Select For update语句浅析 （转）

Posted 2020-08-14 我不卖豆腐

 

 

Select … for update语句是我们经常使用手工加锁语句。通常情况下，select语句是不会对数据加锁，妨碍影响其他的DML和DDL操作。同时，在多版本一致读机制的支持下，select语句也不会被其他类型语句所阻碍。

 

借助for update子句，我们可以在应用程序的层面手工实现数据加锁保护操作。本篇我们就来介绍一下这个子句的用法和功能。

 

下面是采自Oracle官方文档《SQL Language Reference》中关于for update子句的说明：(请双击点开图片查看)

 

 

 

从for update子句的语法状态图中，我们可以看出该子句分为两个部分：加锁范围子句和加锁行为子句。下面我们分别针对两个方面的进行介绍。

 

加锁范围子句

 

在select…for update之后，可以使用of子句选择对select的特定数据表进行加锁操作。默认情况下，不使用of子句表示在select所有的数据表中加锁。

 

//采用默认格式for update

SQL> select * from emp where rownum<2 for update;

 

EMPNO ENAME      JOB         MGR HIREDATE          SAL      COMM DEPTNO

----- ---------- --------- ----- ----------- --------- --------- ------

 7369 SMITH      CLERK      7902 1980-12-17     800.00               20

 

 

此时，我们观察v$lock和v$locked_object视图，可以看到锁信息。

//事务信息视图

SQL> select addr,xidusn,xidslot,xidsqn from v$transaction;

 

ADDR         XIDUSN    XIDSLOT     XIDSQN

-------- ---------- ---------- ----------

377DB5D0          7         19        808

//锁对象信息

SQL> select xidusn,xidslot,xidsqn,object_id,session_id, oracle_username from v$locked_object;

 

    XIDUSN    XIDSLOT     XIDSQN  OBJECT_ID SESSION_ID ORACLE_USERNAME

---------- ---------- ---------- ---------- ---------- ------------------------------

         7         19        808      73181         36 SCOTT

//

SQL> select owner,object_name from dba_objects where object_id=73181;

 

OWNER                          OBJECT_NAME

------------------------------ ------------------------------------------------------------

SCOTT                          EMP

 

//

SQL> select addr, sid, type, id1,id2,lmode, request, block from v$lock where sid=36;

 

ADDR      SID TYPE        ID1        ID2      LMODE    REQUEST  BLOCK

-------- ---------- ---- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------

37E808F0    36 AE          100          0          4          0    0

B7DE8A44   36 TM        73181          0          3          0   0

377DB5D0   36 TX       458771        808          6          0    0

 

 

从上面的情况看，默认情况下的for update语句，效果相当于启动了一个会话级别的事务，在对应的数据表（select所涉及的所有数据表）上加入一个数据表级共享锁（TM，lmode=3）。同时，在对应的数据行中加入独占锁（TX，lmode=6）。

 

根据我们以前的知识，如果此时有另一个会话视图获取对应数据行的独占权限（无论是用update/delete还是另一个for update），都会以block而告终。

 

SQL> select sid from v$mystat where rownum<2;

 

       SID

----------

        37

 

SQL> select * from emp where empno=7369 for update;

 

//系统blocking

 

此时系统中状态，切换到另一个用户下进行观察：

 

SQL> select addr, sid, type, id1,id2,lmode, request, block from v$lock where sid in (36,37);

 

ADDR   SID TYPE        ID1        ID2      LMODE    REQUEST      BLOCK

-------- ---------- ---- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------

37E808F0         36 AE          100          0          4          0   0

37E80ED4         37 AE          100          0          4          0   0

37E80F48         37 TX       458771        808          0          6   0

B7DE8A44         37 TM        73181          0          3          0  0

B7DE8A44         36 TM        73181          0          3          0  0

377DB5D0         36 TX       458771        808          6          0  1

 

6 rows selected

 

SQL> select * from dba_waiters;

 

WAITING_SESSION HOLDING_SESSION LOCK_TYPE                  MODE_HELD                                MODE_REQUESTED                             LOCK_ID1  LOCK_ID2

--------------- --------------- -------------------------- ---------------------------------------- ---------------------------------------- ---------- ----------

             37              36 Transaction                Exclusive                                Exclusive                                    458771        808

 

 

由此，我们可以获取到结论：for update子句的默认行为就是自动启动一个事务，借助事务的锁机制将数据进行锁定。

 

 

Of子句是配合for update语句使用的一个范围说明标记。从官方的语法结构看，后面可以跟一个或者多个数据列列表。这种语法场景常常使用在进行连接查询的select中，对其中一张数据表数据进行锁定。

 

SQL> select empno,ename,job,mgr,sal from emp,dept where emp.deptno=dept.deptno and empno=7369 for update of emp.empno;

 

EMPNO ENAME      JOB         MGR       SAL

----- ---------- --------- ----- ---------

 7369 SMITH      CLERK      7902    800.00

 

SQL>  select addr, sid, type, id1,id2,lmode, request, block from v$lock where sid=36;

 

ADDR       SID TYPE        ID1        ID2      LMODE    REQUEST BLOCK

-------- ---------- ---- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------

37E808F0         36 AE          100          0          4          0    0

B7E1C2E8         36 TM        73181          0          3         0    0

377DBC0C         36 TX        65566        747          6       0   0

 

 

