添加选择时超出自引用标量函数嵌套级别

CREATE FUNCTION dbo.test5(@i int)
RETURNS INT
AS 
BEGIN
RETURN(
SELECT TOP 1
CASE 
WHEN @i = 1 THEN 1
WHEN @i = 2 THEN 2
WHEN @i = 3 THEN  dbo.test5(1) + dbo.test5(2)
END
)
END;

SELECT dbo.test5(3);

(No column name)
3

CREATE FUNCTION dbo.test6(@i int)
RETURNS INT
AS 
BEGIN
RETURN(
SELECT TOP 1
CASE 
WHEN @i = 1 THEN 1
WHEN @i = 2 THEN 2
WHEN @i = 3 THEN (SELECT dbo.test6(1) + dbo.test6(2))
END
)END;

SELECT dbo.test6(3);

SELECT dbo.test6(2);

<ColumnReference Column="Expr1002" />
<ScalarOperator ScalarString="CASE WHEN [@i]=(1) THEN (1) ELSE CASE WHEN [@i]=(2) THEN (2) ELSE CASE WHEN [@i]=(3) THEN [Expr1000] ELSE NULL END END END">

<ColumnReference Column="Expr1000" />
<ScalarOperator ScalarString="[dbo].[test6]((1))+[dbo].[test6]((2))">

Build version:
14.0.3045.24

#1 楼

这是项目规范化中的错误，可以通过在具有非确定性函数的case表达式中使用子查询来暴露。

要说明，我们需要提前注意两点：


SQL Server无法直接执行子查询，因此它们总是被展开或转换为应用。
CASE的语义是，仅当THEN子句返回true时，才应评估WHEN表达式。 br />
在有问题的情况下引入的（平凡的）子查询因此导致了apply运算符（嵌套循环联接）。为了满足第二个要求，SQL Server首先将表达式dbo.test6(1) + dbo.test6(2)放置在应用的内侧：

[Expr1000] = Scalar Operator([dbo].[test6]((1))+[dbo].[test6]((2)))

...通过联接上的传递谓词来尊重CASE语义：

[@i]=(1) OR [@i]=(2) OR IsFalseOrNull [@i]=(3)

仅当传递条件评估为false时，才评估循环的内侧（表示@i = 3）。到目前为止，这都是正确的。嵌套循环联接之后的Compute Scalar也正确地尊重了CASE的语义：

[Expr1001] = Scalar Operator(CASE WHEN [@i]=(1) THEN (1) ELSE CASE WHEN [@i]=(2) THEN (2) ELSE CASE WHEN [@i]=(3) THEN [Expr1000] ELSE NULL END END END)

问题是查询编译的项目规范化阶段发现Expr1000不相关并确定将其移动到循环外是安全的（旁白：不是）：

[Expr1000] = Scalar Operator([dbo].[test6]((1))+[dbo].[test6]((2)))

这会破坏*语义由传递谓词实现，因此在不应该使用该函数时会对其进行评估，并导致无限循环。

您应该报告此错误。一种解决方法是通过使表达式相关联（即在表达式中包含@i）来防止将表达式移动到应用之外，但这当然是一个技巧。有一种方法可以禁用项目规范化，但是在不公开共享之前曾被要求，所以我不会。

内联标量函数时，在SQL Server 2019中不会出现此问题，因为内联逻辑直接在解析的树上运行（远在项目规范化之前）。问题的简单逻辑可以通过对非递归的内联逻辑进行简化：

[Expr1019] = (Scalar Operator((1)))
[Expr1045] = Scalar Operator(CONVERT_IMPLICIT(int,CONVERT_IMPLICIT(int,[Expr1019],0)+(2),0))

说明核心问题的另一种方法是：

-- Not schema bound to make it non-det
CREATE OR ALTER FUNCTION dbo.Error() 
RETURNS integer 
-- WITH INLINE = OFF -- SQL Server 2019 only
AS
BEGIN
    RETURN 1/0;
END;
GO
DECLARE @i integer = 1;

SELECT
    CASE 
        WHEN @i = 1 THEN 1
        WHEN @i = 2 THEN 2
        WHEN @i = 3 THEN (SELECT dbo.Error()) -- 'subquery'
        ELSE NULL
    END;

转载了从2008 R2到2019 CTP 3.0的所有版本的最新版本。

马丁史密斯（Martin Smith）提供的另一个示例（无标量函数）：

SELECT IIF(@@TRANCOUNT >= 0, 1, (SELECT CRYPT_GEN_RANDOM(4)/ 0))

它具有所需的所有关键要素：



CASE（内部实现为ScaOp_IIF）
不确定性函数（CRYPT_GEN_RANDOM）
分支上不应该执行的子查询（(SELECT ...)）


*严格来说，如果正确推迟对Expr1000的求值，则上述转换仍然是正确的，因为仅安全结构引用了它：

[Expr1002] = Scalar Operator(CASE WHEN [@i]=(1) THEN (1) ELSE CASE WHEN [@i]=(2) THEN (2) ELSE CASE WHEN [@i]=(3) THEN [Expr1000] ELSE NULL END END END)

。 ..但这需要内部ForceOrder标志（不是查询提示），该标志也未设置。无论如何，由项目规范化应用的逻辑的实现是不正确或不完整的。

Azure反馈站点上的SQL Server错误报告。