也说SQL Server 2008 处理隐式数据类型转换在执行计划中的增强

在 SQL Server 查询中，不经意思的隐匿数据类型转换可能导致极大的查询性能问题，比如一个看起来没有任何问题简单的条件：WHERE c = N’x’ ，如果 c 的数据类型是 varchar，并且表中包含大量的数据，这个查询可能导致极大的性能开销，因为这个操作会导致列 c 的数据类型转换为 nvarchar与常量值匹配，在 SQL Server 2008 及之后的版本中，这种操作做了增强，一定程度上降低了性能开销，参考SQL Server 2008 处理隐式数据类型转换在执行计划中的增强
不过在实际应用中发现，这种增强有时候似乎没有起到作用，还是会存在很大的性能问题。
最近找时间做了一个测试，找出了一种可能的问题，先创建一个测试表

USE tempdb
GO
CREATE TABLE _t(
    c varchar(50)
);
CREATE INDEX IX_c ON _t( c );
GO

-- 加入 10000 条数据
INSERT _t
SELECT (9999 + id) FROM(
    SELECT TOP 10000 id = ROW_NUMBER() OVER( ORDER BY GETDATE() )
    FROM sys.all_columns a, sys.all_columns
)ID

然后通过执行计划看下查询计划

-- Rebuild索引，确保无索引碎片和统计信息准确
ALTER INDEX IX_c ON _t REBUILD;
GO
SET SHOWPLAN_ALL ON
GO
SELECT * FROM _t WHERE c = N'10005b';
GO
SET SHOWPLAN_ALL OFF;

注意EstimateRows列，该列值为1，表示评估的满足条件的数据是1条，现在看起来一切正常

然后我们把据变一下，将大量数据变成相同值

-- 将 5000 条数据值变成一样，重建索引之后重新测试
UPDATE _t SET c = '15000' WHERE c >= '15000'
ALTER INDEX IX_c ON _t REBUILD;
GO
SET SHOWPLAN_ALL ON
GO
SELECT * FROM _t WHERE c = N'10005';
GO
SET SHOWPLAN_ALL OFF;

然后我们发现评估的记录数变大了

继续加大相同值的比例

-- 继续加大相同值的比例，重建索引之后重新测试
UPDATE _t SET c = '11000' WHERE c >= '11000' AND c < '15000'
ALTER INDEX IX_c ON _t REBUILD;
GO
SET SHOWPLAN_ALL ON
GO
SELECT * FROM _t WHERE c = N'10005';
GO
SET SHOWPLAN_ALL OFF;
GO
-- 继续加大相同值的比例，重建索引之后重新测试
UPDATE _t SET c = '10100' WHERE c >= '10100' AND c < '11000'
ALTER INDEX IX_c ON _t REBUILD;
GO
SET SHOWPLAN_ALL ON
GO
SELECT * FROM _t WHERE c = N'10005';
GO
SET SHOWPLAN_ALL OFF;

相应的，预估的行数也在增加

如果我们使用正确的数据类型，WHERE c = ‘10005’，则始终可以得到正确的预估行数。
我不确定 SQL Server是按照什么标准来预估这种情况下的记录数，从执行计划看，它将 nvarchar值通过 GetRangeThroughConvert 评估出一个范围，实际执行的是一个范围 seek，在试验中，查询的值是一个常量，可以准确评估，难道这个转换之后，把常量当变量评估了，所以是一个泛泛的评估结果值。
这个问题看起来不大，但在实际应用中，如果表的数据量很大，并且不是平均分布的话，这种错误的预估结果带来的性能影响是很大的，比如明明满足条件的很少，可以 seek, 但评估的结果很大，执行计划变 Scan了，在复杂的执行计划中，这个带来的影响更大。
看起来，2008（包括R2）还没有那么省心，这种问题还得控制，特别是程序中，.Net过来的参数通常都是 nvarchar类型，这种导致性能问题的情况遇到N多了
最后啰嗦一下的是，在 SQL Server 2014中，没有再发现这个问题（不知道 2012中怎么样）