上面的语句中，我们看到使用for update of指定数据列之后，锁定的范围限制在了所在的数据表。也就是说，当我们使用连接查询配合of子句的时候，可以实现有针对性的锁定。

 

同样在连接查询的时候，如果没有of子句，同样采用默认的模式，会如何呢？

 

SQL> select empno,ename,job,mgr,sal from emp,dept where emp.deptno=dept.deptno and empno=7369 for update;

 

EMPNO ENAME      JOB         MGR       SAL

----- ---------- --------- ----- ---------

 7369 SMITH      CLERK      7902    800.00

 

SQL>  select addr, sid, type, id1,id2,lmode, request, block from v$lock where sid=36;

 

ADDR     SID TYPE        ID1        ID2      LMODE    REQUEST  BLOCK

-------- ---------- ---- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------

37E808F0         36 AE          100          0          4          0     0

B7E1C2E8         36 TM        73179          0          3          0   0

B7E1C2E8         36 TM        73181          0          3          0     0

377DBC0C         36 TX       458777        805          6          0    0

 

SQL> select owner,object_name from dba_objects where object_id=73179;

 

OWNER                          OBJECT_NAME

------------------------------ --------------------------------------------------------------------------------

SCOTT                          DEPT

 

 

明显可以看到，当我们没有使用of子句的时候，默认就是对所有select的数据表进行lock操作。

 

 

加锁行为子句

 

加锁行为子句相对比较容易理解。这里分别介绍。

 

Nowait子句

 

当我们进行for update的操作时，与普通select存在很大不同。一般select是不需要考虑数据是否被锁定，最多根据多版本一致读的特性读取之前的版本。加入for update之后，Oracle就要求启动一个新事务，尝试对数据进行加锁。如果当前已经被加锁，默认的行为必然是block等待。

 

使用nowait子句的作用就是避免进行等待，当发现请求加锁资源被锁定未释放的时候，直接报错返回。

///session1中

SQL> select * from emp for update;

 

EMPNO ENAME      JOB         MGR HIREDATE          SAL      COMM DEPTNO

----- ---------- --------- ----- ----------- --------- --------- ------

 7369 SMITH      CLERK      7902 1980-12-17     800.00               20

 7499 ALLEN      SALESMAN   7698 1981-2-20     1600.00    300.00     30

 7521 WARD       SALESMAN   7698 1981-2-22     1250.00    500.00     30

 7566 JONES      MANAGER    7839 1981-4-2      2975.00               20

 

//变换session，进行执行。

SQL> select * from emp for update nowait;

 

select * from emp for update nowait

 

ORA-00054: 资源正忙, 但指定以 NOWAIT 方式获取资源, 或者超时失效

 

 

对应的还有就是wait子句，也就是默认的for update行为。一旦发现对应资源被锁定，就等待blocking，直到资源被释放或者用户强制终止命令。

 

 

对wait子句还存在一个数据参数位，表示当出现blocking等待的时候最多等待多长时间。单位是秒级别。

//接上面的案例

SQL> select * from emp for update wait 3;

 

select * from emp for update wait 3

 

ORA-30006: 资源已被占用; 执行操作时出现 WAIT 超时

 

 

 

Skip locked参数

 

Skip locked参数是最新引入到for update语句中的一个参数。简单的说，就是在对数据行进行加锁操作时，如果发现数据行被锁定，就跳过处理。这样for update就只针对未加锁的数据行进行处理加锁。

 

//session1中，对一部分数据加锁；

SQL> select * from emp where rownum<4 for update;

 

EMPNO ENAME      JOB         MGR HIREDATE          SAL      COMM DEPTNO

----- ---------- --------- ----- ----------- --------- --------- ------

 7369 SMITH      CLERK      7902 1980-12-17     800.00               20

 7499 ALLEN      SALESMAN   7698 1981-2-20     1600.00    300.00     30

 7521 WARD       SALESMAN   7698 1981-2-22     1250.00    500.00     30

 

//在session2中；

SQL> select * from emp for update skip locked;

 

EMPNO ENAME      JOB         MGR HIREDATE          SAL      COMM DEPTNO

----- ---------- --------- ----- ----------- --------- --------- ------

（篇幅原因，省略）

7934 MILLER     CLERK      7782 1982-1-23     1300.00               10

 

11 rows selected

 

 

总数据一共14行。Session1中，先lock住了3行数据。之后的seesion2中，由于使用的skip locked子句参数，将剩下的11条数据进行读取到并且加锁。

 

 

对for update的使用

 

在日常中，我们对for update的使用还是比较普遍的，特别是在如pl/sql developer中手工修改数据。此时只是觉得方便，而对for update真正的含义缺乏理解。

 

For update是Oracle提供的手工提高锁级别和范围的特例语句。Oracle的锁机制是目前各类型数据库锁机制中比较优秀的。所以，Oracle认为一般不需要用户和应用直接进行锁的控制和提升。甚至认为死锁这类锁相关问题的出现场景，大都与手工提升锁有关。所以，Oracle并不推荐使用for update作为日常开发使用。而且，在平时开发和运维中，使用了for update却忘记提交，会引起很多锁表故障。

 

那么，什么时候需要使用for update？就是那些需要业务层面数据独占时，可以考虑使用for update。场景上，比如火车票订票，在屏幕上显示邮票，而真正进行出票时，需要重新确定一下这个数据没有被其他客户端修改。所以，在这个确认过程中，可以使用for update。这是统一的解决方案方案问题，需要前期有所准备。

 

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