如何获取序列中的下一个数字
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【中文标题】如何获取序列中的下一个数字【英文标题】：How to get the next number in a sequence 【发布时间】：2016-05-17 15:06:44 【问题描述】：我有一张这样的桌子：
+----+-----------+------+-------+--+
| id | Part | Seq | Model | |
+----+-----------+------+-------+--+
| 1 | Head | 0 | 3 | |
| 2 | Neck | 1 | 3 | |
| 3 | Shoulders | 2 | 29 | |
| 4 | Shoulders | 2 | 3 | |
| 5 | Stomach | 5 | 3 | |
+----+-----------+------+-------+--+
对于 Model 3，我如何在 Stomach 之后插入另一条记录，下面是新表的样子：
+----+-----------+------+-------+--+
| id | Part | Seq | Model | |
+----+-----------+------+-------+--+
| 1 | Head | 0 | 3 | |
| 2 | Neck | 1 | 3 | |
| 3 | Shoulders | 2 | 29 | |
| 4 | Shoulders | 2 | 3 | |
| 5 | Stomach | 5 | 3 | |
| 6 | Groin | 6 | 3 | |
+----+-----------+------+-------+--+
有没有一种方法可以制作一个插入查询，它只会在 Model 3 的最高序列之后给出下一个数字。另外，寻找并发安全的东西。
【问题讨论】：
是否应该将 null Seq 视为 0？还是负 1 ？ 我将架构更改为不允许空值。因此，空值更改为 0 【参考方案1】：如果您不维护计数器表，则有两种选择。在事务中，首先选择 MAX(seq_id) 并带有下表提示之一：
WITH(TABLOCKX, HOLDLOCK)
WITH(ROWLOCK, XLOCK, HOLDLOCK)
TABLOCKX + HOLDLOCK 有点矫枉过正。它会阻塞常规的 select 语句，即使事务很小，也可以认为是 heavy。
ROWLOCK, XLOCK, HOLDLOCK 表提示可能是一个更好的主意（但是：请阅读带有计数器表的替代方案）。优点是它不会阻塞常规的select 语句，即当select 语句没有出现在SERIALIZABLE 事务中，或者当select 语句不提供相同的表提示时。使用ROWLOCK, XLOCK, HOLDLOCK 仍然会阻塞插入语句。
当然，您需要确保在没有这些表提示的情况下（或在 SERIALIZABLE 事务之外），程序的其他部分不会选择 MAX(seq_id)，然后使用该值插入行。
请注意，根据以这种方式锁定的行数，SQL Server 可能会将锁定升级为表锁定。阅读更多关于锁升级的信息here。
使用WITH(ROWLOCK, XLOCK, HOLDLOCK) 的插入过程如下所示：
DECLARE @target_model INT=3;
DECLARE @part VARCHAR(128)='Spine';
BEGIN TRY
BEGIN TRANSACTION;
DECLARE @max_seq INT=(SELECT MAX(seq) FROM dbo.table_seq WITH(ROWLOCK,XLOCK,HOLDLOCK) WHERE model=@target_model);
IF @max_seq IS NULL SET @max_seq=0;
INSERT INTO dbo.table_seq(part,seq,model)VALUES(@part,@max_seq+1,@target_model);
COMMIT TRANSACTION;
END TRY
BEGIN CATCH
ROLLBACK TRANSACTION;
END CATCH
另一种可能更好的主意是有一个 counter 表，并在 counter 表上提供这些表提示。该表如下所示：
CREATE TABLE dbo.counter_seq(model INT PRIMARY KEY, seq_id INT);
然后您将按如下方式更改插入过程：
DECLARE @target_model INT=3;
DECLARE @part VARCHAR(128)='Spine';
BEGIN TRY
BEGIN TRANSACTION;
DECLARE @new_seq INT=(SELECT seq FROM dbo.counter_seq WITH(ROWLOCK,XLOCK,HOLDLOCK) WHERE model=@target_model);
IF @new_seq IS NULL
BEGIN SET @new_seq=1; INSERT INTO dbo.counter_seq(model,seq)VALUES(@target_model,@new_seq); END
ELSE
BEGIN SET @new_seq+=1; UPDATE dbo.counter_seq SET seq=@new_seq WHERE model=@target_model; END
INSERT INTO dbo.table_seq(part,seq,model)VALUES(@part,@new_seq,@target_model);
COMMIT TRANSACTION;
END TRY
BEGIN CATCH
ROLLBACK TRANSACTION;
END CATCH
优点是使用的行锁更少（即dbo.counter_seq 中每个模型一个），并且锁升级无法锁定整个dbo.table_seq 表从而阻塞了select 语句。
