概念介绍
开发人员喜欢在SQL脚本中使用WITH(NOLOCK), WITH(NOLOCK)其实是表提示(table_hint)中的一种。它等同于 READUNCOMMITTED 。 具体的功能作用如下所示(摘自MSDN):
1: 指定允许脏读。不发布共享锁来阻止其他事务修改当前事务读取的数据,其他事务设置的排他锁不会阻碍当前事务读取锁定数据。允许脏读可能产生较多的并发操作,但其代价是读取以后会被其他事务回滚的数据修改。这可能会使您的事务出错,向用户显示从未提交过的数据,或者导致用户两次看到记录(或根本看不到记录)。有关脏读、不可重复读和幻读的详细信息,请参阅并发影响。
2: READUNCOMMITTED 和 NOLOCK 提示仅适用于数据锁。所有查询(包括那些带有 READUNCOMMITTED 和 NOLOCK 提示的查询)都会在编译和执行过程中获取 Sch-S(架构稳定性)锁。因此,当并发事务持有表的 Sch-M(架构修改)锁时,将阻塞查询。例如,数据定义语言 (DDL) 操作在修改表的架构信息之前获取 Sch-M 锁。所有并发查询(包括那些使用 READUNCOMMITTED 或 NOLOCK 提示运行的查询)都会在尝试获取 Sch-S 锁时被阻塞。相反,持有 Sch-S 锁的查询将阻塞尝试获取 Sch-M 锁的并发事务。有关锁行为的详细信息,请参阅锁兼容性(数据库引擎)。
3: 不能为通过插入、更新或删除操作修改过的表指定 READUNCOMMITTED 和 NOLOCK。SQL Server 查询优化器忽略 FROM 子句中应用于 UPDATE 或 DELETE 语句的目标表的 READUNCOMMITTED 和 NOLOCK 提示。
功能与缺陷
使用WIHT(NOLOCK)有利也有弊,所以在决定使用之前,你一定需要了解清楚WITH(NOLOCK)的功能和缺陷,看其是否适合你的业务需求,不要觉得它能提升性能,稀里糊涂的就使用它。
1:使用WITH(NOLOCK)时查询不受其它排他锁阻塞
打开会话窗口1,执行下面脚本,不提交也不回滚事务,模拟事务真在执行过程当中
BEGIN TRAN
UPDATE TEST SET NAME='Timmy' WHERE OBJECT_ID =1;
--ROLLBACK
BEGIN TRAN
打开会话窗口2,执行下面脚本,你会发现执行结果一直查询不出来(其实才两条记录)。当前会话被阻塞了
SELECT * FROM TEST;
打开会话窗口3,执行下面脚本,查看阻塞情况,你会发现在会话2被会话1给阻塞了,会话2的等待类型为LCK_M_S:“当某任务正在等待获取共享锁时出现”
SELECT wt.blocking_session_id AS BlockingSessesionId
,sp.program_name AS ProgramName
,COALESCE(sp.LOGINAME, sp.nt_username) AS HostName
,ec1.client_net_address AS ClientIpAddress
,db.name AS DatabaseName
,wt.wait_type AS WaitType
,ec1.connect_time AS BlockingStartTime
,wt.WAIT_DURATION_MS/1000 AS WaitDuration
,ec1.session_id AS BlockedSessionId
,h1.TEXT AS BlockedSQLText
,h2.TEXT AS BlockingSQLText
FROM sys.dm_tran_locks AS tl
INNER JOIN sys.databases db
ON db.database_id = tl.resource_database_id
INNER JOIN sys.dm_os_waiting_tasks AS wt
ON tl.lock_owner_address = wt.resource_address
INNER JOIN sys.dm_exec_connections ec1
ON ec1.session_id = tl.request_session_id
INNER JOIN sys.dm_exec_connections ec2
ON ec2.session_id = wt.blocking_session_id
LEFT OUTER JOIN master.dbo.sysprocesses sp
ON SP.spid = wt.blocking_session_id
CROSS APPLY sys.dm_exec_sql_text(ec1.most_recent_sql_handle) AS h1
CROSS APPLY sys.dm_exec_sql_text(ec2.most_recent_sql_handle) AS h2
此时查看会话1(会话1的会话ID为53,执行脚本1前,可以用SELECT @@spid查看会话ID)的锁信息情况,你会发现表TEST(ObjId=1893581784)持有的锁信息如下所示
打开会话窗口4,执行下面脚本.你会发现查询结果很快就出来,会话4并不会被会话1阻塞。
