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[转]SQL Server中的事务与锁

2019-01-30  本文已影响0人  _小沫

转自SQL Server中的事务与锁

了解事务和锁

事务：保持逻辑数据一致性与可恢复性，必不可少的利器。

锁：多用户访问同一数据库资源时，对访问的先后次序权限管理的一种机制，没有他事务或许将会一塌糊涂，不能保证数据的安全正确读写。

死锁：是数据库性能的重量级杀手之一，而死锁却是不同事务之间抢占数据资源造成的。

不懂的听上去，挺神奇的，懂的感觉我在扯淡，下面带你好好领略下他们的风采，嗅査下他们的狂骚。。

先说事务--概念，分类

用华仔无间道中的一句来给你诠释下：去不了终点，回到原点。

举例说明：

在一个事务中，你写啦2条sql语句，一条是修改订单表状态,一条是修改库存表库存-1 。 如果在修改订单表状态的时候出错，事务能够回滚，数据将恢复到没修改之前的数据状态，下面的修改库存也就不执行，这样确保你关系逻辑的一致，安全。。

事务就是这个样子，倔脾气，要么全部执行，要么全部不执行，回到原数据状态。

书面解释：事务具有原子性，一致性，隔离性，持久性。

然而在SQL Server中事务被分为3类常见的事务：

显式事务的应用

常用语句就四个。

上面的都是心法，下面的给你来个招式，要看仔细啦。

 1 ---开启事务
 2 begin tran
 3 --错误扑捉机制，看好啦，这里也有的。并且可以嵌套。
 4 begin try 
 5    --语句正确
 6    insert into lives (Eat,Play,Numb) values ('猪肉','足球',1)
 7    --Numb为int类型，出错
 8    insert into lives (Eat,Play,Numb) values ('猪肉','足球','abc')
 9    --语句正确
10    insert into lives (Eat,Play,Numb) values ('狗肉','篮球',2) 
11 end try 
12 begin catch 
13    select Error_number() as ErrorNumber,  --错误代码
14           Error_severity() as ErrorSeverity,  --错误严重级别，级别小于10 try catch 捕获不到
15           Error_state() as ErrorState ,  --错误状态码
16           Error_Procedure() as ErrorProcedure , --出现错误的存储过程或触发器的名称。
17           Error_line() as ErrorLine,  --发生错误的行号
18           Error_message() as ErrorMessage  --错误的具体信息
19    if(@@trancount>0) --全局变量@@trancount，事务开启此值+1，他用来判断是有开启事务
20       rollback tran  ---由于出错，这里回滚到开始，第一条语句也没有插入成功。
21 end catch 
22 if(@@trancount>0) 
23 commit tran  --如果成功Lives表中，将会有3条数据。
24 
25 --表本身为空表，ID ,Numb为int 类型，其它为nvarchar类型
26 select * from lives
1111.jpg 
---开启事务
begin tran
--错误扑捉机制，看好啦，这里也有的。并且可以嵌套。
begin try 
--语句正确
   insert into lives (Eat,Play,Numb) values ('猪肉','足球',1) 
--加入保存点
   save tran pigOneIn 
--Numb为int类型，出错
   insert into lives (Eat,Play,Numb) values ('猪肉','足球','hehe') 
--语句正确
   insert into lives (Eat,Play,Numb) values ('狗肉','篮球',3) 
end try 
begin catch 
select Error_number() as ErrorNumber,  --错误代码
          Error_severity() as ErrorSeverity,  --错误严重级别，级别小于10 try catch 捕获不到
          Error_state() as ErrorState ,  --错误状态码
          Error_Procedure() as ErrorProcedure , --出现错误的存储过程或触发器的名称。
          Error_line() as ErrorLine,  --发生错误的行号
          Error_message() as ErrorMessage  --错误的具体信息
   if(@@trancount>0) --全局变量@@trancount，事务开启此值+1，他用来判断是有开启事务
      rollback tran   ---由于出错，这里回滚事务到原点，第一条语句也没有插入成功。
end catch 
if(@@trancount>0) 
rollback tran pigOneIn --如果成功Lives表中，将会有3条数据。

