oracle锁机制

 

锁定的概念：锁定是数据库用来控制共享资源并发布访问的机制。在多用户环境下，多个用户可同时访问相同的数据。Oracle 提供

锁以确保在多用户环境下数据的完整性和一致性。在提交或回滚事务之前，Oracle 会锁定正被修改的数据。在用户完成或回滚事务

之后，锁会自动释放。只有在提交或回滚事物之后，其他用户才可以更新这些数据。

锁的两种级别为：行级锁和表级锁。行级锁主要用于特定的行，表级锁主要用于整个表，下面我就行级锁和表级锁来个说明：

行级锁

行级锁只对用户正在访问的行进行锁定。如果该用户正在修改某行，那么其他用户就可以更新同一表中该行之外的数据。例如：如果

用户1正在更新Jobs 表中的第一行，则用户2可以同时修改该表中的第二行。也就是说除了该表中的第一行，其他用户可以修改任意

行，但是第一行的数据其他用户只能select。

行级锁是一种排他锁，防止其他事务修改此行，但是不会阻止读取此行的操作。在使用INSERT、UPDATE、DELETE 和SELECT…FOR

UPDATE 等 语句时，Oracle 会自动应用行级锁锁定。SELECT...FOR UPDATE 语句允许用户每次选择多行记录进行更新，这些记录会

被锁定，且只能由发起查询的用户进行编辑。只有在回滚或提交事务之后，锁定才会释放，其他用户才可以编辑这些记录。

SELECT...FOR UPDATE 语句的语法如下：

SELECT ... FOR UPDATE [OF column_list][WAIT n|NOWAIT];

其中：

OF 子句用于指定即将更新的列，即锁定行上的特定列。

WAIT 子句指定等待其他用户释放锁的秒数，防止无限期的等待。

“使用FOR UPDATE WAIT”子句的优点如下：

⒈防止无限期地等待被锁定的行；

⒉允许应用程序中对锁的等待时间进行更多的控制。

⒊对于交互式应用程序非常有用，因为这些用户不能等待不确定

举例：比如一个用户在SQL PLUS下输入这条语句：SQL>SELECT * FROM order_master WHERE vencode='V002' FOR UPDATE;

此时再开启一个SQL PLUS，以相同的用户登陆，执行下面的命令。

SQL<> SELECT * FROM order_master WHERE vencode='V02' FOR UPDATE WAIT 5;

由于要更新的行已经被锁定，上述命令在等待5秒钟之后返回，并给出如下的错误信息：

ERROR 位于第1行；

ORA-30006；资源已被占用；执行操作时出现WAIT超时。

PS：再开启的SQL PLUS 是以相同用户登陆的，用其他用户登陆更是不可能。

表级锁

表级锁被锁定的表，暂时放在内存中，不提交不进去数据库，也就是说，多个用户在同一时间，同时修改同一个表的同一行时，同时

点提交，但是还是按随机的先后被提交进数据库，而不是同时被提交，而是先随机存储后，被再次提交的覆盖。

表级锁将保护表数据，在事务处理过程中，表级锁会限制对整个表的访问。可以使用LOCK TABLE 语句显示地锁定表。表级锁用来限

制对表执行添加、更新和删除等修改操作。锁定表的语法如下：

LOCK TABLE <table_name> IN <lock_mode> MODE [NOWAIT];

