SQL SELECT 多列计算如何写高效？

答案：多列计算需避免索引失效、重复计算和低效函数。应将运算移出列、用CTE提取公共表达式、优先使用原生运算符，并通过物化视图或计算列预处理高频复杂计算，提升查询效率。

在 SQL 中进行多列计算时，效率不仅取决于语法正确性，还与数据类型、索引使用、函数选择和执行计划密切相关。直接在 SELECT 中做算术或逻辑运算虽然常见，但若不注意写法，容易拖慢查询速度，尤其是在大表上。

避免在计算中破坏索引有效性

如果参与计算的列上有索引，要确保计算方式不会导致索引失效。比如：

• 错误写法：WHERE col1 + col2 > 100 —— 这会让数据库无法使用 col1 或 col2 的索引，因为是对列做运算。
• 优化建议：尽量将计算移到等式一侧，例如改写为 WHERE col1 > 100 - col2（视业务逻辑而定），或者提前在应用层或物化视图中预计算。

减少重复表达式，使用别名或 CTE

当多个地方需要相同计算结果时，重复写表达式既影响可读性也影响性能（可能被多次计算）。

• 使用 CTE（Common Table Expression） 或子查询提取公共计算部分。
• 在支持的数据库中（如 PostgreSQL、SQL Server），同一 SELECT 中不能直接引用别名，所以不能写 SELECT a + b AS sum_ab, sum_ab * 2 FROM table。
• 解决办法：嵌套查询或 CTE。

示例：

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WITH calc_table AS (
  SELECT a, b, (a + b) AS sum_ab
  FROM your_table
)
SELECT 
  a, 
  b, 
  sum_ab, 
  sum_ab * 2 AS doubled
FROM calc_table;

优先使用标量函数的高效替代

某些内置函数性能较差，尤其是对每行都调用一次的自定义函数或复杂函数。

• 避免在 SELECT 列表中频繁调用 UDF（用户自定义函数），它们通常无法内联，执行开销大。
• 能用原生运算符就不用函数，比如 COALESCE(col, 0) 比 ISNULL(col, 0) 在某些数据库中更通用且优化更好。
• 日期计算尽量用原生运算，如 created_date + INTERVAL '7 days' 而非字符串拼接再转换。

考虑列存储或物化视图预计算

对于高频使用的复杂多列计算（如利润率 = (price - cost)/price），可以在数据层预处理：

• 添加计算列（Computed Column），并设为 PERSISTED（如 SQL Server）。
• 创建物化视图（Materialized View）或索引视图，把计算结果固化。
• 在 ETL 阶段写入冗余字段，牺牲一点存储换查询速度。

基本上就这些。关键是在写 SELECT 多列计算时，始终想着“这会在每一行执行吗？”、“能不能让数据库提前准备好？”、“会不会挡住索引？”——想清楚这几个问题，写出高效 SQL 就不难。

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