SQL函数为什么影响索引_查询改写优化思路【教程】

SQL函数导致索引失效，因破坏“索引列原始值可直接比对”前提；如UPPER(name)、YEAR(create_time)等作用于WHERE左侧时，数据库无法利用原索引，需改写为SARGable形式或用生成列、函数索引等方案。

SQL函数影响索引，本质是破坏了“索引列的原始值可直接比对”这一前提。数据库只能高效走索引，当它看到 WHERE UPPER(name) = 'ALICE' 或 WHERE YEAR(create_time) = 2023 这类写法时，无法用已建的 name 或 create_time 索引做快速定位——因为索引里存的是原始 name 值和 create_time 时间戳，不是它们的函数结果。

哪些函数操作会让索引失效

只要出现在 WHERE 子句左侧（即被作用于索引列）的函数或表达式，基本都会导致索引跳过：

• 字符串函数：如 UPPER()、LOWER()、SUBSTRING()、TRIM() —— 例如 WHERE SUBSTRING(phone, 1, 3) = '138'
• 日期函数：如 YEAR()、MONTH()、DATE()、DAYOFYEAR() —— 例如 WHERE DATE(order_time) = '2025-12-18'
• 数学运算：如 col * 2 > 100、col + 1 = 5 —— 左侧不是纯列名
• 隐式类型转换：如字段是 VARCHAR，但查询写成 WHERE phone = 13812345678（数字没加引号），MySQL 可能触发全表扫描

改写思路：让条件“SARGable”（可搜索参数化）

核心原则是：把函数从索引列上“移开”，改到常量侧或用等价范围表达。

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• 字符串前缀匹配 → 改用 LIKE 'xxx%'：
  ❌ WHERE LEFT(name, 3) = 'Tom'
  ✅ WHERE name LIKE 'Tom%'（前提是索引在 name 上，且不带前导 %）
• 年份提取 → 改为时间范围：
  ❌ WHERE YEAR(create_time) = 2023
  ✅ WHERE create_time >= '2023-01-01' AND create_time
• 大小写不敏感查询 → 改用校对规则或函数索引（MySQL 8.0+）：
  ✅ 创建索引时指定 CASE INSENSITIVE 校对集，或使用生成列：
  ALTER TABLE user ADD COLUMN name_lower VARCHAR(50) STORED AS (LOWER(name)); CREATE INDEX idx_name_lower ON user(name_lower);
• 数值运算 → 移项还原为纯列比较：
  ❌ WHERE price * 1.1 > 100
  ✅ WHERE price > 100 / 1.1（注意浮点精度是否可接受）

进阶替代方案：绕过函数限制

当业务逻辑确实绕不开函数处理时，可用这些技术保持索引可用：

• 生成列 + 索引（MySQL 5.7+/8.0 推荐）：把函数结果持久化为新列并建索引
  例：ALTER TABLE orders ADD COLUMN order_year INT AS (YEAR(order_date)) STORED; CREATE INDEX idx_order_year ON orders(order_year);
• 函数索引（MySQL 8.0.13+、PostgreSQL 原生支持）：
  ✅ CREATE INDEX idx_name_upper ON users ((UPPER(name)));（注意括号语法）
• 冗余字段维护：应用层写入时同步保存处理后值，如同时存 email 和 email_lower，查时直击后者

验证是否生效：必须看执行计划

改写后别凭感觉，用 EXPLAIN 确认是否真正走了索引：

• 关注 type 字段：优先看到 ref、range、const；避免 ALL（全表扫描）
• 看 key 字段：是否显示你期望的索引名
• 留意 Extra：出现 Using filesort 或 Using temporary 是性能隐患信号
• 加 SQL_NO_CACHE 排除缓存干扰：EXPLAIN SELECT SQL_NO_CACHE ...

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