Redis 库存超卖问题与解决方案
一、什么是库存超卖？
库存超卖是指在高并发情况下，多个线程同时判断库存充足，导致实际销售数量超过可用库存。
例如：商品库存只有 1 件。
线程 A 线程 B
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读取库存：1 读取库存：1
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判断库存充足 判断库存充足
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创建订单成功 创建订单成功
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└──────────┬───────────────┘
↓
库存1件，却卖出2件需要注意：如果两个线程都读取库存 100，分别扣减后都写入 99，这属于丢失更新，也会导致库存数据错误，但不一定已经发生超卖。
核心原因：库存判断与扣减操作没有保证原子性。
二、解决方案
主要可以采用悲观锁、乐观锁或原子操作。
1. 悲观锁
悲观锁认为并发操作可能产生冲突，因此先加锁，再执行库存扣减。
常见实现：
Java：
synchronized、ReentrantLockMySQL：
SELECT ... FOR UPDATE（事务中使用）Redis：
SET NX PX实现分布式互斥锁
注意： Java 本地锁只能保护同一个 JVM 中的线程。如果 Spring Boot 部署多个 Docker 容器，本地锁无法实现跨实例互斥。
2. 乐观锁
乐观锁假设并发冲突较少，更新时再判断数据是否发生变化。
方式一：版本号机制
为商品库存增加 version 字段。
UPDATE goods
SET stock = stock - 1,
version = version + 1
WHERE id = 1
AND stock > 0
AND version = 5;原理：
多个线程读取相同的库存和版本号。
第一个线程更新成功，版本号加 1。
其他线程使用旧版本号更新时，影响行数为 0，更新失败。
更新失败后，可根据业务决定重试或返回失败。
方式二：库存条件更新
如果只是扣减库存，通常不需要额外增加版本号。
UPDATE goods
SET stock = stock - 1
WHERE id = 1
AND stock > 0;通过判断受影响行数确定是否成功：
1：库存扣减成功。0：库存不足或商品不存在。
这种方式利用数据库单条 SQL 的原子性，防止库存被扣成负数。
推荐：普通 MySQL 库存扣减，优先使用条件更新。
三、Redis 如何防止超卖？
当库存保存在 Redis 中时，可以使用 Lua 脚本实现原子扣减。
local stock = tonumber(redis.call('GET', KEYS[1]))
if not stock or stock < 1 then
return 0
end
redis.call('DECR', KEYS[1])
return 1返回值：
1：库存扣减成功。0：库存不足或不存在。
Redis 会原子执行整个 Lua 脚本，避免多个请求分别读取、判断和扣减造成并发问题。
注意：SET NX PX 属于互斥锁实现方式，不是乐观锁。
四、悲观锁与乐观锁的区别
注意：乐观锁不一定始终比悲观锁快，高并发下频繁重试同样会产生性能问题。
五、实际开发建议
普通库存扣减：
使用 MySQL 条件更新：
UPDATE goods
SET stock = stock - #{quantity}
WHERE id = #{id}
AND stock >= #{quantity};库存扣减和订单创建应放在同一个数据库事务中，保证数据一致性。
高并发秒杀：
可以采用：
请求进入
↓
Redis Lua 原子扣减库存
↓
扣减成功
↓
创建订单（可通过消息队列异步处理）
↓
数据库事务处理库存与订单
↓
失败时进行库存补偿还需要处理重复下单、消息重复消费、数据库失败和 Redis 与数据库的数据一致性。
六、总结
库存超卖的根本原因是并发情况下库存校验与扣减缺乏原子性。
悲观锁：通过互斥保证并发安全。
乐观锁：通过版本号检查并发冲突。
MySQL 条件更新：利用单条 SQL 原子扣减库存。
Redis Lua：保证 Redis 内库存校验与扣减的原子性。
实际开发中，普通库存优先考虑 MySQL 条件更新 + 数据库事务；高并发秒杀可以考虑 Redis Lua + 异步订单处理 + 幂等与补偿机制。