数据库锁机制
1.引言
数据库是一个多用户使用的共享资源。当多个用户并发地存取数据时，在数据库中就会产生多个事务同时存取同一数据的情况。若对并发操作不加控制就可能会读取和存储不正确的数据，破坏数据库的一致性。
加锁是实现数据库并发控制的一个非常重要的技术。当事务在对某个数据对象进行操作前，先向系统发出请求，对其加锁。加锁后事务就对该数据对象有了一定的控制，在该事务释放锁之前，其他的事务不能对此数据对象进行更新操作。
在数据库中有两种基本的锁类型：排它锁（Exclusive Locks，即X锁）和共享锁（Share Locks，即S锁）。当数据对象被加上排它锁时，其他的事务不能对它读取和修改。加了共享锁的数据对象可以被其他事务读取，但不能修改。数据库利用这两种基本的锁类型来对数据库的事务进行并发控制。
2.基本锁类型
锁包括行级锁和表级锁
行级锁是一种排他锁，防止其他事务修改此行；在使用以下语句时，Oracle会自动应用行级锁：
INSERT、UPDATE、DELETE、SELECT … FOR UPDATE [OF columns] [WAIT n | NOWAIT];
SELECT … FOR UPDATE语句允许用户一次锁定多条记录进行更新
使用COMMIT或ROLLBACK语句释放锁
表级锁又分为5类：
行共享 (ROW SHARE) – 禁止排他锁定表
行排他(ROW EXCLUSIVE) – 禁止使用排他锁和共享锁
共享锁(SHARE) - 锁定表，对记录只读不写，多个用户可以同时在同一个表上应用此锁
共享行排他(SHARE ROW EXCLUSIVE) – 比共享锁更多的限制，禁止使用共享锁及更高的锁
排他(EXCLUSIVE) – 限制最强的表锁，仅允许其他用户查询该表的行。禁止修改和锁定表
根据保护的对象不同，Oracle数据库锁可以分为以下几大类：
DML锁（data locks，数据锁），用于保护数据的完整性；
DDL锁（dictionary locks，字典锁），用于保护数据库对象的结构，如表、索引等的结构定义；
内部锁和闩（internal locks and latches），保护数据库的内部结构，应用于SGA；
在我们实际应用开发中涉及较多的是DML锁，其他两种的话DBA会更加关心点；
DML锁的目的在于保证并发情况下的数据完整性，主要包括TM锁和TX锁，其中TM锁称为表级锁，TX锁称为事务锁或行级锁。
当Oracle执行DML语句时，系统自动在所要操作的表上申请TM类型的锁。当TM锁获得后，系统再自动申请TX类型的锁，并将实际锁定的数据行的锁标志位进行置位。这样在事务加锁前检查TX锁相容性时就不用再逐行检查锁标志，而只需检查TM锁模式的相容性即可，大大提高了系统的效率。TM锁包括了SS、SX、S、X等多种模式，在数据库中用0－6来表示。不同的SQL操作产生不同类型的TM锁。如下图所示：
值 锁模式 锁描述 SQL
0 NONE
1 NULL 空 SELECT
2 SS(ROW-S) 行级共享锁
其他对象只能查询这些数据行 SELECT FOR UPDATE、LOCK FOR UPDATE、
LOCK ROW SHARE
3 SX(ROW-X) 行级排它锁
在提交前不允许做DML操作 INSERT、UPDATE、DELETE、
LOCK ROW SHARE
4 S(SHARE) 共享锁 CREATE INDEX、LOCK SHARE
5 SSX(S/ROW-X) 共享行级排它锁 LOCK SHARE ROW EXCLUSIVE
6 X(eXclusive) 排它锁 ALTER TABLE、DROP TABLE、DROP INDEX、
TRUNCATE TABLE、LOCK EXCLUSIVE
在数据行上只有X锁（排他锁）。在 Oracle数据库中，当一个事务首次发起一个DML语句时就获得一个TX锁，该锁保持到事务被提交或回滚。当两个或多个会话在表的同一条记录上执行 DML语句时，第一个会话在该条记录上加锁，其他的会话处于等待状态。当第一个会话提交后，TX锁被释放，其他会话才可以加锁。
在大概了解oracle的锁机制之后，我们来解决几个基本的问题：
1.UPDATE/DELETE操作会将RS锁定，直至操作被COMMIT或者ROLLBACK；
若操作未COMMIT之前其他session对同样的RS做变更操作，则操作会被hold，直至前session的UPDATE/DELETE操作被COMMIT；
2.session内外SELECT的RS范围
前提：INSERT、UPDATE操作未COMMIT之前进行SELECT；
若在同一session内，SELECT出来的RS会包括之前INSERT、UPDATE影响的记录；
若不在同一session内，SELECT出来的RS不会包括未被COMMIT的记录；
3.SELECT.... FOR UPDATE [OF cols] [NOWAIT/WAIT] [SKIP LOCKED]
OF cols：只锁定指定字段所在表的RS，而没有指定的表则不会锁定，只会在多表联合查询时出现；
NOWAIT：语句不会hold，而是直接返回错误ORA-00054: resource busy and acquire with NOWAIT specified；
WAIT N：语句被hold N秒，之后返回错误ORA-30006: resource busy; acquire with WAIT timeout expired；
SKIP LOCKED：不提示错误，而是直接返回no rows selected；
以上几个选项可以联合使用的，比较推荐的有：
SELECT.... FOR UPDATE NOWAIT：对同一RS执行该SQL时，直接返回错误；
SELECT.... FOR UPDATE NOWAIT SKIP LOCKED：对同一RS执行该SQL时，直接返回空行；
PS：当RS被LOCK住之后，只对同样请求LOCK的语句有效，对无需LOCK的SELECT语句并没有任何影响。
