Как реализовать систему лайков в фотохостинге с хранением данных и оптимизацией запросов

Что проверяют

Умеете ли вы спроектировать простую на вид фичу под нагрузку: где хранить факт лайка, как быстро отдавать счётчик и как не упасть на популярной фотографии. Следом спрашивают, как в ленте из 20 фото показать, какие из них пользователь уже лайкнул.

Как отвечать

Идите от данных к нагрузке:

• таблица likes(user_id, photo_id, created_at) с первичным ключом на паре (photo_id, user_id). Суррогатный id не нужен, а уникальность пары делает лайк идемпотентным: INSERT ... ON CONFLICT DO NOTHING в PostgreSQL. Второй индекс (user_id, created_at) нужен для раздела «понравилось мне»;
• счётчик: COUNT(*) на каждый показ фото дорог. Держите денормализованное поле photos.likes_count и меняйте его в той же транзакции, только если вставка или удаление действительно затронули строку;
• горячие фото: тысячи лайков в секунду на одну запись дают конкуренцию за строку. Решения: INCR в Redis со сбросом в базу пачками, шардированный счётчик из нескольких строк на фото или очередь событий (Celery, Kafka) с агрегацией. Цена во всех случаях: счётчик отстаёт на секунды, и это стоит согласовать;
• «лайкнул ли я» для ленты: один запрос WHERE user_id = :me AND photo_id = ANY(:ids) на всю страницу, а не по запросу на каждое фото;
• API: PUT /photos/{id}/like и DELETE на тот же адрес. Оба идемпотентны, повторное нажатие не ломает счётчик. Пользователь берётся из токена сессии, а не из тела запроса.

В Python-стеке это FastAPI или Django, SQLAlchemy или Django ORM, PostgreSQL и Redis. Список лайкнувших отдавайте с курсорной пагинацией по created_at, а не через OFFSET, который на глубоких страницах замедляется.

Где спотыкаются

Проверяют «есть ли лайк» отдельным SELECT, а потом вставляют. Два быстрых нажатия проскакивают между проверкой и вставкой, и без уникального ограничения появляется двойной лайк.

Кладут счётчик только в кеш без источника истины. После перезапуска Redis или вытеснения ключа число лайков обнуляется, и восстановить его можно только полным пересчётом.

Не обрабатывают снятие несуществующего лайка. Код получает None, падает на удалении, а клиент видит 500 вместо спокойного 204.