并发控制是数据库管理系统中至关重要的组成部分，其主要目的是确保在多用户环境中，多个事务并发执行时，数据的一致性和完整性得到维护。并发控制通过实施一系列策略和机制来避免数据不一致性问题，如丧失修改、不可重复读和读“脏”数据。
1. 为什么需要并发控制？
数据库作为一种共享资源，经常面临多个事务同时访问的情况。如果不对并发操作进行控制，就可能出现多个事务同时读取和/或修改相同数据的现象，这可能导致数据的不一致。例如，事务T1和T2都读取同一数据并进行修改，T2的提交可能覆盖T1的修改，造成T1的更新丢失，这就是所谓的“丧失修改”。
2. 并发操作可能导致的数据不一致性：
- 丧失修改：当两个事务读取同一数据并分别修改，最终只有其中一个事务的修改被保留下来，导致另一个事务的修改丢失。
- 不可重复读：事务在不同时间读取同一数据，结果不一致，这包括三种情况：读已修改（另一事务在两次读之间修改了数据）、读未提交（另一事务未提交的修改被读取）和幻读（另一事务插入了新行，导致当前事务看到不同数量的行）。
- 读“脏”数据：事务读取到另一事务尚未提交且最终被撤销的修改，导致读取到的数据与数据库实际状态不符。
3. 封锁机制：
封锁是并发控制的一种常见技术，事务在操作数据之前先申请锁。锁分为两种基本类型：排他锁（X锁）和共享锁（S锁）。X锁允许事务独占数据对象，进行读写操作，不允许其他事务同时加锁；S锁则允许事务读取数据，但不允许修改，其他事务只能加S锁，不能加X锁，以保护数据的读一致性。
4. 如何用封锁保证数据一致性？
DBMS在读写数据前对数据加锁，例如使用XLock确保在事务完成前，其他事务无法修改数据，从而避免了丧失修改。通过遵循特定的封锁协议，DBMS可以协调并发操作，确保数据的一致性。
5. 封锁协议：
封锁协议定义了事务何时申请锁、何时释放锁以及锁之间的兼容性规则。不同级别的封锁协议主要区别在于对事务间操作的限制程度，例如，一级封锁协议要求事务在读取数据前加S锁，在修改数据前加X锁；二级封锁协议在一级协议的基础上，要求事务在读取数据后继续持有S锁，直到事务结束，防止不可重复读；三级封锁协议进一步要求事务在读取数据前加S锁，防止幻读。
并发控制通过封锁机制和封锁协议确保数据库在多事务环境下的一致性，防止数据不一致性问题，保障系统的正常运行。在实际应用中，数据库管理系统会根据性能和一致性的需求选择合适的并发控制策略。
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