使用 DBMS 中的锁进行并发控制
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锁是维护 DBMS 中并发控制的不可或缺的一部分。任何实现基于锁的并发控制的系统中，事务在获得所需锁之前都无法读取或写入语句。
基于锁的协议中有两种类型的锁。它们是:
- 二进制锁 - 这些只能处于锁定或解锁两种状态之一。
- 共享/排他锁 - 当仅执行读取操作时获取共享锁。由于没有数据被更改，因此可以在多个事务之间共享共享锁。执行写入操作时使用排他锁。只有持有独占锁的事务才被允许更改数据值。
不同的锁定协议有 −
简单锁定协议
在执行写入操作之前，事务会获得对数据值的锁定。写入操作之后，可以释放锁定。简单锁定协议的一个例子是:
| T1 | T2 |
|---|---|
| R(A) | |
| R(A) | |
| Lock(B) | |
| R(B) | |
| W(B) | |
| Unlock(B) | |
| Lock(C) | |
| R(C) | |
| W(C) | |
| Unlock(C) | |
| Commit | |
| Commit |
上面有两个事务T1和T2。读操作不需要锁，但在写操作之前，这两个事务各自获取一个锁，之后释放它。
两阶段锁定协议
两阶段锁定协议有两个阶段，即增长阶段和收缩阶段。事务只能在增长阶段获取锁。当它进入收缩阶段时，它可以释放之前获取的锁，但不能获取新的锁。排他锁用X表示，共享锁用S表示。两阶段锁定协议的一个例子是 −
| T1 | T2 |
|---|---|
| S(A) | |
| R(A) | |
| S(A) | |
| R(A) | |
| X(B) | |
| R(B) | |
| W(B) | |
| X(C) | |
| R(C) | |
| W(C) | |
| Unlock(C) | |
| Unlock(A) | |
| Unlock(B) | |
| Unlock(A) | |
| Commit | |
| Commit |
在上面的例子中，T1 和 T2 使用共享锁共享变量 A，因为在 A 上只执行读取操作。T1 获取 B 上的独占锁以执行写入操作，并在不久后释放它。T2 对 C 执行相同操作。
严格两相锁定协议
严格两相锁定协议类似于两相锁定协议。唯一的区别是，在严格 2PL 协议中，协议获取的所有独占锁都需要保持，直到协议提交或中止。严格两相锁定协议的一个例子是:
| T1 | T2 |
|---|---|
| S(A) | |
| R(A) | |
| S(A) | |
| R(A) | |
| X(B) | |
| R(B) | |
| W(B) | |
| X(C) | |
| R(C) | |
| W(C) | |
| Unlock(A) | |
| Unlock(A) | |
| Commit | |
| Unlock(B) | |
| Commit | |
| Unlock(C) |
在上面的例子中，T1 和 T2 使用共享锁共享变量 A，因为在 A 上只执行读取操作。T1 获取 B 上的排他锁以执行写入操作，T2 获取 C 上的排他锁。只有在事务提交后才会释放排他锁。但是，共享锁没有这样的限制。
严格两相锁定协议
严格两相锁定协议仅仅是两相锁定协议和严格两相锁定协议的扩展。在这里，事务持有的所有锁，无论是共享锁还是排他锁，只有在事务提交或中止后才会释放。严格两相锁定协议的一个例子是:
| T1 | T2 |
|---|---|
| S(A) | |
| R(A) | |
| S(A) | |
| R(A) | |
| X(B) | |
| R(B) | |
| W(B) | |
| X(C) | |
| R(C) | |
| W(C) | |
| Commit | |
| Unlock(A) | |
| Unlock(B) | |
| Commit | |
| Unlock(A) | |
| Unlock(C) |
在上面的例子中，T1 和 T2 使用共享锁共享变量 A，因为在 A 上只执行读操作。T1 获取了 B 上的排他锁以进行写操作，而 T2 获取了 C 上的排他锁。共享锁和排他锁都仅在事务提交后才被释放。
