Two Phase Locking

2PL（Two-Phase Locking）算法是一种并发控制算法，用于管理并发事务对共享资源（如数据库中的数据）的访问。该算法采用两个阶段的锁定操作，以确保事务的隔离性和一致性。

2PL算法的两个阶段如下：

加锁阶段（Growing Phase）：
- 事务在访问共享资源之前，首先请求获取所需的锁。
- 当事务需要读取或修改某个资源时，它会请求获取相应的共享锁（Shared Lock）或排他锁（Exclusive Lock）。
- 如果所需的锁已经被其他事务占用，请求的事务会被阻塞，直到所需锁可用。
解锁阶段（Shrinking Phase）：
- 事务在完成对资源的访问后，释放所持有的锁。
- 当事务释放锁时，其他事务可以获取这些锁并访问对应的资源。

2PL算法的特点和机制如下：

严格的锁定顺序：在2PL算法中，事务必须按照一定的顺序获取和释放锁。这个顺序通常是根据数据访问的要求和锁的类型来确定的，以避免死锁的发生。
阻塞和等待：如果某个事务请求的锁已经被其他事务持有，请求的事务会被阻塞，直到锁可用。这种机制确保了事务之间的互斥性。
隔离性：2PL算法通过在事务执行期间保持所持有的锁，确保事务之间的隔离性。共享锁（Shared Lock）允许多个事务同时读取资源，但排他锁（Exclusive Lock）只允许一个事务独占地修改资源。
提交和回滚：在2PL算法中，事务在完成所有操作后，需要提交（Commit）以确保对资源的修改永久生效。如果事务在执行过程中发生错误或被取消，它需要回滚（Rollback）并释放所有持有的锁。

2PL算法的优点是简单且易于实现，能够确保事务的隔离性和一致性。然而，它可能存在死锁的问题，即多个事务相互等待对方释放锁而无法继续执行的情况。为了解决死锁问题，可以采用死锁检测和死锁恢复机制来处理。

在 growing 阶段中，事务可以按需获取某条数据的锁，lock manager 决定同意或者拒绝；在 shringking 阶段中，事务只能释放之前获取的锁，不能获得新锁，即一旦开始释放锁，之后就只能释放锁。