Oracle 事务 锁

1、 事务

是一系列的数据库操做,是数据库应用的基本逻辑单位以及并发控制的基本单位。所谓的事务,它是一个操做序列,这些操做要么都执行,要么都不执行,它是一个不可分割的工做单位。数据库

要将有组语句做为事务考虑,就须要经过ACID测试,即原子性,一致性,隔离性和持久性。session

1. 事务性质

原子性、一致性或可串性、隔离性、持久性并发

▶ 原子性Atomic:即不可分割性,事务要么所有被执行,要么就所有不被执行。oracle

▶ 一致性或可串性Consistency:事务的执行使得数据库从一种正确状态转换成另外一种正确状态。ide

▶隔离性Isolation:事务容许多个用户对同一个数据进行并发访问,而不破坏数据的正确性和完整性。同时,并行事务的修改必须与其余并行事务的修改相互独立。在事务正确提交以前,不容许把该事务对数据的任何改变提供给任何其余事测试

▶ 持久性Durability:事务正确提交后,其结果将永久保存在数据库中,即便在事务提交后有了其余故障,事务的处理结果也会获得保存。ui

2. 事务语句

▶ 开始事物:begin transactionspa

▶ 提交事物:commit transaction3d

▶ 回滚事务:rollback transactionrest

用户在事务(transaction)内能够声明(declare)被称为保存点(savepoint)的标记。保存点将一个大事务划分为较小的片段。

▶ save transaction 保存点名称 --自定义保存点的名称和位置

▶ rollback transaction 保存点名称 --回滚到自定义的保存点

用户可使用保存点(savepoint)在事务(transaction)内的任意位置做标记。以后用户在对事务进行回滚操做(rolling back)时,就能够选择从当前执行位置回滚到事务内的任意一个保存点。

3. 事务使用

① 建立一张表以做示例

 1 -- 建表
 2   
 3 create table student(
 4 id varchar2(4),
 5 name varchar2(100), --姓名
 6 sex varchar2(1),  --性别 1 男  2 女  0 未知
 7 score integer default 0
 8 );
 9 
10 select * from student;
11 
12 -- 插入数据
13 
14 insert into student (id, name, sex)values ('0001', '大王', '2'); 
15 insert into student (id, name, sex)values ('0002', '刘一', '1'); 
16 insert into student (id, name, sex)values ('0003', '陈二', '2');
17 insert into student (id, name, sex)values ('0004', '张三', '0');
18 insert into student (id, name, sex)values ('0005', '李四', '1');
19 insert into student (id, name, sex)values ('0006', '王五', '0');
20 insert into student (id, name, sex)values ('0007', '赵六', '1');
21 insert into student (id, name, sex)values ('0008', '孙七', '2');
22 insert into student (id, name, sex)values ('0009', '周八', '2');
23 insert into student (id, name, sex)values ('0010', '吴九', '1');
24 insert into student (id, name, sex)values ('0011', '郑十', '1');
25 commit;
View Code

 

② 以上表为基础的一个事务示例

 1 CREATE OR REPLACE PROCEDURE p_transaction_test(p_error_no   out int, --错误编号
 2                                                p_error_info out varchar2 --错误信息
 3                                                ) as
 4 
 5 begin
 6   /*
 7   wangrui 事务commit测试
 8   ①处commit:第一条更新成功,第二条更新失败,回滚;因为第二条失败时,第一条已经提交。
 9   ②处commit;第一条更新失败,第二条更新失败;因为没有提交,第二条失败,语句还没到②commit处已经回滚,两条均未更新。
10   ③处commit;在此,跟②处的结果是同样的,是对事物最后的提交。
11   
12   Ⅰ处savepoint会使事务回滚到A为止,若是此时①处有commit,会致使Ⅰ保存点失效,报错,可是事务会回滚到①提交处
13   Ⅱ处savepoint会使事务回滚到B位置
14   注意:roll rollback to savepoint以后须要commit。不然事务回到savepoint以后,savepoint以前的得到的锁并未被释放
15   
16   通常使用commit提交便可,不使用savepoint。
17   ……
18   */
19 
20   p_error_no   := 0;
21   p_error_info := ' ';
22   begin
23   
24     --
25     --savepoint save1;
26   
27     update student set sex = '1' where id = '0001'; --一条会成功更新的SQL语句
28   
29     --
30     commit;
31     --
32     --savepoint save1;
33   
34     update student set sex = '11' where id = '0002'; --一条语句超长,更新失败的SQL语句
35   
36     --
37     --commit;
38   
39   exception
40     when others then
41       rollback --to savepoint save1;commit
42       ;
43       p_error_no   := -1;
44       p_error_info := '失败:' || SQLERRM;
45       return;
46   end;
47 
48   --③提交事务
49   commit;
50 
51 end;
View Code

