官網(wǎng)鏈接：鎖模式
????一直以來跪削，自己的數(shù)據(jù)庫都學(xué)的不好匕累，僅僅會一些普通的增刪改查陵刹，對于鎖是一直不了解，這次一定要把鎖學(xué)會欢嘿，在學(xué)習(xí)了大神的博客后衰琐，記錄下自己對鎖的理解，大神博客地址：數(shù)據(jù)庫鎖機(jī)制
????數(shù)據(jù)庫并發(fā)情況下要考慮死鎖和鎖的問題炼蹦，下面對數(shù)據(jù)庫的鎖做一個討論羡宙。為了方便，令T1代表一個數(shù)據(jù)庫請求掐隐，T2代表另一個數(shù)據(jù)庫請求狗热。
一、鎖的種類
1.共享鎖——Shared lock
????又稱讀鎖（S鎖）虑省，共享鎖不阻塞其他事務(wù)的讀操作匿刮，但阻塞寫操作，同一數(shù)據(jù)對象A可以共存多個共享鎖探颈，這被稱為共享鎖兼容熟丸。
????當(dāng)T1為數(shù)據(jù)對象A加上共享鎖后，可以對A進(jìn)行讀操作伪节，但不能進(jìn)行寫操作光羞，并且T2可以再次對A加共享鎖绩鸣，大家都可以正常地讀A，但是在A上的共享鎖釋放之前纱兑，任何事務(wù)不可以對A進(jìn)行寫操作呀闻。
例1：
T1：select * from table
T2：update table set column1='hello'
????分析：假設(shè)T1先執(zhí)行，則T2必須等待T1執(zhí)行完才可以執(zhí)行潜慎。因為T2為寫操作捡多，需要為table加一個排他鎖，而數(shù)據(jù)庫規(guī)定相同資源不可以同時存在共享鎖和排他鎖勘纯，所以T2必須等待T1執(zhí)行完局服，釋放掉共享鎖钓瞭，才可以加排他鎖驳遵，然后執(zhí)行update。
例2：（死鎖的發(fā)生）
T1：
begin Transaction t1
select * from table with (holdlock) （holdlock的意思是加共享鎖山涡，直到事務(wù)結(jié)束（提交或回滾）才會釋放）
update table set column1='hello'
T2：
begin Transaction t2
select * from table with (holdlock)?
update table set column1='world'
????分析：假設(shè)T1和T2同時到達(dá)select語句堤结，都為table加上了共享鎖，那么當(dāng)T1鸭丛、T2要執(zhí)行update時竞穷，根據(jù)鎖機(jī)制，共享鎖需要升級為排他鎖鳞溉，但是排他鎖與共享鎖不能共存瘾带，要給table加排他鎖，必須等待table上的共享鎖全部釋放才可以熟菲，可是holdlock的共享鎖必須等待事務(wù)結(jié)束才能釋放看政，因此T1和T2都在等待對方釋放共享鎖，形成循環(huán)等待抄罕，造成死鎖允蚣。
例3：
T1：update table set column1='hello' where id='001'
T2：update table set column1='world' where id='002'
分析：此種情況有可能造成等待，分為id列有索引與無索引兩種情況呆贿。
（1）id列有索引嚷兔，則T1直接定位到id='001'行，加排他鎖做入，更新冒晰；T2直接定位到id='002'行，加排他鎖竟块，更新壶运。互不影響彩郊。
（2）id列無索引前弯，T1掃描全表蚪缀，找到id='001'行，加排他鎖后恕出，T2為了找到id='002'行询枚，需要全表掃描，那么就會為table加共享鎖或更新鎖或排他鎖浙巫，但不管加什么鎖金蜀，都需要等待T1釋放id='001'行的排他鎖，不然無法為全表加鎖的畴。
????死鎖可以通過直接對表加排他鎖來解決渊抄，即將事務(wù)的隔離級別提高至最高級——串行讀，各個事務(wù)串行執(zhí)行丧裁，可是這樣雖然避免了死鎖护桦，但是效率太低了，那我們干脆別發(fā)明并發(fā)這個詞語好了煎娇。
2.更新鎖——Update lock
????更新鎖（U鎖）二庵。當(dāng)T1給資源A加上更新鎖后，代表該資源將在稍后更新缓呛，更新鎖與共享鎖兼容催享，更新鎖可以防止例2里那種一般情況的死鎖發(fā)生，更新鎖會阻塞其他的更新鎖和排他鎖哟绊。因此相同資源上不能存在多個更新鎖因妙。
