Oracle DBA面试笔试之锁系列
在Oracle中，锁分为哪几类？
在Oracle中，显式锁和隐式锁的区别有哪些？
在Oracle中，与锁有关的数据字典视图有哪些？
在Oracle中，DML_LOCKS和DDL_LOCK_TIMEOUT参数的作用有哪些？
⊙ 在Oracle中，DML_LOCKS和DDL_LOCK_TIMEOUT参数的作用有哪些？
在Oracle中，SELECT ... FOR UPDATE加的是什么锁？
⊙ 在Oracle中，SELECT ... FOR UPDATE加的是什么锁？
在Oracle中，在编译存储过程、函数等对象时无响应该怎么办？
⊙ 在Oracle中，在编译存储过程、函数等对象时无响应该怎么办？
在Oracle中，对于错误“ORA-08104”应该如何处理？（如何清除创建失败的索引？）
⊙ 在Oracle中，对于错误“ORA-08104”应该如何处理？（如何清除创建失败的索引？）
在Oracle中，死锁的产生情况有哪些？
在Oracle中，模拟死锁产生的一个场景。
在Oracle中，Lock、Latch和Pin的区别有哪些？
⊙ 在Oracle中，Lock、Latch和Pin的区别有哪些？
在Oracle中，在高并发、高负载的情况下，如何给表添加字段并设置DEFAULT值？
⊙ 在Oracle中，在高并发、高负载的情况下，如何给表添加字段并设置DEFAULT值？
Oracle新建或重建索引过程中的锁有哪些变化
可以利用10704和10046事件跟踪新建或重建索引过程中的锁信息，命令为：
1 2 | alter session set events '10704 trace name context forever,level 10'; alter session set events '10046 trace name context forever,level 12'; |
新建或重建索引的锁信息如下图所示：
不带ONLINE的新建或重建索引的SQL语句获取的是4级TM锁，它会阻塞任何DML操作。
在Oracle 10g中，带ONLINE的新建或重建索引的SQL语句在开始和结束的时候获取的是4级TM锁，而在读取表数据的过程中获取的是2级TM锁，所以，在Oracle 10g中，即使加上ONLINE也会阻塞其它会话的DML操作。
在Oracle 11g中，带ONLINE的新建或重建索引的SQL语句在整个执行过程中获取的是2级TM锁，并不会阻塞其它会话的DML操作，但是在创建或重建索引的过程中，其它的会话产生的事务会阻塞索引的创建或重建操作，所以必须结束其它会话的事务才能让创建或重建索引的操作完成。所以应该避免在业务高峰期创建索引。
在Oracle 11g带ONLINE的新建或重建索引的情况下：
① 过程中会持有OD（ONLINE DDL）、DL（Direct Loader Index Creation）两种类型的锁，在Oracle 10g下只有DL锁没有OD锁。
② 表级锁TM的持有模式为2级RS（Row Share）与3级RX（Row Exclusive）类型的锁互相兼容，因此不会在表级发生阻塞。
③ 阻塞发生在行级锁申请阶段，即请求的4级S（Share）类型的锁与执行DML的会话已经持有的6级X（Exclusive）锁之间存在不兼容的情况；相比非ONLINE方式的表级锁，锁的粒度上更加细化，副作用更小。
④ 新增以“SYSJOURNAL”为前缀的IOT表，记录与索引创建动作同时进行的其它DML操作修改过的记录，等到索引创建完成前将IOT表里的记录合并至索引中并删除IOT表。
详情请参考：https://www.xmmup.com/oraclexinjianhuozhongjiansuoyinguochengzhongdesuoxinxi.html
其它
请问Oracle数据库锁的作用是什么？
多用户系统并发访问并修改数据时，保护数据的一致性和完整性。
锁是一种机制，多个事务同时访问一个数据库对象时，该机制可以实现对并发的控制。
Oracle正是使用锁机制来实现系统的高并发，利用不同类型的排它锁或者共享锁来管理并发会话对数据的操作。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修改同一数据时，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和完整性。Oracle数据库通过其锁机制在事务之间提供数据并发性、一致性和完整性。锁定是自动发生的，通常不需要用户操作。
请问Oracle锁存储在哪里？
