SQL Server学习笔记之事务、锁定、阻塞、死锁用法详解

事务

事务是指将一组数据库操作作为一个不可分割的工作单元来执行的机制。在SQL Server中，我们可以使用 BEGIN TRANSACTION 开始一个事务，在其中进行一系列操作，最终使用 COMMIT 提交事务或者使用 ROLLBACK 回滚事务。

举个例子，当我们需要更新一条数据时，如果发现数据不正确，我们需要使用回滚操作将数据恢复到更新之前的状态。如果没有事务机制，恢复数据的操作会比较复杂，而使用事务机制可以简单地使用回滚操作来实现数据恢复。

下面是一个事务的示例：

BEGIN TRANSACTION;

UPDATE users SET age=age+1 WHERE name='Tom';
UPDATE users SET age=age+1 WHERE name='Jerry';

COMMIT;

在这个示例中，我们使用事务来保证两个更新操作要么都执行成功，要么都不执行。

锁定

当多个事务同时访问数据库时，为了避免数据的冲突，数据库会使用锁定机制来保证数据的一致性。锁定可以分为共享锁和排它锁两种类型。

共享锁是指多个事务可以同时访问同一个数据。共享锁不会阻止其他事务获得共享锁，但是会阻止其他事务获得排它锁。例如：

BEGIN TRANSACTION;

SELECT * FROM users WITH (TABLOCKX);
-- TABLOCKX是一个排它锁，其他事务无法访问users表

COMMIT;

排它锁是指只有一个事务可以访问某个数据。排它锁会阻止其他事务获得共享锁和排它锁。例如：

BEGIN TRANSACTION;

UPDATE users SET age=age+1 WHERE name='Tom' WITH (XLOCK);
-- XLOCK是一个排它锁，其他事务无法访问name为Tom的记录

COMMIT;

阻塞

当一个事务持有锁定却没有提交或回滚时，其他事务的操作会被阻塞，直到锁定被释放或超时。例如：

-- Session 1
BEGIN TRANSACTION;

SELECT * FROM users WITH (TABLOCKX);
-- 此时锁定了users表，其他事务无法访问users表

-- Session 2
BEGIN TRANSACTION;

SELECT * FROM users;
-- 此时会被阻塞，直到Session 1释放锁定或超时

死锁

当两个或多个事务相互等待对方持有的资源而无法继续执行时，称为死锁。死锁是一种常见的并发问题，可能会导致整个应用程序挂起。

例如，假设有两个事务同时访问users表，分别做如下操作：

-- Session 1
BEGIN TRANSACTION;

UPDATE users SET age=age+1 WHERE name='Tom' WITH (XLOCK);
-- 此时锁定了name为Tom的记录，准备执行更新操作

-- Session 2
BEGIN TRANSACTION;

UPDATE users SET age=age+1 WHERE name='Jerry' WITH (XLOCK);
-- 此时锁定了name为Jerry的记录，准备执行更新操作

此时，Session 1需要访问name为Jerry的记录，而Session 2需要访问name为Tom的记录，它们相互等待对方已经持有的锁定资源，从而导致死锁。

为了避免死锁，SQL Server提供了多种方式来管理锁定和事务，例如：

• 使用合适的隔离级别，避免数据冲突和阻塞
• 合理设计事务范围，减小事务的持续时间
• 避免在事务中进行长时间的数据查询操作
• 给表加上合适的索引，提高查询效率，减少锁定时间

以上是本篇文章对于SQL Server事务、锁定、阻塞、死锁的用法详解。如果在使用SQL Server的过程中遇到并发问题，可以根据上述方法进行优化。

示例

下面是一个使用事务、锁定和阻塞的综合示例：

BEGIN TRANSACTION;

UPDATE users SET age=age+1 WHERE name='Tom' WITH (XLOCK);
-- 锁定了name为Tom的记录，其他事务无法访问

-- （模拟一些长时间的操作）
WAITFOR DELAY '00:00:10';

UPDATE users SET age=age+1 WHERE name='Jerry' WITH (XLOCK);
-- 锁定了name为Jerry的记录，其他事务无法访问

COMMIT;

在这个示例中，我们使用事务来保证两个更新操作要么都执行成功，要么都不执行；使用排它锁来避免其他事务访问相同的记录导致数据冲突；使用 WAITFOR DELAY '00:00:10' 来模拟长时间的操作，从而使第二个更新操作长时间持有锁定，从而容易触发阻塞和死锁。如果需要使用这种方式，必须确保适当地控制事务的范围和各个步骤的持续时间，以避免阻塞和死锁的问题。

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