????更新鎖允許其他事務(wù)在更新之前讀取資源。但不可以修改票髓。因為其他事務(wù)想獲取資源的排他鎖時攀涵，發(fā)現(xiàn)該資源已存在U鎖，則等待U鎖釋放炬称。
????在T1找到需要更新的數(shù)據(jù)時汁果，更新鎖直接轉(zhuǎn)為排他鎖，開始更新數(shù)據(jù)玲躯，不需要等待其他事務(wù)釋放共享鎖啥的据德。
????那么就問了，共享鎖為什么不可以直接升級為排他鎖跷车，而必須等待其他共享鎖都釋放掉才可以轉(zhuǎn)為排他鎖呢棘利？
????這就是共享鎖和更新鎖的一個區(qū)別了，共享鎖之間是兼容的朽缴，但是更新鎖之間互不兼容善玫，因此僅有一個更新鎖直接轉(zhuǎn)為排他鎖是安全的，而多個共享鎖問也不問直接轉(zhuǎn)為排他鎖密强，那怎么行呢茅郎，排他鎖只能有一個的蜗元，這就是為什么共享鎖需要等待其他共享鎖釋放才可以升級為排他鎖的原因了。
例4：
T1：
begin
select * from table with (updlock)? (加更新鎖)
update table set column1='hello'? (重點：這里T1做update時系冗，不需要等T2釋放什么奕扣，而是直接把更新鎖升級為排他鎖，然后執(zhí)行update)
T2：
begin
select * from table? （T1的更新鎖不影響T2的select）
update table set column1='world'? （T2的update需要等待T1的update執(zhí)行完）
分析：（1）T1先到達(dá)掌敬，T1的select句對table加更新鎖惯豆，此時T2緊接著到達(dá)，T2的select句對table加共享鎖奔害，假設(shè)T2的select先執(zhí)行完楷兽，要開始T2的update，發(fā)現(xiàn)table已有更新鎖华临，則T2等芯杀，T1此時執(zhí)行完select，然后將更新鎖升級為排他鎖银舱，開始更新數(shù)據(jù)瘪匿，執(zhí)行完成跛梗，事務(wù)結(jié)束寻馏，釋放排他鎖，此時T2才開始對table加排他鎖并更新核偿。
（2）T2先到诚欠，T1緊接著，T2加共享鎖 => T1加更新鎖 => 假設(shè)T2先結(jié)束select => 試圖將共享鎖升級為排他鎖 => 發(fā)現(xiàn)已有更新鎖 => 之后的情況同（1）
3.排他鎖——Exclusive Locks
????又叫獨占鎖漾岳，寫鎖轰绵，X鎖，很容易理解尼荆，排他鎖阻塞任何鎖左腔，假設(shè)T1為資源A假設(shè)排他鎖，則其他事務(wù)不允許對資源A進(jìn)行任何的讀寫操作捅儒。
例5：(假設(shè)id都是自增長且連續(xù)的）
T1:? ? update table set column1='hello' where id<1000
T2:? ? update table set column1='world' where id>1000
????假設(shè)T1先達(dá)液样，T2隨后至，這個過程中T1會對id<1000的記錄施加排他鎖.但不會阻塞T2的update巧还。
例6：?
T1:? ? update table set column1='hello' where id<1000
T2:? ? update table set column1='world' where id>900
假設(shè)T1先達(dá)鞭莽，T2立刻也到，T1加的排他鎖會阻塞T2的update麸祷。
4.意向鎖——Intent Locks
????意向鎖澎怒，就是說當(dāng)你給數(shù)據(jù)加鎖時，必須先給他的上級加鎖阶牍，用來向其他事務(wù)表明這段數(shù)據(jù)中的某些數(shù)據(jù)正在被加某某鎖喷面，你看著辦吧星瘾。其實是一個節(jié)省開銷的做法。
例7：
T1:?
begin tran
select * from table with (xlock) where id=10? --意思是對id=10這一行強(qiáng)加排他鎖
T2:? ??
