MySQL先进先出(FIFO)库存扣减：日期优先扣减库存

2025-03-07 17:23:06

MySQL 中如何根据日期扣减库存数量（先进先出）

遇到一个数据库库存管理问题：需要根据生产日期（或入库日期），按照先进先出（FIFO）的原则，从表中扣减指定数量的库存。换句话说，要优先扣减日期较早的库存记录。

原始的提问中已经指出了这是个重复问题, 指向了另一个问题的链接: How to Manage FIFO rule for reducing stock in a Point of Sale 但没有很好地解决我的具体情景. 我将在这里更系统, 更完善地讲解我的做法和各种可能.

表结构和示例数据

表结构如下：

CREATE TABLE ARTICOLISCADENZA(
    CODARTICOLO int NOT NULL,
    QUANTITA INT,
    DATA DATE,
    LOTTO VARCHAR(200),
    FOREIGN KEY(CODARTICOLO) REFERENCES ARTICOLIDETT(CODARTICOLO)
    ON DELETE CASCADE
    ON UPDATE CASCADE
);

示例数据：

CODARTICOLO	QUANTITA	DATA	LOTTO
1503	4	2025-01-10	...
1503	2	2025-02-10	...

问题分析

我们需要编写一个或一组查询, 实现以下逻辑：对于给定的商品（CODARTICOLO）和要扣减的数量，从最早日期的库存记录开始扣减，直到扣减完为止。如果一条记录的库存不足以扣减，则继续扣减下一条（日期稍晚）记录。

例如，要从 CODARTICOLO = 1503 的商品中扣减 5 个数量，应该先扣减 DATA = '2025-01-10' 的 4 个，再扣减 DATA = '2025-02-10' 的 1 个。

解决方案

下面提供几种不同的解决方案，各有优缺点。

方案一：使用循环和临时表（存储过程）

最直观的方法是使用存储过程，通过循环逐条处理库存记录。

原理：
- 创建一个临时表，按日期升序存储需要扣减库存的记录。
- 循环遍历临时表，逐条更新 ARTICOLISCADENZA 表中的库存数量。
- 如果当前记录的库存足够扣减，则直接更新数量并结束循环。
- 如果当前记录的库存不足以扣减，则将该记录数量更新为 0，并更新剩余要扣减的数量，继续循环处理下一条记录。
代码示例：

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE SubtractStock(IN articleCode INT, IN quantityToSubtract INT)
BEGIN
    DECLARE remainingQuantity INT DEFAULT quantityToSubtract;
    DECLARE currentDate DATE;
    DECLARE currentQuantity INT;
    DECLARE done INT DEFAULT FALSE;

    -- 创建临时表
    CREATE TEMPORARY TABLE IF NOT EXISTS TempStock (
        ID INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
        DATA DATE,
        QUANTITA INT
    );
     -- 禁用外键检查
    SET foreign_key_checks = 0;
    
    -- 清空临时表
    TRUNCATE TABLE TempStock;

    -- 将需要处理的数据插入临时表，按日期排序
    INSERT INTO TempStock (DATA, QUANTITA)
    SELECT DATA, QUANTITA
    FROM ARTICOLISCADENZA
    WHERE CODARTICOLO = articleCode
    ORDER BY DATA ASC;

    -- 声明游标
     DECLARE cur CURSOR FOR SELECT DATA, QUANTITA FROM TempStock;
      DECLARE CONTINUE HANDLER FOR NOT FOUND SET done = TRUE;
      
     -- 开启事务
    START TRANSACTION;
      OPEN cur;
      
      read_loop: LOOP
        FETCH cur INTO currentDate, currentQuantity;
            IF done THEN
              LEAVE read_loop;
            END IF;

        IF remainingQuantity > 0 THEN
            IF currentQuantity >= remainingQuantity THEN
                -- 库存足够，直接扣减
                UPDATE ARTICOLISCADENZA
                SET QUANTITA = QUANTITA - remainingQuantity
                WHERE CODARTICOLO = articleCode AND DATA = currentDate;
                SET remainingQuantity = 0;
                LEAVE read_loop;
            ELSE
                -- 库存不足，扣减当前记录并继续
                UPDATE ARTICOLISCADENZA
                SET QUANTITA = 0
                WHERE CODARTICOLO = articleCode AND DATA = currentDate;
                SET remainingQuantity = remainingQuantity - currentQuantity;
            END IF;
        END IF;
    END LOOP;
  