--表本身为空表，ID ,Numb为int 类型，其它为nvarchar类型
select * from lives
222222.jpg

使用set xact_abort

设置 xact_abort on/off , 指定是否回滚当前事务，为on时如果当前sql出错，回滚整个事务，为off时如果sql出错回滚当前sql语句，其它语句照常运行读写数据库。

需要注意的时：xact_abort只对运行时出现的错误有用，如果sql语句存在编译时错误，那么他就失灵啦。

delete lives  --清空数据
set xact_abort off
begin tran 
    --语句正确
   insert into lives (Eat,Play,Numb) values ('猪肉','足球',1) --Numb为int类型，出错,如果1234..那个大数据换成'132dsaf' xact_abort将失效
   insert into lives (Eat,Play,Numb) values ('猪肉','足球',12345646879783213) --语句正确
   insert into lives (Eat,Play,Numb) values ('狗肉','篮球',3) commit tran
select * from lives
33333.jpg

为on时，结果集为空，因为运行是数据过大溢出出错，回滚整个事务。

事务把死锁给整出来啦

跟着做：打开两个查询窗口，把下面的语句，分别放入2个查询窗口，在5秒内运行2个事务模块。

begin tran 
  update lives set play='羽毛球'
  waitfor delay '0:0:5'  
  update dbo.Earth set Animal='老虎' 
commit tran

begin tran 
  update Earth set Animal='老虎' 
  waitfor  delay '0:0:5' --等待5秒执行下面的语句
  update lives set play='羽毛球'
commit tran
select * from lives select * from Earth
5555.jpg 6666.jpg

为什么呢，下面我们看看锁，什么是锁。

并发事务成败皆归于锁——锁定

在多用户都用事务同时访问同一个数据资源的情况下，就会造成以下几种数据错误。

然而锁定，就是为解决这些问题所生的，他的存在使得一个事务对他自己的数据块进行操作的时候，而另外一个事务则不能插足这些数据块。这就是所谓的锁定。

锁定从数据库系统的角度大致可以分为6种：

这些锁之间的相互兼容性，也就是，是否可以同时存在。

777.png

锁兼容性具体参见：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms186396.aspx
锁粒度和层次结构参见：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms189849(v=sql.105).aspx

死锁

什么是死锁，为什么会产生死锁。我用 “事务把死锁给整出来啦” 标题下的两个事务产生的死锁来解释应该会更加生动形象点。

例子是这样的：

第一个事务（称为A）：先更新lives表 --->>停顿5秒---->>更新earth表

第二个事务（称为B）：先更新earth表--->>停顿5秒---->>更新lives表

先执行事务A----5秒之内---执行事务B，出现死锁现象。

过程是这样子的：

  1. A更新lives表，请求lives的排他锁，成功。
  2. B更新earth表，请求earth的排他锁，成功。
  3. 5秒过后
  4. A更新earth，请求earth的排它锁，由于B占用着earth的排它锁，等待。
  5. B更新lives，请求lives的排它锁，由于A占用着lives的排它锁，等待。

这样相互等待对方释放资源，造成资源读写拥挤堵塞的情况，就被称为死锁现象，也叫做阻塞。而为什么会产生，上例就列举出来啦。

然而数据库并没有出现无限等待的情况，是因为数据库搜索引擎会定期检测这种状况，一旦发现有情况，立马选择一个事务作为牺牲品。牺牲的事务，将会回滚数据。有点像两个人在过独木桥，两个无脑的人都走在啦独木桥中间，如果不落水，必定要有一个人给退回来。这种相互等待的过程，是一种耗时耗资源的现象，所以能避则避。

