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用TRY/CATCH解决SQL2005的死锁

  让我们从这样一个示例开始说起,它在 SQL Server 2000 和 2005 中都能引起死锁。在本文中,我使用 SQL Server 2005 的最新 CTP(社区技术预览,Community Technology Preview)版本,SQL Server 2005 Beta 2(7 月发布)也同样适用。如果您没有 Beta 2 或最新的 CTP 版本,请下载 SQL Server 2005 Express 的最新版本,用它来进行试验。

  可能发生的死锁情况有很多,[参阅http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/acdata/ac_8_con_7a_3xrf.asp以及死锁文章树中的后续文章。— 编者 ],但最有趣、最微妙的是那些关于阅读器和编写器互相阻塞的死锁。以下代码在 pubs 数据库中就产生了这样一个死锁。(您可以在 SQL Server 2000 的两个 Query Analyzer 窗口中或 SQL Server 2005 的两个 Management Studio queries 中并列运行这段代码。)在其中一个窗口中的代码正文前面添加下列语句:

-- Window 1 header

DECLARE @au_id varchar(11), @au_lname varchar(40)

SELECT @au_id = '111-11-1111', @au_lname = 'test1'

  在第二个窗口中添加下列语句,进行第二次连接:

-- Window 2 header

DECLARE @au_id varchar(11), @au_lname varchar(40)

SELECT @au_id = '111-11-1112', @au_lname = 'test2'

  在两个窗口中都使用下列语句作为代码正文:

-- Body for both connections:

BEGIN TRANSACTION

INSERT Authors VALUES 

  (@au_id, @au_lname, '', '', '', '', '', '11111', 0)

WAITFOR DELAY '00:00:05'

SELECT *

  FROM authors

  WHERE au_lname LIKE 'Test%'

COMMIT

  在第三个窗口中运行下列语句,确保 authors 表格中没有任何包含以下 id 的数据:

DELETE FROM authors WHERE au_id = '111-11-1111'

DELETE FROM authors WHERE au_id = '111-11-1112'

  在 5 秒钟内同时执行窗口 1 和 窗口 2。因为每个窗口都要等待至少 5 秒钟的时间才能发出 SELECT 语句,所有每个连接都将完成 INSERT 操作,这样就保证了两个窗口中的 INSERT 操作在各自的 SELECT 语句发布前就已经完成了。每个窗口中的 SELECT 语句都尝试读取 authors 表格中的所有数据,查找 au_lname 字段值中类似“Test%”格式的数据。因此,两个窗口中的 SELECT 语句都将尝试读取各自连接中的插入数据 — 也读取对方连接中的插入数据。

  read COMMITTED 隔离级别通过发布共享锁确保 SELECT 语句永远不读取未提交的数据。对于同一个资源,共享锁与排它锁互不兼容,请求者在发布共享锁之前必须等待排它锁释放。每个连接对于插入的数据都设置了排它锁,因此尝试读取对方插入数据的 SELECT 语句将试图解除插入数据的共享锁,但它会被阻塞。两个连接将互相阻塞,从而形成一个死锁。SQL Server 的锁定管理器检测到死锁时,将中止其中的一个批处理,回滚它的事务,释放它的阻塞锁,以便其他事务能够完成。作为死锁牺牲品的事务将回滚,其他事务则将成功完成。

如何使用 TRY/CATCH 语句避免死锁


  现在,让我们来使用 TRY/CATCH 语句修改代码正文。(对于本示例,需要以 SQL Server 2005 版本运行代码。)使用 TRY/CATCH 时,操作代码和错误处理代码是分开的。您应该将执行一个操作的代码放在 TRY 语句块中,将错误处理代码放在 CATCH 语句块中。如果 TRY 语句块中的代码执行失败,代码执行将跳到 CATCH 语句块。(除了那些防碍整个批处理运行的错误(如,丢失对象),该方法几乎适用于所有的错误。)

  以下示例使用 TRY/CATCH 语句对前面使用的代码进行了改写。代码标题相同,但是代码正文不同:

BEGIN TRANSACTION

BEGIN TRY

  INSERT Authors VALUES 

  (@au_id, @au_lname, '', '', '', '', '', '11111', 0)

  WAITFOR DELAY '00:00:05'