您可以通过在从counter_seq 选择序列后放置WAITFOR DELAY '00:01:00' 并在第二个 SSMS 选项卡中摆弄表格来测试所有这些并亲自查看效果。
PS1：使用ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY model ORDER BY ID) 不是一个好方法。如果删除/添加行，或者 ID 更改，则序列将更改（考虑发票 ID 永远不会更改）。同样在性能方面，在检索单行时必须确定所有先前行的行号是一个坏主意。
PS2：当 SQL Server 已经通过隔离级别或细粒度表提示提供锁定时，我永远不会使用外部资源来提供锁定。
【讨论】：
您认为这是一笔沉重的交易吗？ @Luke101 已修改答案以考虑交易的重要性。 你好，我要实现这个解决方案，看看它是如何工作的。我会告诉你的。 我喜欢（并且我使用）计数器表方法，但是您的实现有一点缺陷，当两个并发会话尝试获取不存在的下一个 seq 时，可能会发生主键冲突错误模型。可能失败的语句是INSERT INTO dbo.counter_seq(model,seq)VALUES(@target_model,@new_seq)
@JesúsLópez 这根本不是真的。您可以从一个空的计数器表开始轻松地验证这一点（我刚刚做了），在检索计数器后使用此脚本两次，其中一个具有WAITFOR DELAY。启动一个等待，然后启动另一个。您将看到第二个将等待第一个完成，特别是在检索计数器时。两者都将成功完成，没有任何重复。【参考方案2】：
处理此类插入的正确方法是使用identity 列，或者，如果您愿意，可以使用列的序列和默认值。
但是，seq 列的 NULL 值似乎不正确。
查询的问题，例如：
Insert into yourtable(id, Part, Seq, Model)
Select 6, 'Groin', max(Seq) + 1, 3
From yourtable;
是两个这样的查询，同时运行，可以产生相同的值。建议将seq 声明为唯一的标识列，让数据库完成所有工作。
【讨论】：
是的，一些序列号可以为空。此外，它们也都可以为空。有办法解决吗？ 如果这些值旨在枚举给定模型的记录，为什么要允许NULL 值？
我已将表更改为没有 NULL 值。现在我面临并发问题。这个解决方案并发安全吗？此外，增量必须仅适用于 Model 3。
@Luke101 。 . .当前的解决方案是使用identity 列或序列。
是的，我在 id 字段上使用了一个身份。我必须只为Model: 3 而不是整个表增加Seq 字段。您的解决方案将为整个表找到最大值。另外，我在某处读到 max 对于并发不安全。这是真的吗？【参考方案3】：
让我们首先列出挑战：
-
我们不能使用正常的约束，因为存在现有的空值，如果我们查看现有数据，我们还需要处理重复和间隙。 这很好，我们会在第 3 步中解决的；->
我们需要并发操作的安全性（因此某种形式或混合的事务、隔离级别以及可能的“有点 SQL 互斥体”。）出于以下几个原因，直觉认为这里是一个存储过程：
2.1 更容易防止sql注入
2.2 我们可以更轻松地控制隔离级别（表锁定）并从这种需求带来的一些问题中恢复
2.3 我们可以使用应用级数据库锁来控制并发
我们必须在每次插入时存储或查找下一个值。并发这个词已经告诉我们会有争用并且可能会有高吞吐量（否则请坚持使用单线程）。所以我们一定已经在思考：在一个已经很复杂的世界里，不要从你想写入的同一张表中读取数据。所以，有了这个简短的前传，让我们尝试一个解决方案：
首先，我们正在创建您的原始表格，然后还创建一个表格来保存我们设置为最后使用的序列 + 1 的序列 (BodyPartsCounter)：
CREATE TABLE BodyParts
([id] int identity, [Part] varchar(9), [Seq] varchar(4), [Model] int)
;
INSERT INTO BodyParts
([Part], [Seq], [Model])
VALUES
('Head', NULL, 3),
('Neck', '1', 3),
('Shoulders', '2', 29),
('Shoulders', '2', 3),
('Stomach', '5', 3)
;
CREATE TABLE BodyPartsCounter
([id] int
, [counter] int)
;
INSERT INTO BodyPartsCounter
([id], [counter])
SELECT 1, MAX(id) + 1 AS id FROM BodyParts
;
然后我们需要创建存储过程来发挥作用。简而言之，它充当互斥锁，基本上保证您的并发性（如果您不对其他地方的相同表进行插入或更新）。然后它获取下一个序列，更新它并插入新行。在这一切发生后，它将提交事务并释放存储的过程以供下一个等待调用线程。
SET ANSI_NULLS ON
GO
SET QUOTED_IDENTIFIER ON
GO
-- =============================================
-- Author: Charlla
-- Create date: 2016-02-15
-- Description: Inserts a new row in a concurrently safe way
-- =============================================
CREATE PROCEDURE InsertNewBodyPart
@bodypart varchar(50),
@Model int = 3
AS
BEGIN
-- SET NOCOUNT ON added to prevent extra result sets from
-- interfering with SELECT statements.
