SQL Server 隱式轉換引發的躺槍死鎖-程序員需知

在SQL Server的應用開發過程(尤其是二次開發)中可能由於開發人員對表的結構不夠了解,造成開發過程中使用了不合理的方式造成數據庫引擎未按預定執行,以致影響業務.這是非常值得注意的.這次為大家介紹由於隱式數據類型轉換而造成的死鎖及相應解決方案.

現實中有些程序員/數據庫開發者會根據數據庫的處理機制實現一些應用,如搶座應用,可能會對事務中的查詢加一些列的Hint以細化粒度,實現應用的同時使得影響最低,但也有可能因為一些小細節的欠缺而引發錯誤,從而造成糟糕的用戶體驗.如下面這個例子

生成測試數據

code

create table testlock
(ID varchar(10) primary key clustered,
col1 varchar(20),
col2 char(200))
go----------create test table

declare @i int
set @i = 1
while @i < 100
begin
insert into testlock
select right(replicate('0',10)+ cast(@i as varchar(10)),10),'aaa','fixchar'
set @i = @i+1
end
go----------generate test data

此時我們打開trace profiler 跟蹤死鎖相關信息

然后分別在兩個session中運行如下語句

code

declare @ID nvarchar(10)

begin tran 

select  top 1 @ID = ID from testlock with(updlock, rowlock, readpast)
where col1 = 'aaa'
order by id asc

select  @ID

waitfor delay '00:00:20'

update testlock set col1 = 'bbb' where id = @ID

commit tran

大約20s后我們可以從trace 中捕捉到死鎖了如圖1-1

                                                                        圖1-1

 

問題分析

從死鎖圖中看既然更新既然擁有了自己的鍵鎖為何要其它會話的呢?很明顯,可能期望的鎖粒度擴大了.

進而分析任意一個會話的執行計划語句發現了異常,最后的更新出現了隱式數據類型轉換,以至於做了額外的聚集表掃描過程,致使執行更新過程需要所有鍵的U鎖,從而引發了死鎖.

如圖1-2

 

                                            圖1-2

 

為什么會出現隱式轉換呢,通過檢查執行的代碼發現"declare @ID nvarchar(10)"

 而表testlock中ID的定義是varchar(10) 問題就出在這里.

 

這里介紹一個小的知識點:數據類型優先級

當運算符表達式中數據類型不同時,按照類型的優先級低優先級的向高優先級的數據類型轉換.當然如果兩個數據類型不支持隱式轉換則失敗報錯.

通過數據類型優先級列表發現nvarchar是高於varchar的,所以varchar將向nvarchar轉換,進而使優化器選擇了意料之外的執行計划,從而引發了死鎖

如圖1-3

 

            圖1-3

 

詳細參考

https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms190309.aspx

 

解決

找到問題的根源了,解決起來也就簡單了,我們只需將查詢中定義的declare @ID nvarchar(10)

調整為varchar即可(甚至char,通過優先級列表可知,char低於varchar.)

 

code

declare @ID varchar(10)

begin tran 

select  top 1 @ID = ID from testlock with(updlock, rowlock, readpast)
where col1 = 'aaa'
order by id asc

select  @ID

waitfor delay '00:00:20'

update testlock set col1 = 'bbb' where id = @ID

commit tran

我們可以看到相應的執行計划發生了改變,我們期待的執行計划出現了.如圖1-4

 

                                 圖1-4

 

至此,問題解決.

注意:雖然有數據優先級,但建議大家在做開發時,定義的變量要與目標表的數據類型一致,從根源上避免隱式轉換.

結語:一個小小的字符當真是可以引發血案,在做應用開發中我們需要知道每個字符的深刻含義.

 

后記:博客內容發表后有熱心的朋友@Yaoquan.Luo,@victor596,@uestc小田,@Sonnyxue 測試發現在SQL2008R2中並未有死鎖出現,由此給大家帶來的困惑深表歉意.這里為大家解釋下原因

SQL Server優化器特性-動態檢索

有陣子沒寫博客了,家里有個小孩,目前時間不算充裕,但我會堅持下去的,各位的同學的支持就是我的動力!最后給大家拜個早年,祝大家羊年大吉,錢途無量!