sql server中同時執行select和update語句死結問題

引自：http://www.oecp.cn/hi/zhaolihong/blog/1980最近在項目中使用SqlServer的時候發現在高並發情況下，頻繁更新和頻繁查詢引發死結。通常我們知道如果兩個事務同時對一個表進行插入或修改資料，會發生在請求對錶的X鎖時，已經被對方持有了。由於得不到鎖，後面的Commit無法執行，這樣雙方開始死結。但是select語句和update語句同時執行，怎麼會發生死結呢？看完下面的分析，你會明白的……

首先舉個例子：
 
CREATE PROC p1 @p1 int AS
      SELECT c2, c3 FROM t1 WHERE c2 BETWEEN @p1
AND @p1+1
   GO

   CREATE PROC p2 @p1 int AS
         UPDATE t1 SET
c2 = c2+1 WHERE c1 = @p1
         UPDATE t1 SET c2 = c2-1 WHERE c1 =
@p1
  
GO

 p1沒有insert，沒有delete，沒有update，只是一個select，p2才是update。
 那麼，什麼導致了死結？

   需要從事件記錄中，看sql的死結資訊：
   Spid X is running this query (line 2 of proc
[p1], inputbuffer “… EXEC p1 4 …”):
   SELECT c2, c3 FROM t1 WHERE c2 BETWEEN
@p1 AND @p1+1
   Spid Y is running this query (line 2 of proc [p2],
inputbuffer “EXEC p2 4”):
   UPDATE t1 SET c2 = c2+1 WHERE c1 =
@p1
               
   The SELECT is waiting for a Shared KEY lock on
index t1.cidx. The UPDATE holds a conflicting X lock.
   The UPDATE is
waiting for an eXclusive KEY lock on index t1.idx1. The SELECT holds a
conflicting S lock.

首先，我們看看p1的執行計畫。怎麼看呢？可以執行set statistics profile on，這句就可以了。下面是p1的執行計畫
  
SELECT c2, c3 FROM t1 WHERE c2 BETWEEN @p1 AND @p1+1
        |--Nested
Loops(Inner Join, OUTER REFERENCES:([Uniq1002], [t1].[c1]))
              
|--Index Seek(OBJECT:([t1].[idx1]), SEEK:([t1].[c2] >= [@p1] AND [t1].[c2]
<= [@p1]+(1)) ORDERED FORWARD)
                     |--Clustered Index
Seek(OBJECT:([t1].[cidx]), SEEK:([t1].[c1]=[t1].[c1] AND [Uniq1002]=[Uniq1002])
LOOKUP ORDERED FORWARD)

我們看到了一個nested
loops，第一行，利用索引t1.c2來進行seek，seek出來的那個rowid，在第二行中，用來通過叢集索引來尋找整行的資料。這是什嗎？就是bookmark
lookup啊！為什嗎？因為我們需要的c2、c3不能完全的被索引t1.c1帶出來，所以需要書籤尋找。

好，我們接著看p2的執行計畫。
  
UPDATE t1 SET c2 = c2+1 WHERE c1 = @p1
         |--Clustered Index
Update(OBJECT:([t1].[cidx]), OBJECT:([t1].[idx1]), SET:([t1].[c2] =
[Expr1004]))
               |--Compute
Scalar(DEFINE:([Expr1013]=[Expr1013]))
                     |--Compute
Scalar(DEFINE:([Expr1004]=[t1].[c2]+(1), [Expr1013]=CASE WHEN CASE WHEN
...
                           |--Top(ROWCOUNT est
0)
                                 |--Clustered Index
Seek(OBJECT:([t1].[cidx]), SEEK:([t1].[c1]=[@p1]) ORDERED FORWARD)

通過叢集索引的seek找到了一行，然後開始更新。這裡注意的是，update的時候，它會申請一個針對clustered index的X鎖的。

實際上到這裡，我們就明白了為什麼update會對select產生死結。update的時候，會申請一個針對clustered
index的X鎖，這樣就阻塞住了（注意，不是死結！）select裡面最後的那個clustered index
seek。死結的另一半在哪裡呢？注意我們的select語句，c2存在於索引idx1中，c1是一個叢集索引cidx。問題就在這裡！我們在p2中更新了c2這個值，所以sqlserver會自動更新包含c2列的非叢集索引：idx1。而idx1在哪裡？就在我們剛才的select語句中。而對這個索引列的更改，意味著索引集合的某個行或者某些行，需要重新排列，而重新排列，需要一個X鎖。

SO………，問題就這樣被發現了。

總結一下，就是說，某個query使用非叢集索引來select資料，那麼它會在非叢集索引上持有一個S鎖。當有一些select的列不在該索引上，它需要根據rowid找到對應的叢集索引的那行，然後找到其他資料。而此時，第二個的查詢中，update正在叢集索引上忙乎：定位、加鎖、修改等。但因為正在修改的某個列，是另外一個非叢集索引的某個列，所以此時，它需要同時更改那個非叢集索引的資訊，這就需要在那個非叢集索引上，加第二個X鎖。select開始等待update的X鎖，update開始等待select的S鎖，死結，就這樣發生鳥。

那麼，為什麼我們增加了一個非叢集索引，死結就消失鳥？我們看一下，按照上文中自動增加的索引之後的執行計畫：
   SELECT c2, c3 FROM
t1 WHERE c2 BETWEEN @p1 AND @p1+1
      |--Index
Seek(OBJECT:([deadlocktest].[dbo].[t1].[_dta_index_t1_7_2073058421__K2_K1_3]),
SEEK:([deadlocktest].[dbo].[t1].[c2] >= [@p1] AND
[deadlocktest].[dbo].[t1].[c2] <= [@p1]+(1)) ORDERED
FORWARD) 

哦，對於clustered
index的需求沒有了，因為增加的覆蓋索引已經足夠把所有的資訊都select出來。就這麼簡單。

實際上，在sqlserver
2005中，如果用profiler來抓eventid：1222，那麼會出現一個死結的圖，很直觀的說。

下面的方法，有助於將死結減至最少（詳細情況，請看SQLServer線上說明，搜尋：將死結減至最少即可。

·         按同一順序訪問對象。

·         避免事務中的使用者互動。

·         保持事務簡短並處於一個批處理中。

·         使用較低的隔離等級。

·         使用基於資料列版本設定的隔離等級。

              -    將 READ_COMMITTED_SNAPSHOT 資料庫選項設定為 ON，使得已提交讀事務使用資料列版本設定。

              -    使用快照隔離。

·         使用綁定串連。