SELECT * FROM TEST WITH(NOLOCK)
从上面模拟的这个小例子可以看出,正是由于加上WITH(NOLOCK)提示后,会话1中事务设置的排他锁不会阻碍当前事务读取锁定数据,所以会话4不会被阻塞,从而提升并发时查询性能。
2:WITH(NOLOCK) 不发布共享锁来阻止其他事务修改当前事务读取的数据,这个就不举例子了。
本质上WITH(NOLOCK)是通过减少锁和不受排它锁影响来减少阻塞,从而提高并发时的性能。所谓凡事有利也有弊,WITH(NOLOCK)在提升性能的同时,也会产生脏读现象。
如下所示,表TEST有两条记录,我准备更新OBJECT_ID=1的记录,此时事务既没有提交也没有回滚
BEGIN TRAN
UPDATE TEST SET NAME='Timmy' WHERE OBJECT_ID =1;
--ROLLBACK
UPDATE TEST SET NAME='Timmy' WHERE OBJECT_ID =1;
此时另外一个会话使用WITH(NOLOCK)查到的记录为未提交的记录值
假如由于某种原因,该事务回滚了,那么我们读取到的OBJECT_ID=1的记录就是一条脏数据。
脏读又称无效数据的读出,是指在数据库访问中,事务T1将某一值修改,然后事务T2读取该值,此后T1因为某种原因撤销对该值的修改,这就导致了T2所读取到的数据是无效的。
WITH(NOLOCK)使用场景
什么时候可以使用WITH(NOLOCK)? 什么时候不能使用WITH(NOLOCK),这个要视你系统业务情况,综合考虑性能情况与业务要求来决定是否使用WITH(NOLOCK), 例如涉及到金融或会计成本之类的系统,出现脏读那是要产生严重问题的。关键业务系统也要慎重考虑。大体来说一般有下面一些场景可以使用WITH(NOLOCK)
1: 基础数据表,这些表的数据很少变更。
2:历史数据表,这些表的数据很少变更。
3:业务允许脏读情况出现涉及的表。
4:数据量超大的表,出于性能考虑,而允许脏读。
另外一点就是不要滥用WITH(NOLOCK),我发现有个奇怪现象,很多开发知道WITH(NOLOCK),但是有不了解脏读,习惯性的使用WITH(NOLOCK)。
WITH(NOLOCK)与 NOLOCK区别
为了搞清楚WITH(NOLOCK)与NOLOCK的区别,我查了大量的资料,我们先看看下面三个SQL语句有啥区别
SELECT * FROM TEST NOLOCK
SELECT * FROM TEST (NOLOCK);
SELECT * FROM TEST WITH(NOLOCK);
上面的问题概括起来也就是说NOLOCK、(NOLOCK)、 WITH(NOLOCK)的区别:
1: NOLOCK这样的写法,其实NOLOCK其实只是别名的作用,而没有任何实质作用。所以不要粗心将(NOLOCK)写成NOLOCK
2:(NOLOCK)与WITH(NOLOCK)其实功能上是一样的。(NOLOCK)只是WITH(NOLOCK)的别名,但是在SQL Server 2008及以后版本中,(NOLOCK)不推荐使用了,"不借助 WITH 关键字指定表提示”的写法已经过时了。 具体参见MSDN http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms143729%28SQL.100%29.aspx
2.1 至于网上说WITH(NOLOCK)在SQL SERVER 2000不生效,我验证后发现完全是个谬论。
2.2 在使用链接服务器的SQL当中,(NOLOCK)不会生效,WITH(NOLOCK)才会生效。如下所示
消息 4122,级别 16,状态 1,第 1 行
Remote table-valued function calls are not allowed.
3.语法上有些许出入,如下所示
这种语法会报错
SELECT * FROM sys.indexes WITH(NOLOCK) AS i
-Msg 156, Level 15, State 1, Line 1
-Incorrect syntax near the keyword 'AS'.
这种语法正常
SELECT * FROM sys.indexes (NOLOCK) AS i
可以全部改写为下面语法
SELECT * FROM sys.indexes i WITH(NOLOCK)
SELECT * FROM sys.indexes i (NOLOCK)
这种语法会报错
WITH(NOLOCK)会不会产生锁
很多人误以为使用了WITH(NOLOCK)后,数据库库不会产生任何锁。实质上,使用了WITH(NOLOCK)后,数据库依然对该表对象生成Sch-S(架构稳定性)锁以及DB类型的共享锁, 如下所示,可以在一个会话中查询一个大表,然后在另外一个会话中查看锁信息(也可以使用SQL Profile查看会话锁信息)
不使用WTIH(NOLOCK)
使用WITH(NOLOCK)
从上可以看出使用WITH(NOLOCK)后,数据库并不是不生成相关锁。 对比可以发现使用WITH(NOLOCK)后,数据库只会生成DB类型的共享锁、以及TAB类型的架构稳定性锁.