 

2、 事务的隔离级别

1. 事务并发访问时存在的问题

▶ 脏读:若是一个事务读取的记录是另外一个未完成事务的一部分,就发生了脏读。若是第一个事务正常完成,就没有什么问题。可是,若是前一个事务回滚了,那将从数据库从未发生的事务中获取了信息。

▶ 不可重复读取:很容易将不可重复性读取和脏读混淆。若是一个事务中两次读取记录,而另外一个事务在这期间改变了数据,就会发生不可重复性读取。

▶ 幻读:若是一个事务读取一个记录,返回结果集,此时,另外一个事务插入一条记录并提交

2. 事务的隔离级别 

3. ORACLE支持的事务隔离级别

只读模式:只读事务只能看到事务执行前就已经提交的数据,且事务中不能执执行 INSERT , UPDATE ,及 DELETE 语句

已提交读取:Oracle 默认使用的事务隔离级别。事务内执行的查询只能看到查询执行前(而非事务开始前)就已经提交的数据。Oracle 的查询永远不会读取脏数据(未提交的数据)。

Oracle 不会阻止一个事务修改另外一事务中的查询正在访问的数据,所以在一个事务内的两个查询的执行间歇期间,数据有可能被其余事务修改。举例来讲,若是一个事务内同一查询执行两次,可能会遇到不可重复读取或不存在读取的现象。 

串行化:串行化隔离的事务只能看到事务执行前就已经提交的数据,以及事务内 INSERT , UPDATE ,及 DELETE 语句对数据的修改。串行化隔离的事务不会出现不可重复读取或不存在读取的现象。

1 --只容许select操做,不容许有任何修改数据库(包括 insert、update、delete)中数据的操做语句,容许建立语句create
2 set transaction read only;
3 --默认设置,表示在事务中能够有访问语句、修改语句(包括insert、delete、update),容许建立语句create,同read committed
4 set transaction read  write; 
5 --同read write; 
6 set transaction isolation level read committed;
7 --serialzable能够执行DML操做
8 set transaction isolation level serializable;

3.1 read only 

新建一个事务以下

set transaction read only;

① 执行

select * from student;

 

② 执行

update student set score = 100 where id = '0002';

 

3.2 read write

① 新建一个事务以下

set transaction read write;

② 执行

select * from student;

 

② 执行

update student set score = 100 where id = '0002';

select * from  student;

 

结论:容许读写(包括insert、delete、update)

3.3 isolation level read committed(可幻读和重复读)

新建两个事务以下

① 新建事务T1

set transaction read  write;

select * from student;

 

② 新建事务T2

set transaction isolation level read committed;

select * from student;

 

③ 在事务T1中修改ID=002的记录并commit;

update student set score = 100 where id = '0002';--未commit状态下在T2事务中并未看到更新

commit;

④ 在事务T2 中查看commit后的结果以下(commit状态下看到更新结果)

select * from student;

 

⑤ 在事务T1中删除ID=003的记录, 并commit;

delete from student where id='0003';--未commit时在T2中还能够看到该条记录

commit;

⑥ 在事务T2 中查看commit后的结果以下(commit以后看不到该条记录)

 

⑦ 在事务T1中插入ID=0006的记录,并commit;

insert into student (id, name, sex)values ('0006', '王五', '0');--未commit以前在T2中看不到该条记录

commit;

⑧ 在事务T2 中查看commit后的结果以下(commit以后看到该条记录已经添加)

 

结论:①-⑥ 说明事务隔离级别为isolation level read committed时,容许可重复读。

⑦-⑧ 说明事务隔离级别为 isolation level read committed, 容许幻想读

3.4  isolation level  serializable

建立了两个事务以下

① 新建事务T1

set transaction read write;

select * from student;

 

② 新建事务T2

set transaction isolation level serializable;

select * from student;

 

③ 在事务T1中修改ID=002的记录并commit;

update student set score = 100 where id = '0002';--未commit状态下在T2事务中并未看到更新

commit;

④ 在在事务T2 中查看commit后的结果以下(commit状态下也没有看到更新)

 

⑤ 在事务T1中删除ID=003的记录, 并commit;

delete  from student where id='0003';--未commit时在T2中还能够看到该条记录

commit;

⑥ 在事务T2 中查看commit后的结果以下(commit状态下依然能够看到该条记录)

 

⑦ 在事务T1中插入ID=0006的记录,并commit;

insert into student (id, name, sex)values ('0006', '王五', '0');--未commit以前在T2中看不到该条记录

commit;

⑧ 在事务T2 中查看commit后的结果以下(commit状态下依然看不到该条记录)

 