SET NOCOUNT ON;
BEGIN TRANSACTION;
-- Get an application lock in your threaded calls
-- Note: this is blocking for the duration of the transaction
DECLARE @lockResult int;
EXEC @lockResult = sp_getapplock @Resource = 'BodyPartMutex',
@LockMode = 'Exclusive';
IF @lockResult = -3 --deadlock victim
BEGIN
ROLLBACK TRANSACTION;
END
ELSE
BEGIN
DECLARE @newId int;
--Get the next sequence and update - part of the transaction, so if the insert fails this will roll back
SELECT @newId = [counter] FROM BodyPartsCounter WHERE [id] = 1;
UPDATE BodyPartsCounter SET [counter] = @newId + 1 WHERE id = 1;
-- INSERT THE NEW ROW
INSERT INTO dbo.BodyParts(
Part
, Seq
, Model
)
VALUES(
@bodypart
, @newId
, @Model
)
-- END INSERT THE NEW ROW
EXEC @lockResult = sp_releaseapplock @Resource = 'BodyPartMutex';
COMMIT TRANSACTION;
END;
END
GO
现在用这个运行测试：
EXEC @return_value = [dbo].[InsertNewBodyPart]
@bodypart = N'Stomach',
@Model = 4
SELECT 'Return Value' = @return_value
SELECT * FROM BodyParts;
SELECT * FROM BodyPartsCounter
这一切都有效 - 但要小心 - 任何类型的多线程应用程序都需要考虑很多问题。
希望这会有所帮助！
【讨论】：
通过对 sp 稍作更改，您可以根据模型存储下一个序列，其中 id 字段可以映射到您的模型并存储该模型的下一个序列。只需在 select 和 update 语句中将 'where id = 1' 更改为 'where id = @model' 即可。 此方法是否获取表锁？如果是这样，这可能有点慢。我一次在网站上有大约 100 个并发用户。我会说大约 2-3 个用户可能会尝试一次更新表格。 @Luke101 不会获得表锁。但是，它将在存储的过程（互斥锁）上获得“锁定”。但没有它，你几乎肯定会遇到死锁。完整的调用在 3 毫秒内执行，并且不会随着表的增长而增长，因为我们正在为序列使用单行表。如果您使用 MAX(Seq) 选项，随着表的增长，随着行数的增加，找到最大值需要更长的时间，您还将拥有必须在 seq 字段上维护的索引。没必要。我建议你计算一下你的交易量，看看这是否合适。 这很棒。我已经实现了这个并且工作正常。我认为这是迄今为止最好的解决方案。我想再等几天再颁奖。谢谢 @Luke101 这里的缺点是有一个锁来获取所有模型的新序列ID。如果您有三个进程想要分别插入不同的模型，则它们都必须相互等待。这类似于排他表锁（在本例中位于计数器表上）。要修改这种工作方式以获得行级锁定，需要将模型 ID 嵌入到@Resource 参数中。但是，如果您可以使用表提示在 SQL 语言中请求这种锁定，为什么还要为此烦恼呢？我严重怀疑海报是否在生产中使用它。【参考方案4】：
我相信处理这种序列生成场景的最佳选择是TT 建议的计数器表。我只是想在这里向您展示TT 实现的略微简化版本。
表格：
CREATE TABLE dbo.counter_seq(model INT PRIMARY KEY, seq INT);
CREATE TABLE dbo.table_seq(part varchar(128), seq int, model int);
更简单的版本（没有SELECT 语句来检索当前的seq）：
DECLARE @target_model INT=3;
DECLARE @part VARCHAR(128)='Otra MAS';
BEGIN TRY
BEGIN TRANSACTION;
DECLARE @seq int = 1
UPDATE dbo.counter_seq WITH(ROWLOCK,HOLDLOCK) SET @seq = seq = seq + 1 WHERE model=@target_model;
IF @@ROWCOUNT = 0 INSERT INTO dbo.counter_seq VALUES (@target_model, 1);
INSERT INTO dbo.table_seq(part,seq,model)VALUES(@part,@seq,@target_model);
COMMIT
END TRY
BEGIN CATCH
ROLLBACK TRANSACTION;
END CATCH
【讨论】：