另外,使用WITH(NOLOCK)并不是说就不会被其它会话阻塞,依然可能会产生Schema Change Blocking
会话1:执行下面SQL语句,暂时不提交,模拟事务正在执行
BEGIN TRAN
ALTER TABLE TEST ADD Grade VARCHAR(10) ;
会话2:执行下面语句,你会发现会话被阻塞,截图如下所示。
SELECT * FROM TEST WITH(NOLOCK)
sql语句对数据库表进行加锁和解锁
锁是数据库中的一个非常重要的概念,它主要用于多用户环境下保证数据库完整性和一致性。 我们知道,多个用户能够同时操纵同一个数据库中的数据,会发生数据不一致现象。即如果没有锁定且多个用户同时访问一个数据库,则当他们的事务同时使用相同的数据时可能会发生问题。这些问题包括:丢失更新、脏读、不可重复读和幻觉读:
1.丢失更新:
当两个或多个事务选择同一行,然后基于最初选定的值更新该行时,会发生丢失更新问题。每个事务都不知道其它事务的存在。最后的更新将重写由其它事务所做的更新,这将导致数据丢失。例如,两个编辑人员制作了同一文档的电子复本。每个编辑人员独立地更改其复本,然后保存更改后的复本,这样就覆盖了原始文档。最后保存其更改复本的编辑人员覆盖了第一个编辑人员所做的更改。如果在第一个编辑人员完成之后第二个编辑人员才能进行更改,则可以避免该问题。
2.脏读
脏读就是指当一个事务正在访问数据,并且对数据进行了修改,而这种修改还没有提交到数据库中,这时,另外一个事务也访问这个数据,然后使用了这个数据。因为这个数据是还没有提交的数据,那么另外一个事务读到的这个数据是脏数据,依据脏数据所做的操作可能是不正确的。例如,一个编辑人员正在更改电子文档。在更改过程中,另一个编辑人员复制了该文档(该复本包含到目前为止所做的全部更改)并将其分发给预期的用户。此后,第一个编辑人员认为目前所做的更改是错误的,于是删除了所做的编辑并保存了文档。分发给用户的文档包含不再存在的编辑内容,并且这些编辑内容应认为从未存在过。如果在第一个编辑人员确定最终更改前任何人都不能读取更改的文档,则可以避免该问题。
3.不可重复读
不可重复读是指在一个事务内,多次读同一数据。在这个事务还没有结束时,另外一个事务也访问该同一数据。那么,在第一个事务中的两次读数据之间,由于第二个事务的修改,那么第一个事务两次读到的的数据可能是不一样的。这样就发生了在一个事务内两次读到的数据是不一样的,因此称为是不可重复读。例如,一个编辑人员两次读取同一文档,但在两次读取之间,作者重写了该文档。当编辑人员第二次读取文档时,文档已更改。原始读取不可重复。如果只有在作者全部完成编写后编辑人员才可以读取文档,则可以避免该问题。
4.幻觉读
幻觉读是指当事务不是独立执行时发生的一种现象,例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改,这种修改涉及到表中的全部数据行。同时,第二个事务也修改这个表中的数据,这种修改是向表中插入一行新数据。那么,以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还有没有修改的数据行,就好象发生了幻觉一样。例如,一个编辑人员更改作者提交的文档,但当生产部门将其更改内容合并到该文档的主复本时,发现作者已将未编辑的新材料添加到该文档中。如果在编辑人员和生产部门完成对原始文档的处理之前,任何人都不能将新材料添加到文档中,则可以避免该问题
SELECT 语句中“加锁选项”的功能说明
SQL Server提供了强大而完备的锁机制来帮助实现数据库系统的并发性和高性能。用户既能使用SQL Server的缺省设置也可以在select 语句中使用“加锁选项”来实现预期的效果
1. NOLOCK(不加锁)
此选项被选中时,SQL Server 在读取或修改数据时不加任何锁。 在这种情况下,用户有可能读取到未完成事务(Uncommited Transaction)或回滚(Roll Back)中的数据, 即所谓的“脏数据”。
2. HOLDLOCK(保持锁)
此选项被选中时,SQL Server 会将此共享锁保持至整个事务结束,而不会在途中释放。
SELECT * FROM table WITH (HOLDLOCK)
其他事务可以读取表,但不能更新删除
3. UPDLOCK(修改锁)
此选项被选中时,SQL Server 在读取数据时使用修改锁来代替共享锁,并将此锁保持至整个事务或命令结束。使用此选项能够保证多个进程能同时读取数据但只有该进程能修改数据。
UPDLOCK.UPDLOCK 的优点是允许您读取数据(不阻塞其它事务)并在以后更新数据,同时确保自从上次读取数据后数据没有被更改。当我们用UPDLOCK来读取记录时可以对取到的记录加上更新锁,从而加上锁的记录在其它的线程中是不能更改的只能等本线程的事务结束后才能更改.