begin tran
select * from table with (tablock)? ? --意思是要加表級鎖
????假設(shè)T1先執(zhí)行惧辈，T2后執(zhí)行死相，T2執(zhí)行時，欲加表鎖咬像，為判斷是否可以加表鎖算撮，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)要逐條判斷table表每行記錄是否已有排他鎖，
????如果發(fā)現(xiàn)其中一行已經(jīng)有排他鎖了县昂，就不允許再加表鎖了肮柜。只是這樣逐條判斷效率太低了。
????實際上倒彰，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不是這樣工作的审洞。當(dāng)T1的select執(zhí)行時，系統(tǒng)對表table的id=10的這一行加了排他鎖待讳，還同時悄悄的對整個表加了意向排他鎖(IX)芒澜，當(dāng)T2執(zhí)行表鎖時，只需要看到這個表已經(jīng)有意向排他鎖存在创淡，就直接等待痴晦，而不需要逐條檢查資源了。
????常用的意向鎖有三種：意向共享鎖（Intent Share Lock琳彩，簡稱IS鎖）誊酌；意向排他鎖（Intent Exclusive Lock，簡稱IX鎖）露乏；共享意向排它鎖（Share Intent Exclusive Lock碧浊，簡稱SIX鎖），共享意向排它鎖的意思是瘟仿，某事務(wù)要讀取整個表箱锐，并更新其中的某些數(shù)據(jù)。
5.計劃鎖——Schema Locks
6.Bulk Update Locks?
????5和6的資料找到的不是很多劳较，據(jù)稱DDL（表結(jié)構(gòu)相關(guān)）語句會加計劃鎖驹止，該鎖禁止其他session對表的連接。而6一般似乎不需要程序員關(guān)心兴想，主要在批量導(dǎo)數(shù)據(jù)時用（比如用類似于oracle中的imp/exp的bcp命令）幢哨。
二、如何加鎖
1.數(shù)據(jù)庫自動加鎖
????其實鎖在大多數(shù)情況下都是數(shù)據(jù)庫自動加的嫂便，比如這么一條語句：
????update table set column1='hello'
????通過Profiler跟蹤sql發(fā)現(xiàn)捞镰，他會逐行先獲取U鎖，然后轉(zhuǎn)為X鎖，更新完這一行岸售，不釋放X鎖践樱，繼續(xù)獲取下一行的U鎖，轉(zhuǎn)X......一直到全部更新結(jié)束凸丸，再逐行釋放掉所有的X鎖拷邢。如圖：
????而如果加上where條件，如：update table set column1='hello' where column2='world'腻惠，并且column2無索引环肘，則逐行獲取U鎖，如果符合條件集灌，轉(zhuǎn)X鎖悔雹，更新，不釋放X鎖欣喧；如果不符合腌零，釋放U鎖。如圖：
????但是如果column2有索引的話臼隔，則不需要逐行獲取U鎖 => 判斷 => 轉(zhuǎn)X鎖或釋放，而是直接獲取到要更新行的X鎖妄壶，更新摔握，釋放X鎖即可。如圖：
????哦對了，所有的U伊磺，X盛正，S之前都會首先為表或者頁加意向鎖。
2.手動加鎖
例8：
T1：select * from table with (tablock)? ? ? --對表加共享鎖屑埋，且事務(wù)不完成豪筝，共享鎖不釋放。
T2：select * from table with (holdlock)? ? ?--對涉及范圍內(nèi)加共享鎖，事務(wù)不完成续崖，共享鎖不釋放敲街。
????我感覺可能大多數(shù)情況下是不需要我們手動加鎖的，因為我們不是專業(yè)搞數(shù)據(jù)庫的严望，很多場景可能預(yù)想不到多艇，就會導(dǎo)致一些錯誤，我們管理事務(wù)的隔離級別就可以了像吻，數(shù)據(jù)庫會根據(jù)隔離級別的不同峻黍，按照策略來加鎖。
三拨匆、鎖的粒度
????鎖的粒度指的是鎖生效的范圍奸披，即行鎖，頁鎖涮雷，或者是表鎖阵面。鎖的粒度一般由數(shù)據(jù)庫自主管理，不同的事物隔離級別洪鸭，數(shù)據(jù)庫會有不同的加鎖策略（比如加什么類型的鎖样刷，加什么粒度的鎖）。也可以手動指定览爵。在下面的例子中置鼻，我們假設(shè)id是自增的主鍵。
例9：
