数据库是一个多用户使用的共享资源。当多个用户并发地存取数据时，在数据库中就会产生多个事务同时存取同一数据的情况。若对并发操作不加控制就可能会读取和存储不正确的数据，破坏数据库的一致性。

        加锁是实现数据库并发控制的一个非常重要的技术。当事务在对某个数据对象进行操作前，先向系统发出请求，对其加锁。加锁后事务就对该数据对象有了一定的控制，在该事务释放锁之前，其他的事务不能对此数据对象进行更新操作。

        在数据库中有两种基本的锁类型：排它锁（Exclusive Locks，即X锁）和共享锁（Share Locks，即S锁）。当数据对象被加上排它锁时，其他的事务不能对它读取和修改。加了共享锁的数据对象可以被其他事务读取，但不能修改。数据库利用这两种基本的锁类型来对数据库的事务进行并发控制。

        在实际应用中经常会遇到的与锁相关的异常情况，如由于等待锁事务被挂起、死锁等现象，如果不能及时地解决，将严重影响应用的正常执行，而目前对于该类问题的解决缺乏系统化研究和指导，本文在总结实际经验的基础上，提出了相应的解决方法和具体的分析过程。

Oracle数据库的锁类型

根据保护的对象不同，Oracle数据库锁可以分为以下几大类：DML锁（data locks，数据锁），用于保护数据的完整性；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；内部锁和闩（internal locks and latches），保护数据库的内部结构。

DML锁的目的在于保证并发情况下的数据完整性，本文主要讨论DML锁。在Oracle数据库中，DML锁主要包括TM锁和TX锁，其中TM锁称为表级锁，TX锁称为事务锁或行级锁。

当Oracle执行DML语句时，系统自动在所要操作的表上申请TM类型的锁。当TM锁获得后，系统再自动申请TX类型的锁，并将实际锁定的数据行的锁标志位进行置位。这样在事务加锁前检查TX锁相容性时就不用再逐行检查锁标志，而只需检查TM锁模式的相容性即可，大大提高了系统的效率。TM锁包括了SS、SX、S、X等多种模式，在数据库中用0－6来表示。不同的SQL操作产生不同类型的TM锁。如表1所示。

在数据行上只有X锁（排他锁）。在 Oracle数据库中，当一个事务首次发起一个DML语句时就获得一个TX锁，该锁保持到事务被提交或回滚。当两个或多个会话在表的同一条记录上执行DML语句时，第一个会话在该条记录上加锁，其他的会话处于等待状态。当第一个会话提交后，TX锁被释放，其他会话才可以加锁。

当Oracle数据库发生TX锁等待时，如果不及时处理常常会引起Oracle数据库挂起，或导致死锁的发生，产生ORA-60的错误。这些现象都会对实际应用产生极大的危害，如长时间未响应，大量事务失败等。

现在概括总结一下:

Oracle通过具有意向锁的多粒度封锁机制进行并发控制，保证数据的一致性。其DML锁（数据锁）分为两个层次（粒度）：即表级和行级。通常的DML操作在表级获得的只是意向锁（RS或RX），其真正的封锁粒度还是在行级；另外，在Oracle数据库中，单纯地读数据（SELECT）并不加锁，这些都极大地提高了系统的并发程度。

在支持高并发度的同时，Oracle利用意向锁及数据行上加锁标志位等设计技巧，减小了Oracle维护行级锁的开销，使其在数据库并发控制方面有着明显的优势。

在Oracle数据库并发环境下，对于表，既要保护其数据，又要保护其结构（结构信息存储在数据字典中），很自然，针对这两种保护要求，就有了两种类型（Type）的锁：保护数据的锁我们叫数据锁（DML locks或data locks），保护结构的我们叫字典锁（DDL locks或dictionary locks）。

对于数据锁，为了适应不同事务的不同要求，提供两个层次（粒度）的锁，即表级锁（Table Locks ，TM）与行级锁（Row Locks ，TX）。
在这两个层次上，经典的上锁的方式（Mode）有两种，即共享锁（S锁）与排它锁（X锁）。

