Troubleshooting Library Cache: Lock, Pin and Load Lock (Doc ID 444560.1)        

How to Find which Session is Holding a Particular Library Cache Lock (Doc ID 122793.1)        

WAITEVENT: "library cache lock" Reference Note (Doc ID 34578.1)        

  一、基本原理

       缓存在 library cache 中的对象我们称之为库缓存对象（ library cache object ） , 所有的库缓存对象都是以库缓存对象句柄（ library cache object handle ）的结构存储在 library cache 中， oracle 通过访问库缓存对象句柄来访问库缓存对象。

（可以把 library cache 理解为一本书，而 SQL 语句的对象就是书中的页，而句柄就是目录，通过目录可以快速定位到指定内容的页。）

       oracle 在访问库缓存对象时（ library cache object ），需要先找到对应的 bucket , 然后获得 lock , 持有着 lock 去寻找该 bucket 下对应的 handles, 这个持有的过程就是 library cache lock 。在找到 handle 后，根据读取到的句柄中的信息去搜寻其他内存块地址时，此时持有 library cache pin, 直至操作完毕释放。 library cache lock 针对的是 handle ， library cache pin 针对的是 heap 。

       在访问库缓存对象时，比如软解析时，要从库缓存中读取执行计划。 Oracle 首先找到句柄，读取句柄中的信息，这就叫做一次库缓存 Get 。如果库缓存中不包括对象的句柄信息， Oracle 就要重新在库缓存中分配内存、构造句柄，这就是库缓存句柄未命中（ Get Miss ）。相反，如果在库缓存中找到了对象句柄，就是库缓存句柄命中（ Get Hit ）。硬解析时，就会发生 Get Miss 。而软解析则是 Get Hit 。在取出句柄中的其他内存块地址后，每访问一个内存块，都叫做一次库缓存 Pin 。如果相应的内存块已经不在内存中了，这就是 Pin Miss ， Pin 的未命中。相反就是 Pin Hit 。

        lock 主要有三种模式 : Null, share(2), Exclusive(3) 。在读取访问对象时 , 通常需要获取 Null( 空 ) 模式以及 share( 共享 ) 模式的锁定。在修改对象时 , 需要获得 Exclusive( 排他 ) 锁定。

        pin 操作跟 lock 一样 , 也有三种模式 : Null, shared(2) 和 exclusive(3) 。只读模式时获得 shared pin, 修改模式获得 exclusive pin 。

        模式为 shared(2) 的 pin 会阻塞任何 exclusive(3) 的 pin 请求。模式为 shared(3) 的 pin 也会阻塞任何 exclusive(2) 的 pin 请求。

        所有的 DDL 都会对被处理的对象请求排他类型的 lock 和 pin 。

  二、主要原因

sql 语句硬解析频繁或 version count 过高；

在繁忙事务期间执行 DDL 操作（比如统计信息收集动作、重新编译存储过程、包等）；

 
NAME                      PARAMETER1      PARAMETER2      PARAMETER3
------------------------- --------------- --------------- ----------------------------------------------------------------
library cache lock  handle address  lock address    100*mode+namespace

  查找当前系统 library cache 中存在问题的sql 语句

SET linesize 120
COL operation format a55
COL cost format 99999
COL kbytes format 999999
COL object format a25
SELECT hash_value,
       child_number,
       LPAD(' ', 2 * DEPTH) || operation || ' ' || options ||
       DECODE(ID, 0, SUBSTR(optimizer, 1, 6) || ' Cost=' || TO_CHAR(COST)) operation,
       object_name OBJECT,
       COST,
       ROUND(BYTES / 1024) kbytes
  FROM v$sql_plan
 WHERE hash_value IN (SELECT a.sql_hash_value
                        FROM v$session a, v$session_wait b
                       WHERE a.SID = b.SID
                         AND b.event = '&waitevent')
 ORDER BY hash_value, child_number, ID;