其中：

lock_mode 是锁定的模式。

NOWAIT 关键字用于防止无限期的等待其他用户释放锁。

表级锁的模式包括以下内容：

行共享 (ROW SHARE, RS): 允许其他用户访问和锁定该表，但是禁止排他锁定整个表。行共享锁锁定后，在同一时刻，不同用户可以

对同一个表中的被行共享锁锁定后的该行，具备增、删、改、查的功能。

行排他(ROW EXCLUSIVE, RX):与行共享模式相同，同时禁止其他用户在此表上使用共享锁。使用SELECT...FOR UPDATE 语句会在表上

自动应用排他锁。被行排他后，其他用户不能同时修改该行，但是可以插入行，可以查询该行，其他用户也不能再在该表上对此行进

行排他。

共享（SHARE, S）:共享锁将锁定表，仅允许其他用户查询表中的行，但不允许插入、更新或删除行。多个用户可以同时在同一个表

中放置共享锁，即允许资源共享，因此得名“共享锁”。例如，如果用户每天都需要在结帐时更新日销售表，则可以在更改该表时使

用共享锁以确保数据的一致性。也就是说该表只能查，其他用户想修改表中行的数据，只需要对该表进行共享锁。

共享行排他（SHARE ROW EXCLUSIVE , SPX）:执行比共享表更多的限制。防止其他事务在表上应用共享锁、共享行排他锁以及排他锁

。共享行排他是除了该行以外的其他行也不能增、删、改。只能在此表中加低级表。要是想在该表中更改其他行的数据，就只有其他

用户对该行进行共享行排他锁，也仅仅只能修改被这个用户锁定的行，而其他的行也修改不了。

排他（EXCLUSIVE，E）:对表执行最大限制。除了允许其他用户查询该表的记录，排他锁防止其他事务对表做任何更改或在表上应用

任何类型的锁。这个锁应该叫锁中之王，他锁住了的话，其他用户就只有查询的功能了，就别想在该表中干别的事了。

BTW：在能加很多锁的表中，如果第一个用户对该表锁定时，没有使用“NOWAIT”语句，是需要第一个用户对该表COMMIT或ROLLBACK

命令释放锁定后，其他用户才能对该表进行锁定。如果其他用户违反了该条，就会无期限的等待。。。。

SQL> LOCK TABLE order_mater IN SHARE MODE;

而使用下面的语句就可以很少的预防这种情况的存在：

SQL> LOCK TBALE order_mater IN SHARE MODE NOWAIT;

