postgresql的锁介绍

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了postgresql的锁介绍，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含6977字，纯文字阅读大概需要10分钟。

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表级锁

行级锁

页级锁

死锁

咨询锁

表级锁

两个事务在同一时刻不能在同一个表上持有属于相互冲突模式的锁（但是，一个事务决不会和自身冲突。例如，它可以在同一个表上获得ACCESS EXCLUSIVE锁然后接着获取ACCESS SHARE锁）。非冲突锁模式可以由许多事务同时持有。 请特别注意有些锁模式是自冲突的。

1. ACCESS SHARE

SELECT命令在被引用的表上获得一个这种模式的锁。通常，任何只读取表而不修改它的查询都将获得这种锁模式。

1. ROW SHARE

SELECT FOR UPDATE和SELECT FOR SHARE命令在目标表上取得一个这种模式的锁。

1. ROW EXCLUSIVE

命令UPDATE、DELETE和INSERT在目标表上取得这种锁模式（加上在任何其他被引用表上的ACCESS SHARE锁）。通常，这种锁模式将被任何修改表中数据的命令取得。

1. SHARE UPDATE EXCLUSIVE

由VACUUM（不带FULL）、ANALYZE、CREATE INDEX CONCURRENTLY和ALTER TABLE VALIDATE以及其他ALTER TABLE的变体获得，这种模式保护一个表不受并发模式改变和VACUUM运行的影响。

1. SHARE

由CREATE INDEX（不带CONCURRENTLY）取得，这种模式保护一个表不受并发数据改变的影响。

1. SHARE ROW EXCLUSIVE

由CREATE TRIGGER和很多ALTER TABLE的很多形式所获得，这种模式保护一个表不受并发数据修改所影响，并且是自排他的，这样在一个时刻只能有一个会话持有它。

1. EXCLUSIVE

由REFRESH MATERIALIZED VIEW CONCURRENTLY获得。这种模式只允许并发的ACCESS SHARE锁，即只有来自于表的读操作可以与一个持有该锁模式的事务并行处理。

1. ACCESS EXCLUSIVE

由ALTER TABLE、DROP TABLE、TRUNCATE、REINDEX、CLUSTER、VACUUM FULL和REFRESH MATERIALIZED VIEW（不带CONCURRENTLY）命令获取，与所有模式的锁冲突（ACCESS SHARE、ROW SHARE、ROW EXCLUSIVE、SHARE UPDATE EXCLUSIVE、SHARE、SHARE ROW EXCLUSIVE、EXCLUSIVE和ACCESS EXCLUSIVE）。这种模式保证持有者是访问该表的唯一事务。这也是未显式指定模式的LOCK TABLE命令的默认锁模式。

1. 表级锁的冲突关系

行级锁

注意一个事务可能会在相同的行上保持冲突的锁，甚至是在不同的子事务中。但是除此之外，两个事务永远不可能在相同的行上持有冲突的锁。行级锁不影响数据查询，它们只阻塞对同一行的写入者和加锁者。

1. FOR UPDATE

FOR UPDATE会导致由SELECT语句检索到的行被锁定，就好像它们要被更新。这可以阻止它们被其他事务锁定、修改或者删除，一直到当前事务结束。也就是说其他尝试UPDATE、DELETE、SELECT FOR UPDATE、SELECT FOR NO KEY UPDATE、SELECT FOR SHARE或者SELECT FOR KEY SHARE这些行的事务将被阻塞，直到当前事务结束。反过来，SELECT FOR UPDATE将等待已经在相同行上运行以上这些命令的并发事务，并且接着锁定并且返回被更新的行（或者没有行，因为行可能已被删除）。不过，在一个REPEATABLE READ或SERIALIZABLE事务中，如果一个要被锁定的行在事务开始后被更改，将会抛出一个错误。

任何在一行上的DELETE命令也会获得FOR UPDATE锁模式，在某些列上修改值的UPDATE也会获得该锁模式。当前UPDATE情况中被考虑的列集合是那些具有能用于外键的唯一索引的列（所以部分索引和表达式索引不被考虑），但是这种要求未来有可能会改变。

1. FOR NO KEY UPDATE

行为与FOR UPDATE类似，不过获得的锁较弱：这种锁将不会阻塞尝试在相同行上获得锁的SELECT FOR KEY SHARE命令。任何不获取FOR UPDATE锁的UPDATE也会获得这种锁模式。

1. FOR SHARE

行为与FOR NO KEY UPDATE类似，不过它在每个检索到的行上获得一个共享锁而不是排他锁。一个共享锁会阻塞其他事务在这些行上执行UPDATE、DELETE、SELECT FOR UPDATE或者SELECT FOR NO KEY UPDATE，但是它不会阻止它们执行SELECT FOR SHARE或者SELECT FOR KEY SHARE。

1. FOR KEY SHARE

行为与FOR SHARE类似，不过锁较弱：SELECT FOR UPDATE会被阻塞，但是SELECT FOR NO KEY UPDATE不会被阻塞。一个键共享锁会阻塞其他事务执行修改键值的DELETE或者UPDATE，但不会阻塞其他UPDATE，也不会阻止SELECT FOR NO KEY UPDATE、SELECT FOR SHARE或者SELECT FOR KEY SHARE。