T1:：select * from table with (paglock)? ?--頁鎖
T2:：update table set column1='hello' where id>10
????T1執(zhí)行時蜓竹，會先對第一頁加共享（S）鎖箕母，讀完第一頁后，釋放鎖俱济，再對第二頁加共享鎖嘶是，依此類推万牺。假設(shè)前10行記錄恰好是一頁(當(dāng)然非剃，一般不可能一頁只有10行記錄），那么T1執(zhí)行到第一頁查詢時儒洛，并不會阻塞T2的更新蔚携。
例10：
T1：select * from table with (rowlock)? ?--行鎖
T2：update table set column1='hello' where id=10
????T1執(zhí)行時希太，對每行加共享鎖，讀取酝蜒，然后釋放誊辉，再對下一行加鎖;T2執(zhí)行時，會對id=10的那一行試圖加鎖亡脑，只要該行沒有被T1加上行鎖堕澄，T2就可以順利執(zhí)行update操作邀跃。
例11：
T1：select * from table with (tablock)? ?--表鎖
T2：update table set column1='hello' where id = 10
????T1執(zhí)行，對整個表加共享鎖奈偏。T1必須完全查詢完坞嘀，T2才可以允許加鎖，并開始更新惊来。
? ? 通過分析以上3個例子可以得出結(jié)論：鎖的粒度與系統(tǒng)的并發(fā)性和系統(tǒng)開銷密切相關(guān)丽涩。粒度越小，則并發(fā)度越大裁蚁，開銷越大矢渊；反之，粒度越大枉证，則并發(fā)度越小矮男，開銷越小。
四.鎖與事務(wù)隔離級別的優(yōu)先級
先上結(jié)論室谚，手工指定的鎖優(yōu)先毡鉴。
例12：
T1：GO
? ? ? SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE
? ? ? GO
? ? ? BEGIN TRANSACTION
? ? ? SELECT * FROM table with (NOLOCK)
? ? ? GO
T2：update table set column1='hello' where id=10
T1是事物隔離級別為最高級，串行讀秒赤，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)本應(yīng)對后面的select語句自動加表級鎖猪瞬，但因為手工指定了NOLOCK，所以該select語句不會加任何鎖入篮，所以T2也就不會有任何阻塞陈瘦。
五、數(shù)據(jù)庫的幾個 重要Hint及他們的區(qū)別
1) holdlock 對表加共享鎖潮售，且事物不完成痊项，共享鎖不釋放。
2) tablock? 對表加共享鎖酥诽，只要statement不完成鞍泉，共享鎖不釋放。
3) TABLOCKX 對表加排他鎖盆均，事務(wù)不完成塞弊，排他鎖不釋放。
4) xlock 加排他鎖泪姨，和tablockx的區(qū)別：tablockx只能對整張表加鎖，而xlock可以指定鎖的粒度饰抒。
例13：
select * from table with (xlock paglock)? ? ?--對page加排他鎖
select * from table with (xlock tablock)? ? ? --效果等同于select * from table with (tablockx)
六肮砾、如何提高并發(fā)效率
1.悲觀鎖
????利用數(shù)據(jù)庫本身的鎖機(jī)制實現(xiàn)。通過上面對數(shù)據(jù)庫鎖的了解袋坑，可以根據(jù)具體業(yè)務(wù)情況綜合使用事務(wù)隔離級別與合理的手工指定鎖的方式比如降低鎖的粒度等減少并發(fā)等待仗处。
2.樂觀鎖
????利用程序處理并發(fā)。原理都比較好理解，基本一看即懂婆誓。方式大概有以下3種：
? ? （1）對記錄加版本號吃环。
? ? （2）對記錄加時間戳。
? ? （3）對將要更新的數(shù)據(jù)進(jìn)行提前讀取洋幻、事后對比郁轻。
? ? 樂觀鎖這里看一下MVCC（多版本并發(fā)控制），MVCC和樂觀鎖挺像的文留，但是又不是一回事兒好唯，我還沒學(xué)明白，記下來燥翅，關(guān)于MVCC單獨寫一篇骑篙。
附 各種鎖的兼容關(guān)系表