  SELECT COUNT(*)  FROM Authors 

  COMMIT

END TRY

BEGIN CATCH

  SELECT ERROR_NUMBER() AS ErrorNumber

  ROLLBACK

END CATCH;

SELECT @@TRANCOUNT AS '@@Trancount'

  现在,在连接到 SQL Server 2005 的并列窗口中运行这些代码,在此之前您需要确认已经删除了 authors 表格中任何可能阻止插入操作的数据;或者,您可以使用前置 DELETE 语句。

  两个窗口返回的 @@TRANCOUNT 级别都为 0,这表明仍然发生了死锁,但 TRY/CATCH 语句捕获了这次发生的死锁。死锁牺牲品的批处理没有再次中止,可在它的输出结果中看到错误:

ErrorNumber

-----------

1205



@@Trancount

-----------

0

  您应该已经发现 TRY/CATCH 语句具有的威力了。因为死锁错误能够为 CATCH 语句块所捕获,所以批处理将不再中止,T-SQL 代码也能继续执行。对于死锁牺牲品而言,死锁错误 1205 将代码放入 CATCH 语句块 — 在这里您可以使用新的错误处理函数浏览死锁错误。前置代码仅使用 ERROR_NUMBER() 函数取代 @@ERROR 变量,您也可以使用 ERROR_MESSAGE()、ERROR_PROCEDURE()、ERROR_SEVERITY() 和 ERROR_STATE()。这些函数的功能一目了然,它们提供的功能比我们以往使用的更多。

  请注意,这个前置 CATCH 语句块包含一个 ROLLBACK。这样做的原因是,即使捕获了死锁错误,事务也不会回滚。事务仍然要失败,但是,现在您有责任在 TRY/CATCH 语句中回滚事务。那么,区别在哪里?尽管您不能使事务继续进行,但是您能够 重试事务!

在 TRY/CATCH 语句中进行重试


  在 SQL Server 2000 的 T-SQL 中,错误 1205 令人沮丧之处是它提供的建议:“Rerun the transaction.”问题是,至少在 SQL Server 2000 的 T-SQL 中,您不能做到这一点。但是,由于 SQL Server 2005 的 TRY/CATCH 为我们提供了捕获死锁错误的方法,现在,重试事务是可能实现的。

  以下代码正文说明了一种执行重试操作的方法。这段代码仍然使用与前面相同的标题:

DECLARE @Tries tinyint

SET @Tries = 1

WHILE @Tries <= 3

BEGIN

  BEGIN TRANSACTION

  BEGIN TRY

    INSERT Authors VALUES 

      (@au_id, @au_lname, '', '', '', '', '', 

'11111', 0)

    WAITFOR DELAY '00:00:05'

    SELECT * FROM authors WHERE au_lname LIKE 'Test%'

    COMMIT

    BREAK

  END TRY

  BEGIN CATCH

    SELECT ERROR_NUMBER() AS ErrorNumber

    ROLLBACK

    SET @Tries = @Tries + 1

    CONTINUE

  END CATCH;

END

  这段代码的功能是通过一个 WHILE 循环添加一个重试操作。我将重试次数设置为 3,重试次数是可以配置的。至少我们现在有了一种在 T-SQL 内重试一个死锁牺牲品代码的方法 — 这是我们过去一直无法做到的。

  但是,需要注意整个事务是在 WHILE 循环内进行的 — 而不是在循环外部。因此执行循环时,事务不仅在每个循环体内部开始,而且也在其中结束 — 不是 TRY 语句块执行完毕,返回一个 COMMIT,就是 CATCH 语句块执行,返回一个 ROLLBACK。如果 TRY 成功,TRY 语句块将以一个 BREAK 语句结束,退出 WHILE 循环。否则,CATCH 语句块将重试计数器加 1,以一个 CONTINUE 语句结束本次循环,重新执行下次 WHILE 循环。事实上,您有实现重试事务的代码 — 就像错误 1205 告诉我们做的那样。但现在,重试操作完全在 T-SQL 内部完成。

  sql Server 2005 也提供帮助解决死锁问题的其他方法,例如 SNAPSHOT ISOLATION 级别和用于 READ COMMITTED 的新选项(称为 READ COMMITTED SNAPSHOT)。然而,这一事实 — 现在,通过 SQL Server 2005,您能够对事务进行编码并捕获死锁错误(并重试它们) — 已经意味着您拥有一个可任意支配、功能更加强大的工具。

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