示例:
在另一个查询里:
BEGIN TRANSACTION
SELECT * FROM myTable WITH (UPDLOCK) WHERE Id in (1,2,3)
waitfor delay '00:00:10'
update myTable set [Name]='ZZ' where Id in (1,2,3)
commit TRANSACTION
在另一个查询里:
SELECT * FROM myTable WHERE Id in (1,2,3)
可以马上查询到数据。
但如果要更新数据,必须等其他更新锁释放后才能执行。
update myTable set [Name]='ZZ' where Id in (1,2,3)
这就说明,有时候需要控制某条记录在我读取后就不许再进行更新,那么我就可以将所有要处理当前记录的查询都加上更新锁,以防止查询后被其它事务修改。将事务的影响降低到最小
4. TABLOCK(表锁)
此选项被选中时,SQL Server 将在整个表上置共享锁直至该命令结束。 这个选项保证其他进程只能读取而不能修改数据。
5. TABLOCKX(排它表锁)
此选项被选中时,SQL Server 将在整个表上置排它锁直至该命令或事务结束。这将防止其他进程读取或修改表中的数据。
SELECT * FROM table WITH (TABLOCKX)
其他事务不能读取表,更新和删除
6. PAGLOCK(页锁)
此选项为默认选项, 当被选中时,SQL Server 使用共享页锁。
7. ROWLOCK (强制使用行锁)
一直有个疑问,使用 select * from dbo.A with(RowLock) WHRE a=1 这样的语句,系统是什么时候释放行锁呢??
经过官方文档考证后,原来 RowLock在不使用组合的情况下是没有任何意义的,所谓“解铃还须系铃人~”
With(RowLock,UpdLock) 这样的组合才成立,查询出来的数据使用RowLock来锁定,当数据被Update的时候,或者回滚之后,锁将被释放
锁是数据库中的一个非常重要的概念,它主要用于多用户环境下保证数据库完整性和一致性。 我们知道,多个用户能够同时操纵同一个数据库中的数据,会发生数据不一致现象。即如果没有锁定且多个用户同时访问一个数据库,则当他们的事务同时使用相同的数据时可能会发生问题。这些问题包括:丢失更新、脏读、不可重复读和幻觉读:
1.丢失更新:
当两个或多个事务选择同一行,然后基于最初选定的值更新该行时,会发生丢失更新问题。每个事务都不知道其它事务的存在。最后的更新将重写由其它事务所做的更新,这将导致数据丢失。例如,两个编辑人员制作了同一文档的电子复本。每个编辑人员独立地更改其复本,然后保存更改后的复本,这样就覆盖了原始文档。最后保存其更改复本的编辑人员覆盖了第一个编辑人员所做的更改。如果在第一个编辑人员完成之后第二个编辑人员才能进行更改,则可以避免该问题。
2.脏读
脏读就是指当一个事务正在访问数据,并且对数据进行了修改,而这种修改还没有提交到数据库中,这时,另外一个事务也访问这个数据,然后使用了这个数据。因为这个数据是还没有提交的数据,那么另外一个事务读到的这个数据是脏数据,依据脏数据所做的操作可能是不正确的。例如,一个编辑人员正在更改电子文档。在更改过程中,另一个编辑人员复制了该文档(该复本包含到目前为止所做的全部更改)并将其分发给预期的用户。此后,第一个编辑人员认为目前所做的更改是错误的,于是删除了所做的编辑并保存了文档。分发给用户的文档包含不再存在的编辑内容,并且这些编辑内容应认为从未存在过。如果在第一个编辑人员确定最终更改前任何人都不能读取更改的文档,则可以避免该问题。
3.不可重复读
不可重复读是指在一个事务内,多次读同一数据。在这个事务还没有结束时,另外一个事务也访问该同一数据。那么,在第一个事务中的两次读数据之间,由于第二个事务的修改,那么第一个事务两次读到的的数据可能是不一样的。这样就发生了在一个事务内两次读到的数据是不一样的,因此称为是不可重复读。例如,一个编辑人员两次读取同一文档,但在两次读取之间,作者重写了该文档。当编辑人员第二次读取文档时,文档已更改。原始读取不可重复。如果只有在作者全部完成编写后编辑人员才可以读取文档,则可以避免该问题。
