在数据库管理系统中，锁机制用于控制对数据库对象（如表或行）的并发访问，防止并发事务之间的数据冲突。共享锁（Shared Lock, S锁）和独占锁（Exclusive Lock, X锁）是两种常见的锁类型。它们的主要区别在于它们允许的并发访问类型。

共享锁（Shared Lock, S锁）

• 定义：共享锁允许多个事务同时读取同一个资源（如一行或一张表）。

• 特点：

  • 多个事务可以同时持有共享锁。
  • 持有共享锁的事务只能读取数据，不能修改数据。
  • 如果一个事务持有共享锁，其他事务可以继续申请共享锁，但不能申请独占锁。

• 用途：用于读操作，当一个事务需要读取数据但不打算修改时，会申请共享锁。

独占锁（Exclusive Lock, X锁）

• 定义：独占锁禁止其他事务对同一个资源进行任何类型的访问（包括读和写）。

• 特点：

  • 独占锁不能与任何其他锁（共享锁或独占锁）共存。
  • 持有独占锁的事务可以读取和修改数据。
  • 如果一个事务持有独占锁，其他事务不能申请任何类型的锁（包括共享锁和独占锁）。

• 用途：用于写操作，当一个事务需要修改数据时，会申请独占锁。

具体例子

假设有两个事务T1和T2，以及一行数据R：

1. 共享锁：

   • T1申请共享锁S®，成功。
   • T2申请共享锁S®，成功（因为共享锁允许多个事务同时持有）。
   • T1和T2可以同时读取R，但不能修改R。

2. 独占锁：

   • T1申请独占锁X®，成功。
   • T2申请共享锁S®，被阻塞（因为独占锁不允许任何其他锁的存在）。
   • T2申请独占锁X®，被阻塞。
   • 只有当T1释放了独占锁后，T2才能获得锁并继续操作。

锁的兼容矩阵

总结

• 共享锁：允许多个事务同时读取同一数据，不允许修改。
• 独占锁：只允许一个事务对数据进行读写操作，其他事务在该事务释放锁之前无法访问该数据。

通过合理使用共享锁和独占锁，数据库系统可以有效地控制并发访问，保证数据的一致性和完整性。