在oracle数据库中，不存在真正意义上属于某个对象或数据的锁。oracle锁的信息是数据块的一个物理属性，而不是逻辑上属于某个表或某个行。Oracle的锁机制是一种轻量级的锁定机制，不是通过构建锁列表来进行数据的锁定管理，而是直接将锁作为数据块的属性，存储在数据块首部。在 Oracle 数据库中，它并不是对某个表加上锁或者某几行加上锁， 锁是以数据块的一个属性存在的。也就是说， 每个数据块本身就存储着自己数据块中数据的信息，这个地方叫 ITL（ Interested Transaction List）， 凡是在这个数据块上有活动的事务，它的信息就会记录在这里面供后续的操作查询，一保证事务的一致性。
请问Oracle锁有哪些类别？分别介绍下？
一：根据获取锁的方式，锁分为以下两种
排它锁（Exclusive Locks，即X锁）和共享锁（Share Locks，即S锁）。
1.1 排它锁：事务设置排它锁后，该事务单独获得此资源，另一事务不能在此事务提交之前获得相同对象的共享锁或排它锁。
可以理解为写锁，这种锁是防止资源的共享，用于修改数据。如果一个事物给某个数据加了排它锁，其它事物就不能对它再加任何锁，直到事物完结，排它锁释放。
1.2 共享锁：共享锁使一个事务对特定数据库资源进行共享访问，另一事务也可对此资源进行访问或获得相同共享锁。共享锁为事务提供高并发性，容易造成死锁和数据更新丢失。
可以理解为读锁，加了共享锁的数据，只能共享读，不能再给它加排它锁进行写的操作。
二：根据系统并发情况，锁分为以下两种
悲观锁和乐观锁。
2.1悲观锁：
所谓的悲观锁：顾名思义，就是很悲观，每次去修改数据的时候都认为别人也会去修改相同的书，所以每次修改数据的时候都会上锁。这样别人修改数据的时候就要等待直到锁的释放。以保证数据的一致性。
悲观锁有两种方式(从SQL语句的区别来看):
1. 执行select xxx for update操作时，数据会被锁定，只有执行comit或rollover才会释放
2. 执行select xxx for update nowait操作时，数据也会被锁定，其他人访问时或返回ORA-00054错误，内容是资源正忙，需要采取相应的业务措施进行处理。
2.2乐观锁：
所谓的乐观锁：就是很乐观，每次去修改数据的时候都认为别人不会去修改相同的数据，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据。
因此，需要在提交时保证数据一致性，如果不一致，则返回错误，由程序本身的逻辑进行处理。
乐观锁的实现主要有三种方式：
a. 通过比较提交前后的数据是否发生变化来判断是否存在数据冲突
b. 通过在表中增加版本戳列，来标示是否发生了变化
c. 通过比对表的时间戳来判断是否出现了版本变化
可以通过trigger或存储过程实现该乐观锁。
oracle在数据更新时通常时候的是乐观锁，任何一个以UPDATE...SET开始并且不是以SELECT...FOR UPDATE进行操作的命令就是一个乐观锁的例子。
悲观锁和乐观锁使用场景：
\1. 如果系统并发量不大且不允许脏读，可以使用悲观锁解决并发问题。
\2. 如果系统并发非常大的话，悲观锁会带来很大性能问题，所以一般采用乐观锁。
\3. 如果系统读比较多，写比较少，也应该使用乐观锁，可以提高吞吐量
三：根据保护对象的不同，Oracle数据库锁可以分为以下几大类
(1) DML lock（data locks，数据锁）：用于保护数据的完整性；
(2) DDL lock（dictionary locks，字典锁）：用于保护数据库对象的结构（例如表、视图、索引的结构定义）；
(3) System Locks：保护内部数据库结构,例如Latches,mutexes,internal locks；
3.1 DML锁
DML锁(也称为数据锁)保证了多个用户并发访问的数据的完整性。
DML语句自动获取下列类型的锁:
3.1.1行锁(TX)
行级锁是粒度最细的DML锁，主要用来控制数据行的修改、删除操作。当对表中的某行数据进行修改时，需要对其加上行级排他锁，防止其他事物也对其进行修改，等数据修改完，事物提交时，自动释放。
3.1.2表锁(TM)
TM 锁用于确保在修改表的内容时，表的结构不会改变，例如防止在 DML 语句执行期间相关的表被移除。当用户对表执行 DDL 或 DML 操作时，将获取一个此表的表级锁。
当事务获得行锁后，此事务也将自动获得该行的表锁,以防止其它事务进行 DDL 语句影响记录行的更新。
TM 锁包括了 SS、 SX(RX)、 S、SRX(SSX)、 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.
