数据库并发控制

1. 在数据库中为什么要并发控制？

　　答：数据库是共享资源，通常有许多个事务同时在运行。

　　当多个事务并发地存取数据库时就会产生同时读取和/或修改同一数据的情况。若对并发操作不加控制就可能会存取和存储不正确的数据，破坏数据库的一致性。所以数据库管理系统必须提供并发控制机制。

2. 并发操作可能会产生哪几类数据不一致？用什么方法能避免各种不一致的情况？

　　答：并发操作带来的数据不一致性包括三类：丢失修改、不可重复读和读“脏”数据。

　　（1）丢失修改（Lost Update）

　　两个事务T1和T2读入同一数据并修改，T2提交的结果破坏了（覆盖了）T1提交的结果，导致T1的修改被丢失。

　　（2）不可重复读（Non-Repeatable Read）

　　不可重复读是指事务T1读取数据后，事务T2执行更新操作，使T1无法再现前一次读取结果。

　　（3）读“脏”数据（Dirty Read）

　　读“脏”数据是指事务T1修改某一数据，并将其写回磁盘，事务T2读取同一数据后，T1由于某种原因被撤销，这时T1已修改过的数据恢复原值，T2读到的数据就与数据库中的数据不一致，则T2读到的数据就为“脏”数据，即不正确的数据。

　　避免不一致性的方法和技术就是并发控制。最常用的并发控制技术是封锁技术。

3. 基本的封锁类型有几种？试述它们的含义。

　　答：基本的封锁类型有两种: 排它锁(Exclusive Locks，简称X锁) 和共享锁(Share Locks，简称S锁)。

　　排它锁又称为写锁。若事务T对数据对象A加上X锁，则只允许T读取和修改A，其他任何事务都不能再对A加任何类型的锁，直到T释放A上的锁。这就保证了其他事务在T释放A上的锁之前不能再读取和修改A。

　　共享锁又称为读锁。若事务T对数据对象A加上S锁，则事务T可以读A但不能修改A，其他事务只能再对A加S锁，而不能加X锁，直到T释放A上的S锁。这就保证了其他事务可以读A，但在T释放A上的S锁之前不能对A做任何修改。

　　

4.三级封锁协议的主要区别是什么？ 

　　答： 一级封锁协议：事务T在修改数据R之前必须先对其加X锁，直到事务结束才释放。

　　 二级封锁协议：一级封锁协议加上事务T在读取数据R之前必须先对其加S锁，读完后即可释放S锁。

　　 三级封锁协议：一级封锁协议加上事务T在读取数据R之前必须先对其加S锁，直到事务结束才释放。

　　三级协议的主要区别在于什么操作需要申请封锁，何时申请封锁以及何时释放锁（即持锁时间的长短）。　　　　　　

5. 什么样的并发调度是正确的调度？

　　答：可串行化（Serializable）的调度是正确的调度。

　　可串行化的调度的定义：多个事务的并发执行是正确的，当且仅当其结果与按某一次序串行地执行它们时的结果相同，我们称这种调度策略为可串行化的调度。

　　

6. 试述两段锁协议的概念。

　　答：两段锁协议是指所有事务必须分两个阶段对数据项加锁和解锁。

　· 在对任何数据进行读、写操作之前，首先要申请并获得对该数据的封锁；

　· 在释放一个封锁之后，事务不再申请和获得任何其他封锁。