为什么SQL Server不使用计算列上的索引？

Question

在SQL Server 2014 DB中给出以下内容：

create table t 
(
    c1 int primary key,
    c2 datetime2(7),
    c3 nvarchar(20),
    c4 as cast(dbo.toTimeZone(c2, c3, 'UTC') as date) persisted
);

create index i on t (c4);

declare @i int = 0;

while @i < 10000 
begin
    insert into t (c1, c2, c3) values
        (@i, dateadd(day, @i, '1970-01-02 03:04:05:6'), 'Asia/Manila');
    set @i = @i + 1;
end;

toTimeZone是一个CLR UDF，可将时区中的datetime2转换为其他时区的datetime2。

当我运行以下查询时：

select c1 
from t 
where c4 >= '1970-01-02'
    and c4 <= '1970-03-04';

SQL Server后面的执行计划表明i未被使用。

相反，在最终使用查询谓词的过滤器之前，先扫描PK上的隐式索引，然后进行几次标量计算。我期待的执行计划是i上的扫描。

使用this ZIP file中的SSDT项目尝试复制问题。它包括CLR UDF的模拟定义。还包括我得到的执行计划。

Answer 1

我能够使用您附加的项目重现该问题（它可能与here的连接项here的问题相同）

计算列首先扩展到基础表达式，然后可能会或可能不会在以后匹配回计算列。

您计划中的过滤器显示它已扩展为

CONVERT(date,[computed-column-index-problem].[dbo].[toTimeZone](CONVERT_IMPLICIT(datetime,[computed-column-index-problem].[dbo].[t].[c2],0),CONVERT_IMPLICIT(nvarchar(max),[computed-column-index-problem].[dbo].[t].[c3],0),CONVERT_IMPLICIT(nvarchar(max),'UTC',0)),0)>=CONVERT_IMPLICIT(date,[@1],0) 
AND 
CONVERT(date,[computed-column-index-problem].[dbo].[toTimeZone](CONVERT_IMPLICIT(datetime,[computed-column-index-problem].[dbo].[t].[c2],0),CONVERT_IMPLICIT(nvarchar(max),[computed-column-index-problem].[dbo].[t].[c3],0),CONVERT_IMPLICIT(nvarchar(max),'UTC',0)),0)<=CONVERT_IMPLICIT(date,[@2],0)

这些对nvarchar(max)的隐式演员似乎正在造成伤害。一个不需要CLR的简单repro是

DROP TABLE IF EXISTS t 
DROP FUNCTION IF EXISTS [dbo].[toTimeZone]

GO

CREATE FUNCTION [dbo].[toTimeZone] (@newTimeZone [NVARCHAR](max))
RETURNS DATE
WITH schemabinding
AS
  BEGIN
      RETURN DATEFROMPARTS(1970, 01, 02)
  END

GO

CREATE TABLE t
  (
     c1 INT IDENTITY PRIMARY KEY,
     c4 AS dbo.toTimeZone(N'UTC') persisted
  );

CREATE INDEX i
  ON t (c4);

INSERT INTO t
DEFAULT VALUES

SELECT c1
FROM   t WITH (forceseek)
WHERE  c4 >= '1970-01-02'
       AND c4 <= '1970-03-04'; 

  

Msg 8622，Level 16，State 1，Line 27查询处理器无法生成   查询计划，因为此查询中定义了提示。重新提交   查询时没有指定任何提示，也没有使用SET FORCEPLAN。

如果我将功能定义更改为

public static DateTime toTimeZone(DateTime dateTime,
    [SqlFacet(IsFixedLength=false, IsNullable=true, MaxSize=50)]
    string originalTimeZone,
    [SqlFacet(IsFixedLength=false, IsNullable=true, MaxSize=50)]
    string newTimeZone)
{
    return dateTime.AddHours(-8);
}

因此字符串参数变为nvarchar(50)。然后它能够​​匹配并进行搜索

具体来说，它是传递文字UTC的第二个参数，需要这个参数。如果注释仅应用于第一个参数，那么即使使用with (forceseek)提示，计划也不会产生搜索。如果注释仅应用于第二个参数，那么它可以产生搜索 - 尽管计划显示警告。