R是ROW行，S是SHARE共享，X是exclusive排他，独占锁的意思。
锁模式：0 锁描述：none
说明：没有锁,一般的SELECT，在表和行上都是0级锁
锁模式：1 锁描述：NULL
说明：Select有时会在v$locked_object出现。 其实起不了锁定的作用，他就是有一个通知的功能，根本阻止不了DDL，类似把执行计划中的对象通知对象所属的会话。
锁模式：2 锁描述：SS(Row-S)行级共享锁
说明：表结构共享锁，只跟X冲突，因为其他都是共享锁，RX,SRX虽然也有X,但是是行的X,表上还是共享的意思，2级锁在表级别和0-5级不冲突。
这个锁，也称为子共享表锁(SS)，表示持有表上锁的事务已经锁定了表中的行，并打算更新它们。行共享锁是表锁中限制最少的一种模式，它为表提供了最高程度的并发性。
相关操作：Select for update,Lock For Update,Lock Row Share
锁模式：3 锁描述：SX(Row-X)行级排他锁
说明：表结构共享锁+被操作的记录的排它锁（若有DML操作），这个锁，也称为subexclusive table lock (SX)，通常表示持有这个锁的事务已经更新了表行或发出了SELECT…for update。SX锁允许其他事务并发地查询、插入、更新、删除或锁定同一表中的行。因此，SX锁允许多个事务同时获得同一表的SX和子共享表锁。
相关操作：Insert, Update, Delete, Lock Row Exclusive
锁模式：4 锁描述：S(Share)共享锁
说明：表结构共享锁+所有记录共享锁（隐含），事务持有的共享表锁允许其他事务查询该表(SELECT…for update除外)，但仅当单个事务持有共享表锁时才允许更新。因为多个事务可能同时持有一个共享表锁，持有这个锁不足以确保一个事务可以修改表。
相关操作：Create Index, Lock Share
锁模式：5 锁描述：SRX(S/Row-X)共享行级排他锁
说明：表结构共享锁+所有记录排它锁（隐含），这个锁也称为share-subexclusive table lock (SSX)，比共享锁的限制更严格。一次只有一个事务可以获得给定表上的SSX锁。事务持有的SSX锁允许其他事务查询表(除了SELECT…for update)但不更新表。
相关操作：Lock Share Row Exclusive
锁模式：6 锁描述：X(Exclusive)排他锁
说明：表结构排它锁，这个锁是最严格的，禁止其他事务执行任何类型的DML语句或在表上放置任何类型的锁。
相关操作：Alter table, Drop table, Drop Index, Truncate table, Lock Exclusive
这几种模式看上去是不是感觉特别乱，不好理解，网上有一个通俗易懂的例子如下：
http://blog.itpub.net/30126024/viewspace-2156232/
参考Maclean的讲座，用一个珠宝店来做比喻说明：
珠宝店可以给大家免费参观，可以让你预定，可以试用后觉得好再买，可以把店都买下来。
第0类人，免费参观珠宝店的人
第1类人，免费参观珠宝店的老弱病残孕的客人