4.幻觉读
幻觉读是指当事务不是独立执行时发生的一种现象,例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改,这种修改涉及到表中的全部数据行。同时,第二个事务也修改这个表中的数据,这种修改是向表中插入一行新数据。那么,以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还有没有修改的数据行,就好象发生了幻觉一样。例如,一个编辑人员更改作者提交的文档,但当生产部门将其更改内容合并到该文档的主复本时,发现作者已将未编辑的新材料添加到该文档中。如果在编辑人员和生产部门完成对原始文档的处理之前,任何人都不能将新材料添加到文档中,则可以避免该问题
SELECT 语句中“加锁选项”的功能说明
SQL Server提供了强大而完备的锁机制来帮助实现数据库系统的并发性和高性能。用户既能使用SQL Server的缺省设置也可以在select 语句中使用“加锁选项”来实现预期的效果
1. NOLOCK(不加锁)
此选项被选中时,SQL Server 在读取或修改数据时不加任何锁。 在这种情况下,用户有可能读取到未完成事务(Uncommited Transaction)或回滚(Roll Back)中的数据, 即所谓的“脏数据”。
2. HOLDLOCK(保持锁)
此选项被选中时,SQL Server 会将此共享锁保持至整个事务结束,而不会在途中释放。
SELECT * FROM table WITH (HOLDLOCK)
其他事务可以读取表,但不能更新删除
3. UPDLOCK(修改锁)
此选项被选中时,SQL Server 在读取数据时使用修改锁来代替共享锁,并将此锁保持至整个事务或命令结束。使用此选项能够保证多个进程能同时读取数据但只有该进程能修改数据。
UPDLOCK.UPDLOCK 的优点是允许您读取数据(不阻塞其它事务)并在以后更新数据,同时确保自从上次读取数据后数据没有被更改。当我们用UPDLOCK来读取记录时可以对取到的记录加上更新锁,从而加上锁的记录在其它的线程中是不能更改的只能等本线程的事务结束后才能更改.
示例:
在另一个查询里:
BEGIN TRANSACTION
SELECT * FROM myTable WITH (UPDLOCK) WHERE Id in (1,2,3)
waitfor delay '00:00:10'
update myTable set [Name]='ZZ' where Id in (1,2,3)
commit TRANSACTION
在另一个查询里:
SELECT * FROM myTable WHERE Id in (1,2,3)
可以马上查询到数据。
但如果要更新数据,必须等其他更新锁释放后才能执行。
update myTable set [Name]='ZZ' where Id in (1,2,3)
这就说明,有时候需要控制某条记录在我读取后就不许再进行更新,那么我就可以将所有要处理当前记录的查询都加上更新锁,以防止查询后被其它事务修改。将事务的影响降低到最小
4. TABLOCK(表锁)
此选项被选中时,SQL Server 将在整个表上置共享锁直至该命令结束。 这个选项保证其他进程只能读取而不能修改数据。
5. TABLOCKX(排它表锁)
此选项被选中时,SQL Server 将在整个表上置排它锁直至该命令或事务结束。这将防止其他进程读取或修改表中的数据。
SELECT * FROM table WITH (TABLOCKX)
其他事务不能读取表,更新和删除
6. PAGLOCK(页锁)
此选项为默认选项, 当被选中时,SQL Server 使用共享页锁。
7. ROWLOCK (强制使用行锁)
一直有个疑问,使用 select * from dbo.A with(RowLock) WHRE a=1 这样的语句,系统是什么时候释放行锁呢??
经过官方文档考证后,原来 RowLock在不使用组合的情况下是没有任何意义的,所谓“解铃还须系铃人~”
With(RowLock,UpdLock) 这样的组合才成立,查询出来的数据使用RowLock来锁定,当数据被Update的时候,或者回滚之后,锁将被释放