SQL优化--OR

优化 SQL 中的 OR 条件是一个非常常见的性能调优问题。OR 操作符经常会导致性能下降，因为它使得数据库优化器难以高效地使用索引。

下面我将从浅入深地为你讲解优化 OR 的多种策略，并附上示例。

为什么 OR 性能往往较差？

在简单的 WHERE 子句中，每个条件通常可以利用自己的索引。但是，当使用 OR 连接两个针对不同列的条件时，数据库可能无法同时使用两个索引（在旧版本或某些情况下），从而导致全表扫描。

优化策略一览

以下是优化 OR 条件的几种核心方法，你可以根据实际情况选择：

1. 使用 UNION / UNION ALL 拆分查询 (最有效、最常用的方法)

2. 使用 IN 操作符 (当 OR 作用于同一字段时)

3. 使用多列索引 (针对特定的 OR 条件组合)

4. 使用 CASE 语句和函数索引 (较为复杂，特定场景下使用)

5. 重构逻辑：使用 AND 和 OR 的组合

方法一：使用 UNION 或 UNION ALL (首选方案)

这是优化不同列上 OR 条件的最强大和最可靠的方法。它的思路是将一个包含 OR 的查询拆分成多个独立的、都能高效使用索引的查询，然后将结果合并。

优化前：

SELECT *
FROM orders
WHERE status = 'shipped' OR customer_id = 123;

假设 status 和 customer_id 上分别有索引，但这个查询可能只能使用其中一个索引，或者直接进行全表扫描。

优化后：

SELECT * FROM orders WHERE status = 'shipped'
UNION ALL
SELECT * FROM orders WHERE customer_id = 123;

• UNION ALL： 比 UNION 更快，因为它不去重。如果你的两个查询条件绝无可能重叠，或者你允许重复数据，一定要用 UNION ALL。

• UNION： 会去除重复的行，开销更大。只有在可能出现重复记录且你需要去重时才使用它。

为什么更优？
现在每个 SELECT 语句都可以充分利用自己的索引：

• 第一个查询使用 idx_status 索引。

• 第二个查询使用 idx_customer_id 索引。
  数据库最终将两个高效的独立查询结果合并起来，通常比扫描整张表要快得多。

方法二：使用 IN 操作符 (针对同一字段)

如果 OR 是用在同一个字段上，将其改为 IN 操作符是更简洁的做法。数据库优化器对 IN 的处理通常非常高效。

优化前：

SELECT *
FROM products
WHERE category_id = 1 OR category_id = 2 OR category_id = 7;

优化后：

SELECT *
FROM products
WHERE category_id IN (1, 2, 7);

这两句在逻辑上完全等价，但 IN 的写法更简洁，并且数据库优化器可以非常完美地利用 category_id 上的索引。

注意：IN 只能用于优化同一字段的 OR 条件。对于不同字段的 OR，IN 无能为力。

方法三：使用多列索引 (覆盖索引)

如果你的 OR 条件查询是某个高频且固定的模式，可以考虑创建一个覆盖这些列的索引。

例如，对于查询 WHERE a = 1 OR b = 2，可以创建一个索引 on (a, b)。

但是要注意：多列索引对于 WHERE a = 1 AND b = 2 非常有效，但对于 OR，效果可能不如 UNION。有些数据库（如 MySQL）在某些情况下可以对这种查询使用索引合并（Index Merge），即同时使用 idx_a 和 idx_b 两个索引，然后合并结果，但这并不总是发生，而且效率通常不如 UNION 方案稳定。

所以，通常建议将 UNION 作为首选，创建多列索引更多是为了优化 AND 条件。

方法四：重构逻辑（巧用德摩根定律）

有时候，你可以通过应用逻辑定律来重写查询，避免使用 OR。

根据德摩根定律：NOT (A AND B) = (NOT A) OR (NOT B)

我们可以反过来运用它。例如，一个复杂的查询可能被重写：

优化前：

SELECT *
FROM users
WHERE (status = 'active' AND last_login > '2023-01-01')OR (status = 'inactive' AND signup_source = 'google');

这个查询可能不太好优化。

有时可以尝试重写为：

SELECT *
FROM users
WHERE status = 'active' AND last_login > '2023-01-01'
UNION ALL
SELECT *
FROM users
WHERE status = 'inactive' AND signup_source = 'google';

（看，又回到了我们万能的方法一）

总结与建议

最终建议：

1. 首先检查执行计划： 在任何优化前后，都使用 EXPLAIN（MySQL/PostgreSQL）或 EXPLAIN PLAN（Oracle）来查看数据库的实际执行路径，这是性能调优的金科玉律。

2. 首选 UNION ALL： 对于不同字段的 OR 条件，UNION ALL 在绝大多数情况下都是最佳选择。记得确认是否可以用 UNION ALL 代替 UNION。

3. 索引是基础： 确保 OR 条件中涉及的每个字段都有合适的索引。没有索引，任何优化技巧都效果有限。

4. 保持简洁： 对于同一字段的多个 OR，果断改用 IN。

通过结合以上策略和分析执行计划，可以有效地解决大多数由 OR 引起的 SQL 性能问题。