Respuesta.

Las columnas calculadas son columnas cuyos valores se generan automáticamente a partir de otras columnas en la tabla. El concepto surgió para facilitar el acceso a los resultados de cálculos típicos, evitando la repetición de fórmulas en cada consulta. Pueden ser declaradas como virtuales (los valores se calculan en cada selección) o materializadas (se almacenan físicamente al actualizar los datos).

El problema es que no todas las expresiones se pueden calcular a nivel de tabla (restricciones en los tipos de funciones), y el almacenamiento físico de datos derivados ocupa espacio y requiere mantenimiento de la actualidad al realizar un UPDATE.

Solución: declarar columnas calculadas a nivel de DDL cuando sea posible, o implementar la lógica de actualización a través de triggers/procedimientos, si se requiere almacenamiento o utilizar agregados.

Ejemplo de código (MS SQL Server):

ALTER TABLE orders ADD total_sum AS (quantity * price); -- virtual
ALTER TABLE orders ADD total_sum_persisted AS (quantity * price) PERSISTED; -- material

Características clave:

Las columnas virtuales reducen la redundancia, pero disminuyen la velocidad de selección.
Las materializadas se actualizan automáticamente, pero consumen espacio y recursos.
Algunas expresiones están prohibidas: no se pueden usar funciones no replicables o subconsultas en columnas calculadas.

Preguntas capciosas.

¿Se puede construir un índice en una columna calculada?

Si la columna se declara como PERSISTED (se almacena físicamente), se puede construir un índice. Para las virtuales - no siempre, depende del SGBD.

CREATE INDEX ix_total_sum ON orders (total_sum_persisted);

¿Se actualizan automáticamente las columnas calculadas al cambiar las columnas originales?

Sí, al insertar/editar los datos originales, se calcula un nuevo valor automáticamente, si la columna está declarada a nivel de tabla como calculada.

¿Qué pasa si la columna calculada se refiere a NULL?

La mayoría de los SGBD devuelven NULL si al menos un operando es NULL: asegúrate de manejar el posible valor NULL a través de COALESCE/ISNULL.

ALTER TABLE orders ADD total_with_discount AS (COALESCE(quantity * price, 0));

Errores típicos y anti-patrones

Almacenamiento de valores derivados duplicados sin necesidad, lo que lleva al crecimiento del volumen.
Uso de expresiones complejas y no indexables, que ralentizan el trabajo.
Actualización inconsistente, si los cálculos se llevan a cabo a nivel de aplicación y no de base de datos.

Ejemplo de la vida real

Caso negativo

En la base se almacenan como campos separados el total del producto y el precio, y por separado — total. Al actualizar el producto, se olvidan de actualizar el total.

Ventajas:

Lectura rápida

Desventajas:

Inconsistencia de datos, dificultades al recalcular.

Caso positivo

El total se declara como columna virtual. Siempre es exacto y no se descalibra con los valores originales.