    CLOSE cur;
      -- 提交事务
        COMMIT;

    -- 删除临时表
    DROP TEMPORARY TABLE IF EXISTS TempStock;
    
      -- 启用外键检查
      SET foreign_key_checks = 1;
END //

DELIMITER ;

-- 调用存储过程
CALL SubtractStock(1503, 5);

安全建议：
- 在存储过程中使用事务（START TRANSACTION 和 COMMIT），确保数据的一致性。
- 禁用再重新启用外键检查.
进阶技巧
- 可以在更新ARTICOLISCADENZA数量的UPDATE语句后加入ROW_COUNT()判断更新了多少行. 进而判断是否真的更新成功.

方案二：使用变量和单条 UPDATE 语句（较为复杂）

这种方法尝试只用一条 UPDATE 语句完成所有扣减操作，避免了循环，但逻辑比较复杂。

原理：
- 使用用户定义的变量来跟踪剩余要扣减的数量。
- 通过 CASE 表达式判断当前记录的库存是否足够扣减。
- 使用 ORDER BY 子句确保按日期升序处理。
- @remaining这个用户变量,必须和UPDATE的表在同一个连接里, 如果不是同一个连接, UPDATE执行时获取不到这个变量。
代码示例：

SET @remaining := 5; -- 要扣减的总数量

UPDATE ARTICOLISCADENZA
SET QUANTITA =
    CASE
        WHEN @remaining <= 0 THEN QUANTITA  -- 已经扣减完毕，数量不变
        WHEN QUANTITA >= @remaining THEN QUANTITA - @remaining -- 库存足够，直接扣减
        ELSE 0  -- 库存不足，当前记录清零
    END,
@remaining := GREATEST(0, @remaining - QUANTITA) -- 更新剩余要扣减的数量

WHERE CODARTICOLO = 1503
ORDER BY DATA;

安全建议：

复杂的单条UPDATE较难调试,容易出错,出错后排查较为困难.
由于使用了变量，需要注意并发情况下的数据一致性问题。在较高并发的场景下，这种方法可能不适用，推荐使用方案一（存储过程）。

进阶使用技巧：

这个UPDATE语句可以和SELECT组合使用，以在执行更新操作之后立即查看库存结果：

SET @remaining := 5; -- 要扣减的总数量

UPDATE ARTICOLISCADENZA
SET QUANTITA =
    CASE
        WHEN @remaining <= 0 THEN QUANTITA  -- 已经扣减完毕，数量不变
        WHEN QUANTITA >= @remaining THEN QUANTITA - @remaining -- 库存足够，直接扣减
        ELSE 0  -- 库存不足，当前记录清零
    END,
@remaining := GREATEST(0, @remaining - QUANTITA) -- 更新剩余要扣减的数量
WHERE CODARTICOLO = 1503
ORDER BY DATA;

SELECT * FROM ARTICOLISCADENZA WHERE CODARTICOLO = 1503;

方案三：使用窗口函数（MySQL 8.0 及以上版本）

如果你的 MySQL 版本是 8.0 或更高版本，可以使用窗口函数来简化操作。

原理：
- 使用SUM() OVER (ORDER BY DATA) 计算累积库存量
- 利用CASE算出扣除后的剩余量。
- GREATEST()函数确保剩余数量不会小于零.
代码示例：

WITH CalculatedStock AS (
  SELECT
      CODARTICOLO,
        QUANTITA,
      DATA,
        LOTTO,
      SUM(QUANTITA) OVER (PARTITION BY CODARTICOLO ORDER BY DATA) AS CumulativeQuantity
    FROM
        ARTICOLISCADENZA
    WHERE CODARTICOLO = 1503
),
Remaining as(
SELECT
  *,
  GREATEST(0, CumulativeQuantity - 5) AS RemainingQuantity -- 5为要减去的库存
FROM
  CalculatedStock
)
UPDATE ARTICOLISCADENZA AS t1
INNER JOIN Remaining AS t2
  ON t1.CODARTICOLO = t2.CODARTICOLO AND t1.DATA = t2.DATA
SET t1.QUANTITA = CASE
WHEN t2.QUANTITA > t2.RemainingQuantity THEN t2.RemainingQuantity
  ELSE t1.QUANTITA

  END;