一文分析SQL Server中事务使用的锁

下面是详细讲解“一文分析SQL Server中事务使用的锁”的完整攻略。

1. 什么是事务？

在数据库中，一个事务指的是一组数据库操作（比如插入、更新、删除等），这些操作要么全部执行，要么全部不执行。如果有任何一个操作失败，则整个事务就会回滚（撤销）。事务可以确保数据库的完整性，并且可以为多个用户提供并发性。

2. SQL Server 中的锁机制

SQL Server 中的锁机制可以保证并发访问数据库时数据的一致性和完整性。当一个事务对一个数据进行操作时，会对该数据加锁，其他事务在访问该数据时首先要申请锁。如果该数据已被锁定，则其他事务要么等待释放锁，要么撤销操作并回滚事务。SQL Server 中锁分为多种类型：

• 锁类型：共享锁和排他锁。
• 锁粒度：行级锁和表级锁。
• 锁等级：事务的隔离级别决定了锁的等级。

3. 事务中的锁

在一个事务中，数据库操作涉及到的数据会被锁定，直到事务结束才会释放。在 SQL Server 中，一个事务可能使用以下类型的锁：

• 共享锁（Shared lock）：其他事务可以获取相同数据的共享锁，但不能获取排他锁。
• 排他锁（Exclusive lock）：其他事务不能获取相同数据的锁，直到占用该数据的事务释放该锁。

一个事务可以使用不同粒度的锁：

• 行级锁（row-level lock）：事务锁定被修改的每一行。
• 表级锁（table-level lock）：事务锁定整个表。

还可以设置不同的事务隔离级别来控制锁。

4. 锁的示例说明

示例一：实现并发访问

让我们看一下这个示例，来阐述如何实现并发访问。该示例创建一个银行账户表，使用 “INSERT” 和 “UPDATE” 语句，模拟一个存款和取款交易。最后结果应该是账户余额没有被错误地更新。

IF OBJECT_ID(N'BankAccount', N'U') IS NOT NULL
    DROP TABLE BankAccount;

CREATE TABLE BankAccount
(
    AccountNumber INT PRIMARY KEY,
    Balance DECIMAL(10,2)
);

INSERT INTO BankAccount (AccountNumber, Balance)
VALUES (1, 1000.00);

-- Begin first transaction.
BEGIN TRANSACTION;

UPDATE BankAccount
SET Balance = Balance - 100.00
WHERE AccountNumber = 1;

WAITFOR DELAY '00:00:05';

-- Begin second transaction.
UPDATE BankAccount
SET Balance = Balance + 100.00
WHERE AccountNumber = 1;

COMMIT TRANSACTION;

首先，我们创建一个银行账户表。

接下来，我们将在一个事务中从账户余额中扣除100美元的操作，等待5秒钟，然后在另一个事务中向账户余额中增加100美元的操作。最后提交事务。

在这个过程中，账户余额被加总为 $1000 - $100 + $100 = $1000，这意味着没有出现错误。在第一次的UPDATE操作之后，整个账户表被锁定，不允许其他交易访问该表。所以第二个UPDATE操作等待第一个事务结束后，才能开始执行，这样就可以保证了账户余额不会被错误地更新。

示例二：死锁

下面这个示例说明了死锁是如何发生的，在例子中，两个事务试图对同一组数据加锁，因而导致了死锁。

-- Begin first transaction.
BEGIN TRANSACTION;

UPDATE BankAccount
SET Balance = Balance - 100.00
WHERE AccountNumber = 1;

WAITFOR DELAY '00:00:05';

-- Begin second transaction.
BEGIN TRANSACTION;

UPDATE BankAccount
SET Balance = Balance + 100.00
WHERE AccountNumber = 1;

-- Commit second transaction.
COMMIT TRANSACTION;

-- Commit first transaction.
COMMIT TRANSACTION;

在这个示例中，第一个事务对账户余额中扣除100美元，等待5秒钟后，查询账户余额，因为第二个事务正在执行修改操作，所以第一个事务被阻塞。第二个事务同时也在试图对同一账户加锁，这导致了死锁。

结论

在 SQL Server 中，在一个事务中使用适当的锁是保证数据一致性和完整性的关键。理解并正确使用 SQL Server 中的锁机制可以使开发人员在编写并发代码时经验丰富且具有信心。