数据库原理:共享封锁与并发控制

需积分: 44 1 下载量 48 浏览量 更新于2024-08-15 收藏 2.34MB PPT 举报
"数据库原理与应用相关教材及参考书,涉及共享封锁机制,以及数据库系统的基础概念" 在数据库系统中,共享封锁,也称为读封锁(S锁),是一种用于保护数据完整性的重要机制。它的主要作用是为了确保在读取数据时,数据不会被其他事务进行修改,从而保证了读者在读取期间看到的数据是一致的。这种封锁策略允许大量用户同时对同一数据施加共享锁,提高了系统的并发性能。 共享封锁的应用场景通常是读多写少的情况,例如在报表查询、数据分析等过程中,用户需要获取稳定且一致的数据视图。一旦数据被一个事务加了共享锁,其他事务就无法对其进行独占封锁(X锁)或更新封锁,防止了数据的不一致性。这种机制在关系数据库管理系统中广泛使用,以支持多个并发事务的正常运行。 数据库系统的发展历程中,从最初的基于文件的系统,到层次和网状系统,再到目前广泛应用的关系数据库系统,数据库技术不断进化以满足更复杂的应用需求。如今,数据库不仅用于事务管理,还涉及到工程设计、Web服务、决策支持、多媒体数据等多个领域。 在数据库系统的基础概念中,有四个关键术语: 1. 数据(Data):是数据库中存储的基本单元,可以是文字、图像、声音等各种形式,且数据与其含义(语义)是不可分割的。 2. 数据库(Database):是一个存储相互关联的数据的集合,它通过综合方法组织数据,减少了冗余,支持多用户共享,并具有较高的数据独立性。 3. 数据库管理系统(DBMS):是管理和控制数据库的软件系统,负责数据的存储、检索、更新和删除,以及安全性、完整性和并发控制。 4. 数据库系统(DBS):包括数据库、DBMS以及相关的硬件、软件和人员,形成一个完整的用于数据管理的环境。 例如,一个学生登记表可以视为一个数据库,其中包含学号、姓名、年龄、性别和系名等字段。每个学生的记录就是数据,而这些数据按照一定的结构组织在一起,形成了数据库。数据库管理系统则负责管理和维护这个学生登记表,确保数据的正确性并提供访问控制。 在实际应用中,数据库系统必须具备安全控制机制,以保证数据的安全性和可靠性。例如,通过事务管理和并发控制,数据库系统可以确保在多用户环境下数据的一致性和完整性,防止因并发操作导致的问题,如丢失更新、脏读、不可重复读等。而共享封锁就是实现这一目标的重要手段之一。