为了方便地进行锁冲突的检测，希望在表（上）级能够标识行（下）级加锁的情况，这就引入了“意向锁”（intention lock mode）的概念。根据在行级要加S锁或X锁的不同，在表级相应的就有两种意向锁，即：如果事务要在行级获得S锁，它需要首先在表级获得意向共享锁（Intent Share Lock,IS锁）；如果事务要在行级获得X锁，它需要首先在表级获得意向排它锁（Intent Exclusive Lock,IX锁）。这两种意向锁与经典的S锁、X锁组合，还会产生一种新的锁：共享意向排它锁（Share Intent Exclusive Lock,SIX锁），它表示持有该锁的事务在表级加了传统的共享锁（S锁），同时该事务还将对表中的某些行加排它锁（X锁）。

这样，在表级数据锁的加锁方式就有了5种：即S、X、IS、IX、SIX。
在Oracle中，与IS对应的锁叫做Row Share Table Locks (RS)或subshare table lock, SS，它可以通过SELECT ... FOR UPDATE语句获得，但需要注意的是，这个语句在行级获得的也是排它锁，即如果两个SELECT ... FOR UPDATE语句要选定同一行，则后面的事务将被阻塞，这是与上面一般意义的定义有所不同，这时RS锁可以理解为持有该锁的事务将要修改选定的某些行。

在Oracle中，与IX对应的锁叫做Row Exclusive Table Locks (RX)或subexclusive table lock, SX，它可以通过INSERT/UPDATE/DELETE语句获得，它表征持有该锁的事务已经修改了表中的某些行。

在Oracle中，与SIX对应的锁叫做Share Row Exclusive Table Locks (SRX)或sshare-subexclusive table lock, SSX。

这样，Oracle对表级数据锁的加锁方式就有：即S、X、RS、RX、SRX等5种；而在行级只有X锁。

在Oracle中，对于字典锁，也有共享与排它之分：Share DDL Locks与Exclusive DDL Locks。对于要获得Exclusive DDL Locks的DDL操作（如ALTER、DROP等），它还必须要获得该表排它的数据锁，这样如果在某个表上有未提交的事务（即该表有某种类型的表级锁），其它SESSION提出的DROP表的操作就不会成功，因为它要向表施加X锁，与表上已有的锁不相容。
所以说，表级的数据锁既能防止与之冲突的DML操作，也能防止与之冲突的DDL操作，但不能因此就把表级的数据锁与字典锁混为一谈。

表1 Oracle的TM锁类型
锁模式	锁描述	解释	SQL操作
0	none
1	NULL	空	Select
2	SS(Row-S)	行级共享锁，其他对象只能查询这些数据行	Select for update、Lock for update、Lock row share
3	SX(Row-X)	行级排它锁，在提交前不允许做DML操作	Insert、Update、Delete、Lock row share
4	S(Share)	共享锁	Create index、Lock share
5	SSX(S/Row-X)	共享行级排它锁	Lock share row exclusive
6	X(Exclusive)	排它锁	Alter table、Drop able、Drop index、Truncate table 、Lock exclusive

表2 数据字典视图说明
视图名	描述	主要字段说明
v$session	查询会话的信息和锁的信息。	sid,serial#：表示会话信息。 program：表示会话的应用程序信息。 row_wait_obj#：表示等待的对象。 和dba_objects中的object_id相对应。
v$session_wait	查询等待的会话信息。	sid：表示持有锁的会话信息。 Seconds_in_wait：表示等待持续的时间信息 Event：表示会话等待的事件。
v$lock	列出系统中的所有的锁。	Sid：表示持有锁的会话信息。 Type：表示锁的类型。值包括TM和TX等。 ID1：表示锁的对象标识。 lmode,request：表示会话等待的锁模式的信 息。用数字0－6表示，和表1相对应。
DBA_locks	对v$lock的格式化视图。	Session_id：和v$lock中的Sid对应。 Lock_type：和v$lock中的type对应。 Lock_ID1： 和v$lock中的ID1对应。 Mode_held,mode_requested：和v$lock中 的lmode,request相对应。
v$locked_object	只包含DML的锁信息，包括回滚段和会话信息。	Xidusn,xidslot,xidsqn：表示回滚段信息。和 v$transaction相关联。 Object_id：表示被锁对象标识。 Session_id：表示持有锁的会话信息。 Locked_mode：表示会话等待的锁模式的信 息，和v$lock中的lmode一致。