结论:①-⑥ 说明事务隔离级别为isolation level  serializable时,不支持可重复读。

⑦-⑧ 说明事务隔离级别为 isolation level  serializable 时, 不支持幻想读

3、 锁

锁是一种机制,多个事务同时访问一个数据库对象时,该机制能够实现对并发的控制

ORCLE 多事务并发可能存在的问题

丢失更新:丢失更新发生在一个更新成功写入数据库后,而又意外地被另外一个事务重写时。这是怎么发生的呢?若是有两个事务读取整个记录,而后其中一个向记录写入了更新信息,而另外一个事务也向该记录写入更新信息,这是就会出现丢失更新。

1. oracle 中锁的类型

① DML锁(data locks,数据锁),用于保护数据的完整性。oracle自动的施加和释放。

② 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. 事务开始时施加,使用Commit后者Rollback被释放。

③ 内部锁和闩(internal locks and latches),保护数据库的内部结构。由oracle本身管理以保护内部数据库结构。

2. 锁的粒度

① 行级锁(TX):阻止该行上的DML操做,直到Commit或者Rollback。

② 表级锁(TM):

③ 数据库级锁::

eg:将数据库锁定为只读模式 alter database open read only;

eg:将数据库设置为限制模式(导入导出数据库时使用):alter system enable restricted session;

3. oracle 中锁的模式

3.1 锁的模式

 

3.2 锁的兼容性

3.3 锁表语句

1 lock table student in row share mode;
2 lock table student in row exclusive mode;  --用于行的修改
3 lock table student in share mode;   --阻止其余DML操做
4 lock table student in share row exclusive mode;    --阻止其余事务操做
5 lock table student in exclusive mode;  --独立访问使用

 

4. 锁的查看

① 建立一个事务,执行

update student set score=888 WHERE ID='0004';

② 执行

select * from v$locked_object; --object_id为表名

 

③ 执行

1 select s.sid, s.serial#, s.username, s.schemaname, s.osuser, s.process, s.machine, s.terminal, s.logon_time, l.type, l.lmode
2   from v$session s, v$lock l
3  where s.sid = l.sid
4    and s.sid= '3231'
5  order by sid;

 

如图,DML操做,得到一个TM锁,还得到一个TX锁,还有一个……,故而其余事务能够对该表的其余行进行编辑,可是0004行不容许其余事务有任何操做。

咱们能够认为Oracle 6种MODE的锁,根据锁定的对象不一样而有不一样的名称,如6号的X锁,既能够是用于锁表的TM锁,也能够是TX锁,也能够是DDL锁。

4、 死锁

若是一个锁因为另外一个锁占有资源而不能完成应该作的工做,就会致使死锁;反之亦然。

1 死锁产生条件

① Mutual exclusion(互斥):资源不能被共享,只能由一个进程使用。

② Hold and wait(请求并保持):已经获得资源的进程能够再次申请新的资源。

③ No pre-emption(不可剥夺):已经分配的资源不能从相应的进程中被强制地剥夺。

④ Circular wait(循环等待条件):系统中若干进程组成环路,该环路中每一个进程都在等待相邻进程正占用的资源。

2. 死锁模拟

① 查看表内容

select * from student;

 

② 新建一个事务T1,执行

update student set score=111 WHERE ID='0002';

未提交状态下提示一行被更新

③ 新建一个事务T2,执行

update student set score=333 WHERE ID='0003';

未提交状态下提示一行被更新

④ 在事务T1中执行

update student set score=222 WHERE ID='0003';

显示“正在执行……”表示等待中

⑤ 在事务T2中执行

update student set score=444 WHERE ID='0002';

 

此时,事务T2显示“正在执行……”表示等待,T1事务是提交或者回滚状态

⑥ commit 事务T1

 

显示事务T1只更新了0002,0003并未更新成功。

⑦ commit 事务T2,而后查看结果

 

显示事务T2更新了0002,0003,至关于事务T1的结果丢失了。

3. 解决死锁冲突

在没有执行⑥⑦操做的状况下

新⑥ 执行

select sid,serial#,username from v$session where sid in (select blocking_session from v$session);

alter system kill session '1522,42255';

第一行代码找到sid='1522,serial#=42255'

第二行代码杀掉这个堵塞的进程

新⑦ 此时,提交进程事务T1,结果显示。

 

新⑧ 提交事务T2,显示提交成功,查看结果

 

显示事务T2更新了0002,0003,至关于事务T1的结果丢失了。

结论:oracle在死锁状况下,会保存后面一个事务的更新结果。

4. 事务和死锁预防总结

① 避免应用不运行长事务。

② 常常提交以免长时间锁定行。

③ 避免使用LOCK命令锁定表。

⑤ 在高峰期间执行DDL操做,在非高峰期间执行长时间运行的查询或事务。