Select For update語句淺析
Select …forupdate語句是我們經常使用手工加鎖語句。通常情況下，select語句是不會對資料加鎖，妨礙影響其他的DML和DDL操作。同時，在多版本一致讀機制的支援下，select語句也不會被其他型別語句所阻礙。
藉助for update子句，我們可以在應用程式的層面手工實現資料加鎖保護操作。本篇我們就來介紹一下這個子句的用法和功能。
下面是採自官方文件《SQLLanguage Reference》中關於for update子句的說明：(請雙擊點開圖片檢視)
從for update子句的語法狀態圖中，我們可以看出該子句分為兩個部分：加鎖範圍子句和加鎖行為子句。下面我們分別針對兩個方面的進行介紹。
加鎖範圍子句
在select…for update之後，可以使用of子句選擇對select的特定資料表進行加鎖操作。預設情況下，不使用of子句表示在select所有的資料表中加鎖。
//採用預設格式for update
SQL> select * from emp where rownum<2 for update;
EMPNO ENAME JOB MGR HIREDATE SAL COMM DEPTNO
----- ---------- --------- ----- ----------- --------- --------- ------
7369 SMITH CLERK 79021980-12-17 800.00 20
此時，我們觀察v$lock和v$locked_object檢視，可以看到鎖資訊。
//事務資訊檢視
SQL> select addr,xidusn,xidslot,xidsqn from v$transaction;
ADDR XIDUSN XIDSLOT XIDSQN
-------- ---------- ---------- ----------
377DB5D0 7 19 808
//鎖物件資訊
SQL> select xidusn,xidslot,xidsqn,object_id,session_id, oracle_username from v$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$lock where sid=36;
ADDR SID TYPE ID1 ID2 LMODE REQUEST BLOCK
-------- ---------- ---- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------
37E808F0 36 AE 100 0 4 0 0
B7DE8A44 36 TM 73181 0 3 0 0
377DB5D0 36 TX 458771 808 6 0 0
從上面的情況看，預設情況下的for update語句，效果相當於啟動了一個會話級別的事務，在對應的資料表（select所涉及的所有資料表）上加入一個數據表級共享鎖（TM，lmode=3）。同時，在對應的資料行中加入獨佔鎖（TX，lmode=6）。
根據我們以前的知識，如果此時有另一個會話檢視獲取對應資料行的獨佔權限（無論是用update/delete還是另一個for update），都會以block而告終。
SQL> select sid from v$mystat where rownum<2;
SID
----------
37
SQL> select * from emp where empno=7369 for update;
//系統blocking
此時系統中狀態，切換到另一個使用者下進行觀察：
SQL> select addr, sid, type, id1,id2,lmode, request, block from v$lock where sid in (36,37);
ADDR SID TYPE ID1 ID2 LMODE REQUEST BLOCK
-------- ---------- ---- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------
37E808F0 36 AE 100 0 4 0 0
37E80ED4 37 AE 100 0 4 0 0
37E80F48 37 TX 458771 808 0 6 0
B7DE8A44 37 TM 73181 0 3 0 0
B7DE8A44 36 TM 73181 0 3 0 0
377DB5D0 36 TX 458771 808 6 0 1
6 rows selected
SQL> select * from dba_waiters;
WAITING_SESSION HOLDING_SESSION LOCK_TYPE MODE_HELD MODE_REQUESTED LOCK_ID1 LOCK_ID2
--------------- --------------- -------------------------- ---------------------------------------- ---------------------------------------- ---------- ----------
37 36Transaction Exclusive Exclusive 458771 808
由此，我們可以獲取到結論：for update子句的預設行為就是自動啟動一個事務，藉助事務的鎖機制將資料進行鎖定。
Of子句是配合for update語句使用的一個範圍說明標記。從官方的語法結構看，後面可以跟一個或者多個數據列列表。這種語法場景常常使用在進行連線查詢的select中，對其中一張資料表資料進行鎖定。
SQL> select empno,ename,job,mgr,sal from emp,dept where emp.deptno=dept.deptno and empno=7369 for update of emp.empno;
