(jìn)行更新,則不要使用共享封鎖,而應(yīng)采用共享更新封鎖,這樣其它用戶就能使用行級(jí)鎖,以增加并行性。
3、盡可能將對(duì)一個(gè)表的操作的并發(fā)事務(wù)施加共享更新鎖,從而可提高并行性。
4、在應(yīng)用負(fù)荷較高的期間,不宜對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(表、索引、簇和視圖)進(jìn)行修改。