防止同时选择相同的下一个计算值

Question

我的数据库中有一个名为 SerialNumber 的 table，如下所示：

[Id] [bigint] IDENTITY(1,1) NOT NULL,
[WorkOrderId] [int] NOT NULL,
[SerialValue] [bigint] NOT NULL,
[SerialStatusId] [int] NOT NULL

在我的应用程序中，对于给定的工单 (WorkOrderId)，我总是需要获得 MIN SerialValue 的 SerialStatusId 为 1。
也就是说，如果一个客户 select 编辑了某个序列号，它应该立即更改为 SerialStatusId =2，这样下一个客户就不会 select 相同的值。
该应用程序安装在可能同时访问数据库的多个站点上。
我尝试了几种方法来解决这个问题但没有成功：

update SerialNumber
set SerialStatusId = 2
output inserted.SerialValue
where WorkOrderId = @wid AND 
SerialValue = (select MIN(SerialValue) FROM SerialNumber where SerialStatusId = 1)

和

declare @val bigint;
set @val = (select MIN(SerialNumber.SerialValue) from SerialNumber where SerialStatusId = 1
and WorkOrderId = @wid);

select SerialNumber.SerialValue from SerialNumber where SerialValue = @val;
update SerialNumber set SerialStatusId = 2 where SerialValue = @val;

我测试的方法是 select 不相同的值是：

    public void Test_GetNext()
    {
        Task t1 = Task.Factory.StartNew(() => { getSerial(); });
        Task t2 = Task.Factory.StartNew(() => { getSerial(); });
        Task t3 = Task.Factory.StartNew(() => { getSerial(); });
        Task t4 = Task.Factory.StartNew(() => { getSerial(); });
        Task t5 = Task.Factory.StartNew(() => { getSerial(); });

        Task.WaitAll(t1, t2, t3, t4, t5);


        var duplicateKeys = serials.GroupBy(x => x)
                    .Where(group => group.Count() > 1)
                    .Select(group => group.Key).ToList();
    }

    private List<long> serials = new List<long>();
    private void getSerial()
    {
        object locker = new object();
        SerialNumberRepository repo = new SerialNumberRepository();
        while (serials.Count < 200)
        {
            lock (locker)
            {
                serials.Add(repo.GetNextSerialWithStatusNone(workOrderId));
            }
        }
    }

到目前为止，我所做的所有测试都从包含 200 个连续剧的 table 中给出了约 70 个重复值。我怎样才能改进我的 SQL 声明，使其不会 return 重复值？
更新
试图实现@Chris 建议的内容，但仍然得到重复的数量：

SET XACT_ABORT, NOCOUNT ON
DECLARE @starttrancount int;
BEGIN TRY
SELECT @starttrancount = @@TRANCOUNT
IF @starttrancount = 0 BEGIN TRANSACTION
update SerialNumber
set SerialStatusId = 2
output deleted.SerialValue
where WorkOrderId = 35 AND
SerialValue = (select MIN(SerialValue) FROM SerialNumber where SerialStatusId = 1)
IF @starttrancount = 0
COMMIT TRANSACTION
ELSE
EXEC sp_releaseapplock 'get_code';
END TRY
BEGIN CATCH
IF XACT_STATE() <> 0 AND @starttrancount = 0
ROLLBACK TRANSACTION
RAISERROR (50000,-1,-1, 'mysp_CreateCustomer')
END CATCH

Answer 1

您得到重复项的原因是因为在读取前一个值和更新新值到 SerialNumber 之间存在 race condition。如果两个并发连接（例如两个不同的线程）同时读取相同的值，它们将都派生相同的新 SerialNumber。第二个连接也会冗余地再次更新状态。

更新的解决方案 - 前一个导致死锁

要使用您当前的设计解决此问题，在读取的下一个值时，您需要预先锁定 table 中的行以防止其他并行读取器。

CREATE PROC dbo.GetNextSerialLocked(@wid INT)
AS 
BEGIN
    BEGIN TRAN
        DECLARE @NextAvailableSerial BIGINT;
        SELECT @NextAvailableSerial = MIN(SerialValue) 
           FROM SerialNumber WITH (UPDLOCK, HOLDLOCK) where SerialStatusId = 1;

        UPDATE SerialNumber
        SET SerialStatusId = 2
        OUTPUT inserted.SerialValue
        WHERE WorkOrderId = @wid AND SerialValue = @NextAvailableSerial;
    COMMIT TRAN
END
GO

由于获取 + 更新现在分为多个语句，我们确实需要一个事务来控制 HOLDLOCK 的生命周期。

您还可以将事务隔离级别提高到 SERIALIZABLE - 虽然这不会阻止并行读取，但是当第二个写入器也尝试写入 [=52] 时它会导致死锁=], 假定读取的值现在已更改。

您也可以考虑替代设计以避免以这种方式获取数据，例如如果序列号应该递增，请考虑 IDENTITY.

另请注意，您的 C# 代码锁定无效，因为每个 Task 将有一个独立的 locker 对象，并且永远不会争用同一锁。

    object locker = new object(); // <-- Needs to be shared between Tasks
    SerialNumberRepository repo = new SerialNumberRepository();
    while (serials.Count < 200)
    {
        lock (locker) <-- as is, no effect.

此外，添加连续出版物时，您需要在 serials 集合周围设置内存屏障。最简单的可能只是将其更改为并发集合：

private ConcurrentBag<long> serials = new ConcurrentBag<long>();

如果你想从 C# 序列化访问，你需要在所有任务/线程中使用一个共享的 static object 实例（显然从代码序列化需要所有对序列号的访问都来自同样的过程）。在数据库中序列化更具可扩展性，因为您还可以为不同的 WorkOrderId

设置多个并发读取器

Answer 2

看看这个问题的答案：TSQL mutual exclusive access in a stored procedure。

您需要确保对 table 的互斥访问，您目前只能依靠运气（正如您所见，这行不通）。

防止同时选择相同的下一个计算值

Prevent concurrent selection of same next calculated value

c#

sql

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