SADDR: session address

SID: session identifier，常用于连接其它列。

SERIAL#: sid 会重用，但是同一个sid被重用时，serial#会增加，不会重复。

AUDSID: audit session id。可以通过audsid查询当前session的sid。select sid from v$session where audsid=userenv('sessionid');

PADDR: process address，关联v$process的addr字段，可以通过这个字段查处当前session对应操作系统的那个进程的id。

USER#: session's user id。等于dba_users中的user_id。Oracle内部进程的user#为0。

USERNAME: session's username。等于dba_users中的username。Oracle内部进程的username为空。

COMMAND: session正在执行的SQL Id。1代表create table，3代表select。

TADDR: 当前的transaction address。可以用来关联v$transaction的addr字段。

LOCKWAIT: 可以通过这个字段查询出当前正在等待的锁的相关信息。sid & lockwait与v$lock中的sid & kaddr相对应。

STATUS: 用来判断session状态。Active：正执行SQL语句。Inactive：等待操作。Killed：被标注为删除。

SERVER: server type (dedicated or shared)

SCHEMA#: schema user id。Oracle内部进程的schema#为0。

SCHEMANAME: schema username。Oracle内部进程的schemaname为sys。

OSUSER: 客户端操作系统用户名。

PROCESS: 客户端process id。

MACHINE: 客户端machine name。

TERMINAL: 客户端执行的terminal name。

PROGRAM: 客户端应用程序。比如ORACLE.EXE (PMON)或者sqlplus.exe

TYPE: session type (background or user)

SQL_ADDRESS, SQL_HASH_VALUE, SQL_ID, SQL_CHILD_NUMBER: session正在执行的sql statement，和v$sql中的address, hash_value, sql_id, child_number相对应。

PREV_SQL_ADDR, PREV_HASH_VALUE, PREV_SQL_ID, PREV_CHILD_NUMBER: 上一次执行的sql statement。

MODULE, MODULE_HASH, ACTION, ACTION_HASH, CLIENT_INFO: 应用通过DBMS_APPLICATION_INFO设置的一些信息。

FIXED_TABLE_SEQUENCE: 当session完成一个user call后就会增加的一个数值，也就是说，如果session inactive，它就不会增加。因此可以根据此字段的值变化来监控某个时间点以来的session的性能情况。例如，一个小时以前，某个session的FIXED_TABLE_SEQUENCE是10000，而现在是20000，则表明一个小时内其user call比较频繁，可以重点关注此session的performance statistics。

ROW_WAIT_OBJ#: 被锁定行所在table的object_id。和dba_objects中的object_id关联可以得到被锁定的table name。

ROW_WAIT_FILE#: 被锁定行所在的datafile id。和v$datafile中的file#关联可以得到datafile name。

ROW_WAIT_BLOCK#: Identifier for the block containing the row specified in ROW_WAIT_ROW#

ROW_WAIT_ROW#: session当前正在等待的被锁定的行。

LOGON_TIME: session logon time

v$process

ADDR: process address。可以和v$session的paddr字段关联。

PID: Oracle进程identifier。

SPID: 操作系统进程identifier。

USERNAME: 操作系统进程的用户名。并非Oracle用户名。

SERIAL#:: process serial number。

TERMINAL: 操作系统terminal identifier(e.g., computer name)。

PROGRAM: 进程正在执行的程序(e.g., ORACLE.EXE (ARC0))，和v$session中的program类似。

BACKGROUND: 1代表oracle background process，null代表normal process。

查看当前用户的sid和serial#:

select sid, serial#, status from v$session where audsid=userenv('sessionid');

查看当前用户的spid:

select spid from v$process p, v$session s where s.audsid=userenv('sessionid') and s.paddr=p.addr;

select spid from v$process p join v$session s on p.addr=s.paddr and s.audsid=userenv('sessionid');