>>>>>这是些扩展的内容，供大家参考
1 引言—数据库锁的基本概念

为了确保并发用户在存取同一数据库对象时的正确性（即无丢失修改、可重复读、不读“脏”数据），数据库中引入了锁机制。

基本的锁类型有两种：排它锁（Exclusive locks记为X锁）和共享锁（Share locks记为S锁）。

排它锁：若事务T对数据D加X锁，则其它任何事务都不能再对D加任何类型的锁，直至T释放D上的X锁；一般要求在修改数据前要

向该数据加排它锁，所以排它锁又称为写锁。

共享锁：若事务T对数据D加S锁，则其它事务只能对D加S锁，而不能加X锁，直至T释放D上的S锁；一般要求在读取数据前要向该

数据加共享锁，所以共享锁又称为读锁。

2 Oracle 多粒度封锁机制介绍

根据保护对象的不同，Oracle数据库锁可以分为以下几大类：

(1) DML lock（data locks，数据锁）：用于保护数据的完整性；

(2) DDL lock（dictionary locks，字典锁）：用于保护数据库对象的结构（例如表、视图、索引的结构定义）；

(3) internal locks 和l a t c h es（内部锁与闩）：保护内部数据库结构；

(4) distributed locks（分布式锁）：用于OPS（并行服务器）中；

(5) PCM locks（并行高速缓存管理锁）：用于OPS（并行服务器）中。

本文主要讨论DML（也可称为data locks，数据锁）锁。从封锁粒度（封锁对象的大小）的角度看，Oracle DML锁共有两个层次

，即行级锁和表级锁。

2.1 Oracle的TX锁（行级锁、事务锁）

许多对Oracle不太了解的技术人员可能会以为每一个TX锁代表一条被封锁的数据行，其实不然。TX的本义是Transaction（事务

），当一个事务第一次执行数据更改（Insert、Update、Delete）或使用SELECT… FOR UPDATE语句进行查询时，它即获得一个TX（

事务）锁，直至该事务结束（执行COMMIT或ROLLBACK操作）时，该锁才被释放。所以，一个TX锁，可以对应多个被该事务锁定的数据

行。

在Oracle的每行数据上，都有一个标志位来表示该行数据是否被锁定。Oracle不象其它一些DBMS（数据库管理系统）那样，建立

一个链表来维护每一行被加锁的数据，这样就大大减小了行级锁的维护开销，也在很大程度上避免了其它数据库系统使用行级封锁时

经常发生的锁数量不够的情况。数据行上的锁标志一旦被置位，就表明该行数据被加X锁，Oracle在数据行上没有S锁。

2.2 TM锁（表级锁）

2.2.1 意向锁的引出

表是由行组成的，当我们向某个表加锁时，一方面需要检查该锁的申请是否与原有的表级锁相容；另一方面，还要检查该锁是否

与表中的每一行上的锁相容。比如一个事务要在一个表上加S锁，如果表中的一行已被另外的事务加了X锁，那么该锁的申请也应被阻

塞。如果表中的数据很多，逐行检查锁标志的开销将很大，系统的性能将会受到影响。为了解决这个问题，可以在表级引入新的锁类

型来表示其所属行的加锁情况，这就引出了“意向锁”的概念。

意向锁的含义是如果对一个结点加意向锁，则说明该结点的下层结点正在被加锁；对任一结点加锁时，必须先对它的上层结点加

意向锁。如：对表中的任一行加锁时，必须先对它所在的表加意向锁，然后再对该行加锁。这样一来，事务对表加锁时，就不再需要

检查表中每行记录的锁标志位了，系统效率得以大大提高。

2.2.2 意向锁的类型

由两种基本的锁类型（S锁、X锁），可以自然地派生出两种意向锁：

意向共享锁（Intent Share Lock，简称IS锁）：如果要对一个数据库对象加S锁，首先要对其上级结点加IS锁，表示它的后裔结

点拟（意向）加S锁；

意向排它锁（Intent Exclusive Lock，简称IX锁）：如果要对一个数据库对象加X锁，首先要对其上级结点加IX锁，表示它的后

裔结点拟（意向）加X锁。

另外，基本的锁类型（S、X）与意向锁类型（IS、IX）之间还可以组合出新的锁类型，理论上可以组合出4种，即：S+IS，S+IX

，X+IS，X+IX，但稍加分析不难看出，实际上只有S+IX有新的意义，其它三种组合都没有使锁的强度得到提高（即：S+IS=S，X+IS=X

，X+IX=X，这里的“=”指锁的强度相同）。所谓锁的强度是指对其它锁的排斥程度。

这样我们又可以引入一种新的锁的类型。

共享意向排它锁（Shared Intent Exclusive Lock,简称SIX锁） ：如果对一个数据库对象加SIX锁，表示对它加S锁，再加IX锁

，即SIX=S+IX。例如：事务对某个表加SIX锁，则表示该事务要读整个表（所以要对该表加S锁），同时会更新个别行（所以要对该表

加IX锁）。

这样数据库对象上所加的锁类型就可能有5种：即S、X、IS、IX、SIX。

具有意向锁的多粒度封锁方法中任意事务T要对一个数据库对象加锁，必须先对它的上层结点加意向锁。申请封锁时应按自上而

下的次序进行；释放封锁时则应按自下而上的次序进行；具有意向锁的多粒度封锁方法提高了系统的并发度，减少了加锁和解锁的开

销。

2.2.3 Oracle的TM锁（表级锁）

Oracle的DML锁（数据锁）正是采用了上面提到的多粒度封锁方法，其行级锁虽然只有一种（即X锁），但其TM锁（表级锁）类型

共有5种，分别称为共享锁（S锁）、排它锁（X锁）、行级共享锁（RS锁）、行级排它锁（RX锁）、共享行级排它锁（SRX锁），与上

面提到的S、X、IS、IX、SIX相对应。需要注意的是，由于Oracle在行级只提供X锁，所以与RS锁（通过SELECT … FOR UPDATE语句获

得）对应的行级锁也是X锁（但是该行数据实际上还没有被修改），这与理论上的IS锁是有区别的。

下表为Oracle数据库TM锁的相容矩阵（Y=Yes，表示相容的请求； N=No，表示不相容的请求；-表示没有加锁请求）：
T2
T1 S X RS RX SRX -
----------------------------------------------------
S Y N Y N N Y
X N N N N N Y
RS Y N Y Y Y Y
RX N N Y Y N Y
SRX N N Y N N Y
- Y Y Y Y Y Y

表一：Oracle数据库TM锁的相容矩阵

一方面，当Oracle执行SELECT…FOR UPDATE、INSERT、UPDATE、DELETE等DML语句时，系统自动在所要操作的表上申请表级RS锁

（SELECT…FOR UPDATE）或RX锁（INSERT、UPDATE、DELETE），当表级锁获得后，系统再自动申请TX锁，并将实际锁定的数据行的锁

标志位置位（指向该TX锁）；另一方面，程序或操作人员也可以通过LOCK TABLE语句来指定获得某种类型的TM锁。下表总结了Oracle

中各SQL语句产生TM锁的情况：

SQL语句 表锁模式 允许的锁模式
-------------------------------------------------------------------------------------------------
Select * from table_name…… 无 RS、RX、S、SRX、X
Insert into table_name…… RX RS、RX
Update table_name…… RX RS、RX
Delete from table_name…… RX RS、RX
Select * from table_name for update RS RS、RX、S、SRX
lock table table_name in row share mode RS RS、RX、S、SRX
lock table table_name in row exclusive mode RX RS、RX
lock table table_name in share mode S RS、S
lock table table_name in share row exclusive mode SRX RS
lock table table_name in exclusive mode X 无