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数据库中的 锁机制 是用于管理并发访问的紧张工具，确保多个事务同时操作数据时，数据的同等性和完备性得以维护。锁机制通过限定对数据的访问，防止并发事务之间的辩论。
1.锁的基本概念
锁（Lock） 是一种机制，用于控制对数据库资源的访问。当一个事务对某个资源（如一行数据、一张表）加锁后，其他事务必须等候锁释放才能访问该资源。
2. 锁的分类
（1）按锁的粒度（锁定范围）
- 行级锁（Row-Level Lock）：
- 锁定单行数据，粒度最小，并发性最高。
- 适用于高并发场景，如 OLTP（在线事务处理）体系。
- 页级锁（Page-Level Lock）：
- 锁定一页数据（通常是多个行的聚集）。
- 粒度介于行级锁和表级锁之间。
- 表级锁（Table-Level Lock）：
- 锁定整张表，粒度最大，并发性最低。
- 适用于低并发场景，如批量操作。
- 数据库级锁（Database-Level Lock）：
（2）按锁的模式（锁定类型）
- 共享锁（Shared Lock, S Lock）：
- 也称为读锁，答应多个事务同时读取同一资源。
- 共享锁之间是兼容的，但共享锁与排他锁不兼容。
- 示例：SELECT ... LOCK IN SHARE MODE。
- 排他锁（Exclusive Lock, X Lock）：
- 也称为写锁，只答应一个事务独占资源。
- 排他锁与其他任何锁（包括共享锁和排他锁）都不兼容。
- 示例：SELECT ... FOR UPDATE。
- 意向锁（Intent Lock）：
- 用于表明事务打算在更细粒度上加锁。
- 包括意向共享锁（IS）和意向排他锁（IX）。
- 示例：事务在表级别加意向锁，表示将在行级别加锁。
（3）按锁的连续时间
- 短期锁（Short-Term Lock）：
- 锁的持有时间较短，通常在操作完成后立即释放。
- 示例：行级锁。
- 长期锁（Long-Term Lock）：
- 锁的持有时间较长，大概连续整个事务。
- 示例：表级锁。
3. 锁的兼容性
锁的兼容性决定了多个事务能否同时持有同一资源的锁。以下是共享锁和排他锁的兼容性：
共享锁（S）排他锁（X）共享锁（S）兼容不兼容排他锁（X）不兼容不兼容
- 共享锁之间可以共存。
- 排他锁与其他任何锁都不兼容。
4. 锁的实现方式
（1）灰心锁（Pessimistic Locking）
- 假设并发辩论会发生，因此在访问数据时直接加锁。
- 适用于写操作较多的场景。
- 示例：SELECT ... FOR UPDATE。
（2）乐观锁（Optimistic Locking）
- 假设并发辩论较少，只在提交时检查数据是否被修改。
- 通过版本号或时间戳实现。
- 适用于读操作较多的场景。
5. 死锁（Deadlock）
死锁 是指两个或多个事务相互等候对方释放锁，导致所有事务都无法继续执行。数据库体系通常通过以下方式办理死锁：
- 死锁检测：定期检查事务等候图，发现死锁后回滚其中一个事务。
- 超机遇制：设置事务等候锁的超时时间，超时后回滚事务。
- 预防机制：通过锁的顺序或优先级避免死锁。
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