【参考方案5】：由于您希望序列基于特定模型，因此只需在执行选择时将其添加到 where 子句中。这将确保 Max(SEQ) 仅适用于该模型系列。此外，由于 SEQ 可以为空，因此将其包装在 ISNULL 中，因此如果为空，它将为 0，因此 0 + 1 会将下一个设置为 1。 这样做的基本方法是：
Insert into yourtable(id, Part, Seq, Model)
Select 6, 'Groin', ISNULL(max(Seq),0) + 1, 3
From yourtable
where MODEL = 3;
【讨论】：
【参考方案6】：我首先不会尝试将Seq 值存储在表中。
正如您在 cmets 中所说，您的 ID 是 IDENTITY，它会由服务器以非常有效且并发安全的方式自动增加。使用它来确定插入行的顺序以及生成 Seq 值的顺序。
然后在查询中根据需要使用ROW_NUMBER 生成由Model 分区的Seq 值（对于Model 的每个值，序列从1 重新开始）。
SELECT
ID
,Part
,Model
,ROW_NUMBER() OVER(PARTITION BY Model ORDER BY ID) AS Seq
FROM YourTable
【讨论】：
在某些情况下，用户可以更改记录的顺序。 好的。有效点。在这种情况下，您必须存储Seq。但是，您真的需要为每个Model 设置单独的序列吗？我会将Seq 默认设置为ID（插入行时），然后允许用户交换两个Seq 值以调整两行的顺序。【参考方案7】：
insert into tableA (id,part,seq,model)
values
(6,'Groin',(select MAX(seq)+1 from tableA where model=3),3)
【讨论】：
【参考方案8】：create function dbo.fncalnxt(@model int)
returns int
begin
declare @seq int
select @seq= case when @model=3 then max(id) --else
end from tblBodyParts
return @seq+1
end
--query idea To insert values, ideal if using SP to insert
insert into tblBodyParts values('groin',dbo.fncalnxt(@model),@model)
我猜你可以试试这个。 新手拍的，如有错误请指正。我建议使用函数根据模型获取 seq 列中的值； 你必须检查 else 情况，但要返回你想要的另一个值，当 model!=3 时，它现在会返回 null。
【讨论】：
【参考方案9】：假设你有下表：
CREATE TABLE tab (
id int IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY,
Part VARCHAR(32) not null,
Seq int not null,
Model int not null
);
INSERT INTO
tab(Part,Seq,Model)
VALUES
('Head', 0, 3),
('Neck', 1, 3),
('Shoulders', 2, 29),
('Shoulders', 2, 3),
('Stomach', 5, 3);
下面的查询将允许您导入多条记录，而不会破坏模型序列
INSERT INTO
tab (model, part, model_seq)
SELECT
n.model,
n.part,
-- ensure new records will get receive the proper model_seq
IFNULL(max_seq + model_seq, model_seq) AS model_seq
FROM
(
SELECT
-- row number for each model new record
ROW_NUMBER() OVER(PARTITION BY model ORDER BY part) AS model_seq,
n.model,
n.part,
MAX(t.seq) AS max_seq
FROM
-- Table-values constructor allows you to prepare the
-- temporary data (with multi rows),
-- where you could join the existing one
-- to retrieve the max(model_seq) if any
(VALUES
('Stomach',3),
('Legs',3),
('Legs',29),
('Arms',1)
) AS n(part, model)
LEFT JOIN
tab
ON
tab.model = n.model
GROUP BY
n.model n.part
) AS t
我们需要 row_number() 来确保如果我们导入多个值，订单将被保留。更多关于ROW_NUMBER() OVER() (Transact-SQL)的信息
表值构造函数用于创建具有新值的表并加入模型的MAX model_seq。 您可以在此处找到有关表值构造函数的更多信息：Table Value Constructor (Transact-SQL)
【讨论】：
以上是关于如何获取序列中的下一个数字的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章