EMPNO ENAME JOB MGR SAL
----- ---------- --------- ----- ---------
7369 SMITH CLERK 7902 800.00
SQL> select addr, sid, type, id1,id2,lmode, request, block from v$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
上面的語句中，我們看到使用for update of指定資料列之後，鎖定的範圍限制在了所在的資料表。也就是說，當我們使用連線查詢配合of子句的時候，可以實現有針對性的鎖定。
同樣在連線查詢的時候，如果沒有of子句，同樣採用預設的模式，會如何呢？
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
明顯可以看到，當我們沒有使用of子句的時候，預設就是對所有select的資料表進行lock操作。
加鎖行為子句
加鎖行為子句相對比較容易理解。這裡分別介紹。
Nowait子句
當我們進行for update的操作時，與普通select存在很大不同。一般select是不需要考慮資料是否被鎖定，最多根據多版本一致讀的特性讀取之前的版本。加入for update之後，Oracle就要求啟動一個新事務，嘗試對資料進行加鎖。如果當前已經被加鎖，預設的行為必然是block等待。
使用nowait子句的作用就是避免進行等待，當發現請求加鎖資源被鎖定未釋放的時候，直接報錯返回。
///session1中
SQL> select * from emp for update;
EMPNO ENAME JOB MGR HIREDATE SAL COMM DEPTNO
----- ---------- --------- ----- ----------- --------- --------- ------
7369 SMITH CLERK 79021980-12-17 800.00 20
7499 ALLEN SALESMAN 76981981-2-20 1600.00 300.00 30
7521 WARD SALESMAN 76981981-2-22 1250.00 500.00 30
7566 JONES MANAGER 78391981-4-2 2975.00 20
//變換session，進行執行。
SQL> select * from emp for update nowait;
select * from emp for update nowait
ORA-00054:資源正忙,但指定以NOWAIT方式獲取資源,或者超時失效
對應的還有就是wait子句，也就是預設的for update行為。一旦發現對應資源被鎖定，就等待blocking，直到資源被釋放或者使用者強制終止命令。
對wait子句還存在一個數據引數位，表示當出現blocking等待的時候最多等待多長時間。單位是秒級別。
//接上面的案例
SQL> select * from emp for update wait 3;
select * from emp for update wait 3
ORA-30006:資源已被佔用;執行操作時出現WAIT超時
Skip locked引數
Skip locked引數是最新引入到for update語句中的一個引數。簡單的說，就是在對資料行進行加鎖操作時，如果發現數據行被鎖定，就跳過處理。這樣for update就只針對未加鎖的資料行進行處理加鎖。
//session1中，對一部分資料加鎖；
SQL> select * from emp where rownum<4 for update;
EMPNO ENAME JOB MGR HIREDATE SAL COMM DEPTNO
----- ---------- --------- ----- ----------- --------- --------- ------
7369 SMITH CLERK 79021980-12-17 800.00 20
7499 ALLEN SALESMAN 76981981-2-20 1600.00 300.00 30
7521 WARD SALESMAN 76981981-2-22 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 77821982-1-23 1300.00 10
11 rows selected
總資料一共14行。Session1中，先lock住了3行資料。之後的seesion2中，由於使用的skip locked子句引數，將剩下的11條資料進行讀取到並且加鎖。
對for update的使用
在日常中，我們對for update的使用還是比較普遍的，特別是在如pl/sql developer中手工修改資料。此時只是覺得方便，而對for update真正的含義缺乏理解。
For update是Oracle提供的手工提高鎖級別和範圍的特例語句。Oracle的鎖機制是目前各型別資料庫鎖機制中比較優秀的。所以，Oracle認為一般不需要使用者和應用直接進行鎖的控制和提升。甚至認為死鎖這類鎖相關問題的出現場景，大都與手工提升鎖有關。所以，Oracle並不推薦使用for update作為日常開發使用。而且，在平時開發和運維中，使用了for update卻忘記提交，會引起很多鎖表故障。
那麼，什麼時候需要使用for update？就是那些需要業務層面資料獨佔時，可以考慮使用for update。場景上，比如火車票訂票，在螢幕上顯示郵票，而真正進行出票時，需要重新確定一下這個資料沒有被其他客戶端修改。所以，在這個確認過程中，可以使用for update。這是統一的解決方案方案問題，需要前期有所準備