哪个人会被退回来，作为牺牲品，这个我们是可以控制的。控制语法：

set deadlock_priority  <级别>

死锁处理的优先级别为 low<normal<high，不指定的情况下默认为normal，牺牲品为随机。如果指定，牺牲品为级别低的。

还可以使用数字来处理标识级别：-10到-5为low，-5为normal，-5到10为high。

减少死锁的发生，提高数据库性能

死锁耗时耗资源，然而在大型数据库中，高并发带来的死锁是不可避免的，所以我们只能让其变的更少。

  1. 按照同一顺序访问数据库资源，上述例子就不会发生死锁啦
  2. 保持是事务的简短，尽量不要让一个事务处理过于复杂的读写操作。事务过于复杂，占用资源会增多，处理时间增长，容易与其它事务冲突，提升死锁概率。
  3. 尽量不要在事务中要求用户响应，比如修改新增数据之后在完成整个事务的提交，这样延长事务占用资源的时间，也会提升死锁概率。
  4. 尽量减少数据库的并发量。
  5. 尽可能使用分区表，分区视图，把数据放置在不同的磁盘和文件组中，分散访问保存在不同分区的数据，减少因为表中放置锁而造成的其它事务长时间等待。
  6. 避免占用时间很长并且关系表复杂的数据操作。
  7. 使用较低的隔离级别，使用较低的隔离级别比使用较高的隔离级别持有共享锁的时间更短。这样就减少了锁争用。

可参考：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms191242(v=sql.105).aspx

查看锁活动情况：

--查看锁活动情况
select * from sys.dm\_tran\_locks --查看事务活动情况
dbcc opentran

可参考：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms190345.aspx

为事务设置隔离级别

所谓事物隔离级别，就是并发事务对同一资源的读取深度层次。分为5种。

--语法
set tran isolation level <级别>

read uncommitted隔离级别的例子：

begin tran 
  set deadlock_priority low update Earth set Animal='老虎' 
  waitfor  delay '0:0:5' --等待5秒执行下面的语句
rollback tran

开另外一个查询窗口执行下面语句

set tran isolation level read uncommitted
select * from Earth  --读取的数据为正在修改的数据 ，脏读
waitfor  delay '0:0:5'  --5秒之后数据已经回滚
select * from Earth  --回滚之后的数据
888.jpg

read committed隔离级别的例子：

begin tran 
  update Earth set Animal='老虎' 
  waitfor  delay '0:0:10' --等待5秒执行下面的语句
rollback tran

set tran isolation level read committed
select * from Earth ---获取不到老虎，不能脏读
update Earth set Animal='猴子1'   --可以修改
waitfor  delay '0:0:10'  --10秒之后上一个事务已经回滚
select * from Earth  --修改之后的数据，而不是猴子
999.jpg

剩下的几个级别，不一一列举啦，自己理解吧。

设置锁超时时间

发生死锁的时候，数据库引擎会自动检测死锁，解决问题，然而这样子是很被动，只能在发生死锁后，等待处理。

然而我们也可以主动出击，设置锁超时时间，一旦资源被锁定阻塞，超过设置的锁定时间，阻塞语句自动取消，释放资源，报1222错误。

好东西一般都具有两面性，调优的同时，也有他的不足之处，那就是一旦超过时间，语句取消，释放资源，但是当前报错事务，不会回滚，会造成数据错误，你需要在程序中捕获1222错误，用程序处理当前事务的逻辑，使数据正确。

--查看超时时间,默认为-1
select @@lock_timeout
--设置超时时间
set lock_timeout 0 --为0时，即为一旦发现资源锁定，立即报错，不在等待，当前事务不回滚，设置时间需谨慎处理后事啊，你hold不住的。

查看与杀死锁和进程

--检测死锁 --如果发生死锁了，我们怎么去检测具体发生死锁的是哪条SQL语句或存储过程？ --这时我们可以使用以下存储过程来检测，就可以查出引起死锁的进程和SQL语句。SQL Server自带的系统存储过程sp\_who和sp\_lock也可以用来查找阻塞和死锁, 但没有这里介绍的方法好用。 

use master go
create procedure sp\_who\_lock as
begin
declare @spid int,@bl int, @intTransactionCountOnEntry  int, @intRowcount    int, @intCountProperties   int, @intCounter    int

 create table #tmp\_lock\_who (
 id int identity(1,1),
 spid smallint,
 bl smallint) IF @@ERROR<>0 RETURN @@ERROR
 
 insert into #tmp\_lock\_who(spid,bl) select  0 ,blocked from (select * from sysprocesses where  blocked>0 ) a where not exists(select * from (select * from sysprocesses where  blocked>0 ) b where a.blocked=spid) union select spid,blocked from sysprocesses where  blocked>0