查看当前用户的trace file路径:

select p.value || '\' || t.instance || '_ora_' || ltrim(to_char(p.spid,'fm99999')) || '.trc'

    from v$process p, v$session s, v$parameter p, v$thread t

    where p.addr = s.paddr and s.audsid = userenv('sessionid') and p.name = 'user_dump_dest';

已知spid，查看当前正在执行或最近一次执行的语句:

select /*+ ordered */ sql_text from v$sqltext sql

    where (sql.hash_value, sql.address) in (

        select decode(sql_hash_value, 0, prev_hash_value, sql_hash_value), decode(sql_hash_value, 0, prev_sql_addr, sql_address)

        from v$session s where s.paddr = (select addr from v$process p where p.spid = to_number('&pid')))

    order by piece asc;

查看锁和等待:

col user_name format a10

col owner format a10

col object_name format a15

col sid format 999999

col serial# format 999999

col spid format a6

select /*+ rule */ lpad(' ', decode(l.xidusn, 0, 3, 0)) || l.oracle_username user_name,

    o.owner, o.object_name, o.object_type, s.sid, s.serial#, p.spid

    from v$locked_object l, dba_objects o, v$session s, v$process p

    where l.object_id = o.object_id and l.session_id = s.sid and s.paddr = p.addr

    order by o.object_id, xidusn desc;

select
a.owner 外键拥有者,
a.table_name 外键表,
substr(c.column_name,1,127) 外键列,
b.owner 主键拥有者,
b.table_name 主键表,
substr(d.column_name,1,127) 主键列
from
user_constraints a,
user_constraints b,
user_cons_columns c,
user_cons_columns d
where
    a.r_constraint_name=b.constraint_name
and a.constraint_type='R'
and b.constraint_type='P'
and a.r_owner=b.owner
and a.constraint_name=c.constraint_name
and b.constraint_name=d.constraint_name
and a.owner=c.owner
and a.table_name=c.table_name
and b.owner=d.owner
and b.table_name=d.table_name

数据字典表列说明：

desc user_constraints

Name                                                                                   Comments                                                                   
-----------------                ---------------------------------------------------------------------------
OWNER                                                                   Owner of the table                                                         
CONSTRAINT_NAME                                             Name associated with constraint definition                                 
CONSTRAINT_TYPE                                              Type of constraint definition                                              
TABLE_NAME                                                          Name associated with table with constraint definition                      
SEARCH_CONDITION                                             Text of search condition for table check                                   
R_OWNER                                                                 Owner of table used in referential constraint                              
R_CONSTRAINT_NAME                                          Name of unique constraint definition for referenced table                  
DELETE_RULE                                                          The delete rule for a referential constraint                               
STATUS                                                                      Enforcement status of constraint -  ENABLED or DISABLED                    
DEFERRABLE                                                           Is the constraint deferrable - DEFERRABLE or NOT DEFERRABLE                
DEFERRED                                                                 Is the constraint deferred by default -  DEFERRED or IMMEDIATE             
VALIDATED                                                       Was this constraint system validated? -  VALIDATED or NOT VALIDATED        
GENERATED                                         Was the constraint name system generated? -  GENERATED NAME or USER NAME   
BAD                                                                        Creating this constraint should give ORA-02436.  Rewrite it before 2000 AD.
RELY                                                                                       If set, this flag will be used in optimizer                                
LAST_CHANGE                                                               The date when this column was last enabled or disabled                     
INDEX_OWNER                                                                The owner of the index used by the constraint                              
INDEX_NAME                                                                    The index used by the constraint                                           
INVALID                                                                                         
VIEW_RELATED     
desc user_cons_columns;

Name                                                                                Comments                                                                                        
--------------- -------------- -------- ------- ------------------------------------------------------------------------------------------------
OWNER                                                                         Owner of the constraint definition                                                              
CONSTRAINT_NAME                                               Name associated with the constraint definition                                                  
TABLE_NAME                                                        Name associated with table with constraint definition                                           
COLUMN_NAME                    Name associated with column or attribute of object column specified in the constraint definition
POSITION                                                                      Original position of column or attribute in definition