1. 二级封锁协议（Second-Level Locking Protocol）

• 核心规则：

  • 写操作：修改数据前必须加排他锁（X锁），事务结束后释放。

  • 读操作：读取数据前必须加共享锁（S锁），读取后立即释放（不等待事务结束）。

• 解决的问题：

  • 防止脏写（Dirty Write）和脏读（Dirty Read）。

• 未解决的问题：

  • 不可重复读（Non-Repeatable Read）：因共享锁在读后立即释放，其他事务可能在两次读之间修改数据。

• 隔离级别：读已提交（Read Committed）。

2. 三级封锁协议（Third-Level Locking Protocol）

• 核心规则：

  • 写操作：修改数据前加排他锁（X锁），事务结束后释放。

  • 读操作：读取数据前加共享锁（S锁），事务结束后释放。

• 解决的问题：

  • 脏写、脏读、不可重复读。

• 未解决的问题：

  • 幻读（Phantom Read）：其他事务可能插入或删除符合查询条件的记录。

• 隔离级别：可重复读（Repeatable Read）。

3. 两阶段锁协议（Two-Phase Locking, 2PL）

• 核心规则：

  • 增长阶段（Growing Phase）：事务可以不断加锁（S锁或X锁），但不能释放任何锁。

  • 缩减阶段（Shrinking Phase）：事务可以释放锁，但不能加新锁。

• 解决的问题：

  • 保证事务的可串行化（Serializability），即并发执行结果与某一串行顺序执行等价。

• 缺点：

  • 可能导致死锁（多个事务互相等待锁释放）。

  • 无法避免幻读（需结合范围锁或谓词锁）

一级封锁协议（First-Level Locking Protocol） 是数据库事务管理中用于实现并发控制的基础机制，属于封锁协议（Locking Protocol）的一种。它通过简单的锁规则防止事务间的脏写（Dirty Write）问题，但无法完全保证数据一致性。以下是详细解析：

一、核心规则

1. 写操作加锁

   • 事务在修改数据项前必须获得该数据项的排他锁（Exclusive Lock, X锁）。

   • 排他锁的作用：禁止其他事务对该数据项进行任何读写操作，直到当前事务释放锁。

2. 锁的释放时机

   • 排他锁在事务**提交（Commit）或回滚（Rollback）**后释放。

   • 不支持“锁提前释放”，即事务未结束前，锁必须持续持有。

3. 读操作无限制

   • 事务在读取数据时无需加共享锁（Shared Lock, S锁），允许读取未提交的数据（可能引发脏读）。

二、解决的问题

• 防止脏写（Dirty Write）
  通过排他锁确保两个事务无法同时修改同一数据项，避免覆盖未提交的修改。

三、未解决的问题

1. 脏读（Dirty Read）
   事务可能读取到其他事务未提交的中间结果（因读操作未加锁）。

2. 不可重复读（Non-Repeatable Read）
   同一事务多次读取同一数据项时，可能因其他事务的修改导致结果不一致。

3. 幻读（Phantom Read）
   事务读取某个范围的记录时，其他事务插入或删除记录，导致前后结果不一致