 IF @@ERROR<>0 RETURN @@ERROR 
  
-- 找到临时表的记录数
 select  @intCountProperties = Count(*),@intCounter = 1
 from #tmp\_lock\_who IF @@ERROR<>0 RETURN @@ERROR 
 
 if @intCountProperties=0
  select '现在没有阻塞和死锁信息' as message -- 循环开始
while @intCounter <= @intCountProperties
begin
-- 取第一条记录
  select  @spid = spid,@bl = bl from #tmp\_lock\_who where Id = @intCounter 
 begin
  if @spid =0 
            select '引起数据库死锁的是: '+ CAST(@bl AS VARCHAR(10)) + '进程号,其执行的SQL语法如下'
 else
            select '进程号SPID：'+ CAST(@spid AS VARCHAR(10))+ '被' + '进程号SPID：'+ CAST(@bl AS VARCHAR(10)) +'阻塞,其当前进程执行的SQL语法如下'
 DBCC INPUTBUFFER (@bl ) end 

-- 循环指针下移
 set @intCounter = @intCounter + 1
end

drop table #tmp\_lock\_who return 0
end

--杀死锁和进程 --如何去手动的杀死进程和锁？最简单的办法，重新启动服务。但是这里要介绍一个存储过程，通过显式的调用，可以杀死进程和锁。

use master go

if exists (select * from dbo.sysobjects where id = object_id(N'\[dbo\].\[p_killspid\]') and OBJECTPROPERTY(id, N'IsProcedure') = 1) drop procedure \[dbo\].\[p_killspid\]
GO

create proc p_killspid @dbname varchar(200)    --要关闭进程的数据库名
as  
    declare @sql  nvarchar(500) declare @spid nvarchar(20) declare #tb cursor for
        select spid=cast(spid as varchar(20)) from master..sysprocesses where dbid=db_id(@dbname) open #tb fetch next from #tb into @spid
    while @@fetch_status=0
    begin  
        exec('kill '+@spid) fetch next from #tb into @spid
    end  
    close #tb deallocate #tb go

--用法 
exec p_killspid  'newdbpy' 

--查看锁信息 --如何查看系统中所有锁的详细信息？在企业管理管理器中，我们可以看到一些进程和锁的信息，这里介绍另外一种方法。 --查看锁信息
create table #t(req_spid int,obj_name sysname) declare @s nvarchar(4000)
    ,@rid int,@dbname sysname,@id int,@objname sysname declare tb cursor for 
    select distinct req_spid,dbname=db_name(rsc\_dbid),rsc\_objid from master..syslockinfo where rsc_type in(4,5) open tb fetch next from tb into @rid,@dbname,@id
while @@fetch_status=0
begin
    set @s='select @objname=name from \['+@dbname+'\]..sysobjects where id=@id'
    exec sp_executesql @s,N'@objname sysname out,@id int',@objname out,@id
    insert into #t values(@rid,@objname) fetch next from tb into @rid,@dbname,@id
end
close tb deallocate tb select 进程id=a.req_spid
    ,数据库=db_name(rsc_dbid)
    ,类型=case rsc_type when 1 then 'NULL 资源（未使用）'
        when 2 then '数据库'
        when 3 then '文件'
        when 4 then '索引'
        when 5 then '表'
        when 6 then '页'
        when 7 then '键'
        when 8 then '扩展盘区'
        when 9 then 'RID（行 ID)'
        when 10 then '应用程序'
    end ,对象id=rsc_objid
    ,对象名=b.obj_name
    ,rsc_indid from master..syslockinfo a left join #t b on a.req_spid=b.req_spid go
drop table #t

仔细阅读，希望能分享给你一点点东西，谢谢，over。

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