T-SQL 進階查詢技巧：從相關子查詢到條件聚合的效能優化實戰

前言

T-SQL 解決同一問題往往有多種寫法，效能卻可能天差地別。本文以經典 Northwind 資料庫 [Order Details] 資料表為例，逐步演示四種查詢「不含產品 59 的訂單總金額」的寫法，並透過執行計畫對比，揭示條件聚合（Conditional Aggregation）如何以單次掃描擊敗多次掃描的相關子查詢。

情境設定

• [Order Details]：訂單明細表，含 OrderID、ProductID、UnitPrice、Quantity。
• 目標：統計完全不包含 ProductID = 59的訂單總金額（若訂單含 59 號產品，整張訂單排除）。

四種寫法與效能對比

寫法 1：簡單過濾（錯誤示範）

SELECT OrderID, SUM(Quantity * UnitPrice) AS TotalValue
FROM [Order Details]
WHERE ProductID <> 59
GROUP BY OrderID;

缺陷：僅過濾掉 59 號產品的明細行，同一訂單若含其他產品仍會被統計，不符合業務需求。雖效能最佳（單次掃描），但結果錯誤。

寫法 2：NOT EXISTS 相關子查詢

SELECT o1.OrderID, SUM(o1.Quantity * o1.UnitPrice) AS TotalValue
FROM [Order Details] o1
WHERE NOT EXISTS (
    SELECT 1 FROM [Order Details] o2
    WHERE o2.OrderID = o1.OrderID AND o2.ProductID = 59
)
GROUP BY o1.OrderID;

機制：外層每行觸發內層查詢，檢查該訂單是否存在 59 號產品。執行計畫顯示兩次資料表掃描（外層 + 內層），資料量大時效能急劇下降。

寫法 3：NOT IN 子查詢

SELECT o1.OrderID, SUM(o1.Quantity * o1.UnitPrice) AS TotalValue
FROM [Order Details] o1
WHERE 59 NOT IN (
    SELECT ProductID FROM [Order Details] o2 WHERE o2.OrderID = o1.OrderID
)
GROUP BY o1.OrderID;

本質同寫法 2，同樣產生相關子查詢與雙重掃描。且 NOT IN 若子查詢回傳 NULL 會導致整體判斷為 UNKNOWN，隱藏邏輯陷阱。

寫法 4：條件聚合 + HAVING（最佳解）

SELECT OrderID, SUM(Quantity * UnitPrice) AS TotalValue
FROM [Order Details]
GROUP BY OrderID
HAVING SUM(CASE WHEN ProductID = 59 THEN 1 ELSE 0 END) = 0;

精妙之處：

• CASE WHEN ProductID = 59 THEN 1 ELSE 0 END 標記含 59 號產品的行。
• SUM(...) = 0 代表該群組完全沒有 59 號產品。
• 單次資料表掃描，無相關子查詢，執行計畫極其精簡，效能碾壓前兩種寫法。

延伸範例：找出「僅透過單一業務員下單」的客戶

SELECT DISTINCT o1.CustomerID
FROM Orders o1
WHERE NOT EXISTS (
    SELECT 1 FROM Orders o2
    WHERE o2.CustomerID = o1.CustomerID
      AND o2.EmployeeID <> o1.EmployeeID
);

同樣可改寫為條件聚合：

SELECT CustomerID
FROM Orders
GROUP BY CustomerID
HAVING MIN(EmployeeID) = MAX(EmployeeID);

（假設 EmployeeID 不為 NULL；若有 NULL 需額外處理）

核心心法總結

掌握「用集合思維取代逐行思維」，是 T-SQL 進階的關鍵。下次寫 WHERE NOT EXISTS 時，先問自己：能否用 HAVING + CASE 解決？