面试题：MongoDB Shell客户端功能之复杂事务与错误处理

Question

在MongoDB 4.0及以上版本，利用MongoDB Shell客户端功能，编写一段代码实现一个复杂事务。事务要求在两个集合（假设为'orders'和'inventory'）上操作，从'orders'集合插入一条新订单记录，同时根据订单中的产品信息，在'inventory'集合中相应产品的库存数量减去订单数量。在操作过程中，需要正确处理可能出现的各种错误（如网络故障、数据验证失败等），并确保事务的原子性。请详细说明代码逻辑、使用到的客户端命令及错误处理机制。

Answer 1

以下是使用MongoDB Shell在MongoDB 4.0及以上版本实现该复杂事务的代码及说明：

代码逻辑

1. 启动一个事务会话。
2. 在事务中执行对orders集合的插入操作和对inventory集合的更新操作。
3. 如果所有操作都成功，提交事务；否则，回滚事务。

客户端命令

1. startSession()：启动一个新的会话，用于事务管理。
2. session.startTransaction()：开始一个事务。
3. db.collection.insertOne()：在orders集合中插入一条新订单记录。
4. db.collection.updateOne()：根据订单中的产品信息，更新inventory集合中相应产品的库存数量。
5. session.commitTransaction()：提交事务。
6. session.abortTransaction()：回滚事务。

错误处理机制

1. 使用try...catch块捕获在事务执行过程中可能出现的任何错误，如网络故障、数据验证失败等。
2. 在catch块中，调用session.abortTransaction()回滚事务，以确保事务的原子性。

代码示例

// 启动一个新的会话
const session = db.getMongo().startSession();
session.startTransaction();

try {
    // 假设新订单数据
    const newOrder = {
        orderId: "12345",
        products: [
            { productId: "product1", quantity: 5 },
            { productId: "product2", quantity: 3 }
        ]
    };

    // 在orders集合中插入新订单记录
    db.orders.insertOne(newOrder, { session });

    // 根据订单中的产品信息，更新inventory集合中的库存数量
    newOrder.products.forEach(product => {
        db.inventory.updateOne(
            { productId: product.productId },
            { $inc: { stock: -product.quantity } },
            { session }
        );
    });

    // 提交事务
    session.commitTransaction();
    print("事务提交成功");
} catch (e) {
    // 捕获错误并回滚事务
    session.abortTransaction();
    print("事务回滚，错误信息：" + e);
} finally {
    // 结束会话
    session.endSession();
}

上述代码实现了在orders和inventory两个集合上的事务操作，通过try...catch机制处理可能出现的错误，确保了事务的原子性。