PostgreSQL不会在内存里保存任何关于已修改行的信息，因此对一次锁定的行数没有限制。 不过，锁住一行会导致一次磁盘写，例如，SELECT FOR UPDATE将修改选中的行以标记它们被锁住，并且因此会导致磁盘写入。

1. 行级锁的冲突关系

页级锁

除了表级别和行级别的锁以外，页面级别的共享/排他锁被用来控制对共享缓冲池中表页面的读/写。这些锁在行被抓取或者更新后马上被释放。应用开发者通常不需要关心页级锁。

死锁

显式锁定的使用可能会增加死锁的可能性，死锁是指两个（或多个）事务相互持有对方想要的锁。例如，如果事务1在表A上获得一个排他锁，同时试图获取一个在表B上的排他锁，而事务2已经持有表B的排他锁，同时却正在请求表A上的一个排他锁，那么两个事务就都不能进行下去。PostgreSQL能够自动检测到死锁情况并且会通过中断其中一个事务从而允许其它事务完成来解决这个问题（具体哪个事务会被中断是很难预测的，而且也不应该依靠这样的预测）。

要注意死锁也可能会作为行级锁的结果而发生，它们即使在没有使用显式锁定的情况下也会发生。考虑如下情况，两个并发事务在修改一个表。第一个事务执行：

UPDATE accounts SET balance =balance+100.00 WHERE acctnum =11111;

这样就在指定帐号的行上获得了一个行级锁。然后，第二个事务执行：

UPDATE accounts SET balance =balance+100.00 WHERE acctnum=22222;

UPDATE accounts SET balance = balance-100.00 WHERE acctnum =11111;

第一个UPDATE语句成功地在指定行上获得了一个行级锁，因此它成功更新了该行。但是第二个UPDATE语句发现它试图更新的行已经被锁住了，因此它等待持有该锁的事务结束。事务二现在就在等待事务一结束，然后再继续执行。现在，事务一执行：

UPDATE accounts SET balance =balance-100.00 WHERE acctnum =22222;

事务一试图在指定行上获得一个行级锁，但是它得不到：事务二已经持有了这样的锁。所以它要等待事务二完成。因此，事务一被事务二阻塞，而事务二也被事务一阻塞：一个死锁。 PostgreSQL将检测这样的情况并中断其中一个事务。

防止死锁的最好方法通常是保证所有使用一个数据库的应用都以一致的顺序在多个对象上获得锁。在上面的例子里，如果两个事务以同样的顺序更新那些行，那么就不会发生死锁。 我们也应该保证一个事务中在一个对象上获得的第一个锁是该对象需要的最严格的锁模式。如果我们无法提前验证这些，那么可以通过重试因死锁而中断的事务来即时处理死锁。

只要没有检测到死锁情况，寻求一个表级或行级锁的事务将无限等待冲突锁被释放。这意味着一个应用长时间保持事务开启不是什么好事。

咨询锁

PostgreSQL提供了一种方法创建由应用定义其含义的锁。这种锁被称为咨询锁，因为系统并不强迫其使用 — 而是由应用来保证其正确的使用。咨询锁可用于 MVCC 模型不适用的锁定策略。例如，咨询锁的一种常用用法是模拟所谓"平面文件"数据管理系统典型的悲观锁策略。虽然一个存储在表中的标志可以被用于相同目的，但咨询锁更快、可以避免表膨胀并且会由服务器在会话结束时自动清理。

有两种方法在PostgreSQL中获取一个咨询锁：在会话级别或在事务级别。一旦在会话级别获得了咨询锁，它将被保持直到被显式释放或会话结束。不同于标准锁请求，会话级咨询锁请求不尊重事务语义：在一个后来被回滚的事务中得到的锁在回滚后仍然被保持，并且同样即使调用它的事务后来失败一个解锁也是有效的。一个锁在它所属的进程中可以被获取多次；对于每一个完成的锁请求必须有一个相应的解锁请求，直至锁被真正释放。在另一方面，事务级锁请求的行为更像普通锁请求：在事务结束时会自动释放它们，并且没有显式的解锁操作。这种行为通常比会话级别的行为更方便，因为它使用一个咨询锁的时间更短。对于同一咨询锁标识符的会话级别和事务级别的锁请求按照期望将彼此阻塞。如果一个会话已经持有了一个给定的咨询锁，由它发出的附加请求将总是成功，即使有其他会话在等待该锁；不管现有的锁和新请求是处在会话级别还是事务级别，这种说法都是真的。

和所有PostgreSQL中的锁一样，当前被任何会话所持有的咨询锁的完整列表可以在pg_locks系统视图中找到。

咨询锁和普通锁都被存储在一个共享内存池中，它的尺寸由max_locks_per_transaction和max_connections配置变量定义。必须当心不要耗尽这些内存，否则服务器将不能再授予任何锁。这对服务器可以授予的咨询锁数量设置了一个上限，根据服务器的配置不同，这个限制通常是数万到数十万。如：

SELECT pg_advisory_lock(id) FROM foo WHERE id = 12345;

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的postgresql的锁介绍全部内容，希望文章能够帮你解决postgresql的锁介绍所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

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