库存扣多了,到底怎么办

业务复杂、数据量大、并发量大的业务场景下,典型的互联网架构,一般会分为这么几层:

调用层,一般是处于端上的浏览器或者App;
站点层,一般是拼装html或者json返回的web-server层;
服务器,一般是提供RPC调用接口的service层;
数据层,提供固化数据存储的db

对于库存业务,一般有个库存服务(stock-service)提供库存的查询get stock、扣减reduce stock、设置set stock等RPC接口。

库存查询,stock-service本质上执行的是:

select num from stock where id=$id;

库存扣减,stock-service本质上执行的是:

update stock set num = num - $reduce where id=$id;

库存设置,stock-service本质上执行的是:

update stock set num = $new_num where id=$id;

用户下单前,一般会对库存进行查询,有足够的存量才允许扣减。

但是在并发量很大的情况下,会有问题:比如2个并发操作,查询库存,得到的值都是5。接下来用户发生了并发的购买动作(秒杀类业务特别容易出现):
用户1购买了3个,于是库存修改为2;
用户2购买了2个,于是库存要修改为3。

这2个修改库存的接口并发执行,库存会先变成2,再变成3,导致数据不一致,(实际卖出了5件商品,但是库存只扣减了2)。

其根本原因是,修改库存操作发生的时候,没有检查库存和查询出来的库存有没有变化。
升级库存设置接口也很容易:

update stock set num = $new_new where id=$id and num = $old_num;

这就是大家常说的Compare And Set(CAS),是一种常见的降低读写锁冲突、保证数据一致性的方法。

### 批量库存的实现方法 为了在程序中实现批量库存的功能,可以从以下几个方面入手: #### 数据校验 在执行任何操作之前,应对请求参数进行全面验证。这一步骤基于不信任原则,确保传入的数据合法且符合业务逻辑[^3]。 ```python def validate_request(items): errors = [] for item in items: if not isinstance(item['sku_id'], str) or not isinstance(item['quantity'], int): errors.append(f"Invalid data type for SKU {item['sku_id']}") elif item['quantity'] <= 0: errors.append(f"Quantity must be positive for SKU {item['sku_id']}") return errors ``` #### 前置校验 在实际减前,可以通过查询缓存或数据库来确认每种商品是否有足够的剩余库存。此过程能够有效过滤掉那些明显不符合条件的操作,从而降低后续对核心资源的压力[^2]。 ```sql SELECT sku_id, leaved_amount FROM inventory WHERE sku_id IN ('sku1', 'sku2') AND leaved_amount >= current_amount; ``` 假设返回的结果不足以满足需求,则立即终止处理并反馈错误信息给调用方。 #### 并发控制下的原子更新 利用SQL语句完成最终的一次性提交动作非常重要。下面展示了一条典型的用于减少个产品可用数量的命令示例[^1]: ```sql UPDATE inventory SET leaved_amount = leved_amount - CASE WHEN sku_id='sku1' THEN quantity_for_sku1 WHEN sku_id='sku2' THEN quantity_for_sku2 END WHERE sku_id IN('sku1','sku2') AND leaved_amount >= CASE WHEN sku_id='sku1' THEN quantity_for_sku1 ELSE quantity_for_sku2 END ; ``` 注意这里的`CASE...WHEN...THEN...END`结构允许我们根据不同SKU指定不同的除额度;同时通过`WHERE`子句再次检查现有存货是否足够支持本次交易。 另外一种更简洁但可能效率稍低的方法是循环单独处理每一个项目: ```python for item in validated_items: result = db.execute( """ UPDATE inventory SET leaved_amount = leaved_amount - :deducted_quantity WHERE sku_id=:sku_id AND leaved_amount>=:deducted_quantity """, {"sku_id": item["sku_id"], "deducted_quantity": item["quantity"]} ) if result.rowcount != 1: raise Exception(f"Not enough stock available for SKU:{item['sku_id']}.") ``` 以上代码片段展示了如何逐一对各商品实施安全可靠的库存削减措施,并且一旦发现某个环节失败即刻抛出异常停止整个进程。 最后提醒一点,在设计此类系统时还需要考虑诸如幂等性等问题以免重复请求造成额外损失。
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