扣减库存方案设计
扣减库存步骤
- 查询库存
- 判断是否超出库存
- 开始扣减
- 付款
第三四步可以互换。
遇到的问题
- 超卖现象
用户 A 和 B 成功下单，在支付时扣减库存，当前库存数为 10。因 A 和 B 查询库存时，都还有库存数，所以 A 和 B 都可以付款。
然后 A 线程更新最终库存数 lastInventory = inventory - 1 = 9，
B 线程更新库存数 lastInventory = inventory - 1 = 9。
而实际最终的库存应是 8 才对，这样就出现库存超卖的情况，而发不出货。
- 恶意买家下单
恶意买家指短时间内大量下单，将库存用完的买家。如果扣减库存后，用户不付款，占用库存名额，但是也要避免某些用户真实需要大量订单。
解决方案
- 使用乐观锁扣减库存
- 利用SQL语句更新库存，防止库存为负数
update的锁可以参考：mysql update锁分析 这篇文章了解一下。
- 分布式锁
分布式锁，根据商品编号加锁，去扣减库存。
- 预设库存到redis
秒杀场景提前将库存预设到redis，然后通过redis去扣减，但是要确保原子性（利用lua脚本实现）；
- 采用下单减库存
优点：实时减库存，避免付款时因库存不足减库存的问题
缺点：下单扣减库存是会造成恶意买家购买不付款占用库存的问题存在；
- 预减库存
优点：结合下单减库存的优点，实时减库存，且缓解恶意买家大量下单的问题，保留时间内未支付，则释放库存。
缺点：保留时间内，恶意买家大量下单将库存用完。并发量很高的时候，依然会出现下单数超过库存数。
- 付款扣减库存
优点：防止恶意买家大量下单用光库存，避免下单减库存的缺点
缺点：下单页面显示的库存数可能不是最新的库存数，而库存数用完后，下单页面的库存数没有刷新，出现下单数超过库存数，若支付的订单数超过库存数，则会出现支付失败。
- 秒杀扣减并定时人工释放库存
目前直播带货已经非常的火爆了，很多主播上单都是秒清库存的状态，但是也有很多人在直播间只下单不付款，以抖音为例，经常会看到主播让大家抓紧付款，否则就要释放了，由此可见抖音电商使用的就是预减库存，人工可以释放库存的方式。
- 数据库悲观锁控制
为了在事务控制中，防止写覆盖，你会想到使用select for update的方式，将该商品的库存锁住，然后执行余下的操作。
使用悲观锁方式，如果并发情况比较高的时候，扣减库存的操作是串行操作，效率很低。
方案的思路就是：
- 先下单
- 扣减库存
- 如果没有付款，指定时间后自动释放库存
- 如果是秒杀商品，库存被恶意占用，商家可以人工去通知大家，并手动释放没付款的那些库存给没有抢到的人去抢购
- 如果有人恶意占大量库存，也可以设置一个限购数量
结论
各种方案都可以，但是超卖问题必须解决，后续可以根据场景，比如是秒杀，还是直播间，或者普通的购物方式，选择合适的方案。
参考文档：
《扣减库存方案》《浅析扣减库存的方案设计》
