SQL Server 表为什么会发生死锁

在使用 SQL Server 数据库时,我们有时会遇到死锁的情况。死锁是指两个或多个事务相互等待对方释放资源,从而导致永久阻塞的情况。那么为什么 SQL Server 表会发生死锁呢?本文将详细介绍死锁的原因,并提供代码示例进行演示。

1. 死锁的原因

在理解死锁之前,我们需要先了解几个概念:

1.1 事务(Transaction)

事务是数据库中的一个逻辑操作单位,它可以由一个或多个数据库操作组成。事务具有以下特性,通常称为 ACID 特性:

  • 原子性(Atomicity):事务中的所有操作要么全部执行成功,要么全部不执行。
  • 一致性(Consistency):事务开始前和结束后,数据库的完整性约束没有被破坏。
  • 隔离性(Isolation):每个事务的执行都相互隔离,不会相互干扰。
  • 持久性(Durability):事务提交后,对数据库的修改是永久的。

1.2 锁(Lock)

锁是数据库中用于控制对资源的访问的机制。当一个事务需要访问某个资源时,会获取相应的锁。常见的锁包括共享锁(Shared Lock)和排他锁(Exclusive Lock)。共享锁允许多个事务同时读取资源,排他锁则只允许一个事务修改资源。

1.3 死锁(Deadlock)

当两个或多个事务相互等待对方释放资源时,就会发生死锁。这种情况下,没有任何一方可以继续执行,从而导致永久阻塞。

1.4 图示

下面是一个简单的甘特图示例,展示了两个事务 T1 和 T2 的执行时间线:

gantt
  dateFormat  HH:mm
  title 死锁示例
  axisFormat %H:%M
  section 事务
  T1: 01:00, 02:00
  T2: 01:30, 02:30

在这个示例中,事务 T1 在 01:00 开始并持有资源 A 的排他锁。事务 T2 在 01:30 开始并持有资源 B 的排他锁。由于事务 T1 需要访问资源 B,而事务 T2 需要访问资源 A,它们相互等待对方释放资源,导致发生死锁。

2. 死锁的示例代码

下面是一个简单的 C# 代码示例,模拟了两个事务的并发执行:

using System;
using System.Data.SqlClient;
using System.Threading;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        string connectionString = "Data Source=(localdb)\\MSSQLLocalDB;Initial Catalog=TestDB;Integrated Security=True";
        using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString))
        {
            connection.Open();

            using (SqlCommand command1 = new SqlCommand("UPDATE Table1 SET Column1 = 1", connection))
            using (SqlCommand command2 = new SqlCommand("UPDATE Table2 SET Column2 = 2", connection))
            {
                // 开启两个线程并发执行两个事务
                Thread thread1 = new Thread(() =>
                {
                    using (SqlTransaction transaction1 = connection.BeginTransaction())
                    {
                        command1.Transaction = transaction1;
                        command1.ExecuteNonQuery();
                        Thread.Sleep(1000);  // 模拟执行时间
                        command2.Transaction = transaction1;
                        command2.ExecuteNonQuery();
                        transaction1.Commit();
                    }
                });

                Thread thread2 = new Thread(() =>
                {
                    using (SqlTransaction transaction2 = connection.BeginTransaction())
                    {
                        command2.Transaction = transaction2;
                        command2.ExecuteNonQuery();
                        Thread.Sleep(1000);  // 模拟执行时间
                        command1.Transaction = transaction2;
                        command1.ExecuteNonQuery();
                        transaction2.Commit();
                    }
                });

                thread1.Start();
                thread2.Start();
                thread1.Join();
                thread2.Join();
            }
        }
    }