如何鎖定數據庫表或一系列行來寫入？

Question

我有一個主鍵簡單的表。大部分讀取操作都是通過密鑰的確切值獲取一行。

每行中的數據與鍵之前和之後的行保持一些關係。所以當我插入一個新行時，我需要讀取它要輸入的兩行，進行一些計算然後插入。

顯而易見的問題是，同時另一個連接可能會在相同的時間間隔內添加一個帶有鍵值的行。如果它與第二次插入失敗的密鑰值完全相同，我將予以報道，但如果密鑰值不同，但在相同的時間間隔內可能會破壞關係。

解決方案似乎是在我決定添加新行或（如果可能的話，我懷疑）鎖定鍵值的間隔時鎖定整個表格進行寫入。但我更喜歡那個時候只讀事務不會被阻塞。

我在客戶端程序和IBM DB2免費版中使用的ODBC與libodbc++ wrapper for C++（儘管數據庫選擇可能仍會更改）。這就是我想這樣做的：

• 開始在連接自動提交和默認隔離模式
• 當需要添加一個新行，設置自動提交虛假和隔離模式連載
• 之前和新的鍵值後
• 計算讀取行和插入新行
• 提交
• 返回到自動提交和默認隔離模式

這會做這份工作嗎？是否允許其他交易同時閱讀？還有其他更好的方法嗎？

順便說一句，我沒有在libodbC++ i/f中看到一種指定只讀事務的方式。在odbc中可能嗎？

編輯：感謝非常有用的答案，我有麻煩選擇一個。

Answer 1

如果您的數據庫處於SERIALIZABLE模式，則根本沒有任何問題。給定一個關鍵K，要獲取上一個和下一個鍵，您必須運行以下查詢：

select key from keys where key > K order by key limit 1;  # M? 
select key from keys where key < K order by key desc limit 1; # I? 

上述工作在MySQL中。此等效的查詢DB2中的工作（從註釋）：

select key from keys where key = (select min(key) from keys where key > K); 
select key from keys where key = (select max(key) from keys where key < K); 

第一個查詢設置的範圍內鎖，用於防止其它事務插入於K大於鍵更大和小於或等於M.

第二個查詢設置範圍鎖定，以防止其他事務插入小於K且大於或等於I的密鑰。

主鍵上的唯一索引可防止K插入兩次。所以你完全被覆蓋了。

這是交易的內容;所以你可以編寫你的代碼，就好像整個數據庫被鎖定一樣。

注意：這需要一個支持真正可串行化的數據庫。幸運的是，DB2的確如此。其他支持真正可串行化的DBMS：SQLServer和MySQL/InnoDB。 DBMS不支持：Oracle，PostgreSQL！

Answer 2

如果您的數據庫和存儲引擎允許這樣做，那麼您應該爲您嘗試在其間插入的兩行發出SELECT FOR UPDATE。

這會與任何併發的SELECT FOR UPDATE衝突。

缺點是，行10和12（插入11）的鎖定也將阻止選擇8和10（插入9）。

InnoDB in MySQL還可以對索引鎖定一個next-key鎖定，即鎖定索引記錄和下一條記錄之間的差距。

在這種情況下，您只需在第一行上發出SELECT FOR UPDATE，並在此之前同時插入一行。

但是，這需要強制索引並在索引上提供range條件，根據您的查詢可能或不可能。

Answer 3

您的一般方法是正確的。但是你應該使用一個SELECT語句來覆蓋這兩行以及它們之間的所有可能的行。例如：

SELECT * FROM MYTABLE WHERE PKCOL BETWEEN 6 AND 10 

與悲觀鎖和事務隔離級別序列化，這個SELECT語句應防止新的行插入，將改變SELECT的結果數據庫系統。