SQL语句中exists和in的区别

Posted 2020-10-14 hurong

转自https://www.cnblogs.com/liyasong/p/sql_in_exists.html 和 http://blog.csdn.net/lick4050312/article/details/4476333

表展示

　　　　查询中涉及到的两个表，一个user和一个order表，具体表的内容如下：

　　　　user表：

　　　　

　　　　order表：

　　　　

in

　　一、确定给定的值是否与子查询或列表中的值相匹配。in在查询的时候，首先查询子查询的表，然后将内表和外表做一个笛卡尔积，然后按照条件进行筛选。所以相对内表比较小的时候，in的速度较快。

　　具体sql语句如下：

 1 SELECT
 2     *
 3 FROM
 4     `user`
 5 WHERE
 6     `user`.id IN (
 7         SELECT
 8             `order`.user_id
 9         FROM
10             `order`
11     )

　　　　这条语句很简单，通过子查询查到的user_id 的数据，去匹配user表中的id然后得到结果。该语句执行结果如下：

　　　　

　　　　它的执行流程是什么样子的呢？让我们一起来看一下。

　　　　首先，在数据库内部，查询子查询，执行如下代码：

        SELECT
            `order`.user_id
        FROM
            `order`

　　　　执行完毕后，得到结果如下：

　　　　

　　　　此时，将查询到的结果和原有的user表做一个笛卡尔积，结果如下：

　　　　

　　　　此时，再根据我们的user.id IN order.user_id的条件，将结果进行筛选（既比较id列和user_id 列的值是否相等，将不相等的删除）。最后，得到两条符合条件的数据。 　　　　

 

   二、select * from A where id in(select id from B)

以上查询使用了in语句,in()只执行一次,它查出B表中的所有id字段并缓存起来.之后,检查A表的id是否与B表中的id相等,如果相等则将A表的记录加入结果集中,直到遍历完A表的所有记录. 它的查询过程类似于以下过程

List resultSet=[]; Array A=(select * from A); Array B=(select id from B);
for(int i=0;i<A.length;i++) {    for(int j=0;j<B.length;j++) {       if(A[i].id==B[j].id) {          resultSet.add(A[i]);          break;       }    } } return resultSet;

可以看出,当B表数据较大时不适合使用in(),因为它会B表数据全部遍历一次. 如:A表有10000条记录,B表有1000000条记录,那么最多有可能遍历10000*1000000次,效率很差. 再如:A表有10000条记录,B表有100条记录,那么最多有可能遍历10000*100次,遍历次数大大减少,效率大大提升.

结论:in()适合B表比A表数据小的情况

exists

　　一、指定一个子查询，检测行的存在。遍历循环外表，然后看外表中的记录有没有和内表的数据一样的。匹配上就将结果放入结果集中。

　　　　具体sql语句如下：

 1 SELECT
 2     `user`.*
 3 FROM
 4     `user`
 5 WHERE
 6     EXISTS (
 7         SELECT
 8             `order`.user_id
 9         FROM
10             `order`
11         WHERE
12             `user`.id = `order`.user_id
13     )

　　　　这条sql语句的执行结果和上面的in的执行结果是一样的。

　　　　

　　　　但是，不一样的是它们的执行流程完全不一样：

　　　　使用exists关键字进行查询的时候，首先，我们先查询的不是子查询的内容，而是查我们的主查询的表，也就是说，我们先执行的sql语句是：

　　　　 SELECT `user`.* FROM `user` 

　　　　得到的结果如下：

　　　　

　　　　然后，根据表的每一条记录，执行以下语句，依次去判断where后面的条件是否成立：

EXISTS (
        SELECT
            `order`.user_id
        FROM
            `order`
        WHERE
            `user`.id = `order`.user_id
    )

　　　　如果成立则返回true不成立则返回false。如果返回的是true的话，则该行结果保留，如果返回的是false的话，则删除该行，最后将得到的结果返回。

　　二、select a.* from A a where exists(select 1 from B b where a.id=b.id)

以上查询使用了exists语句,exists()会执行A.length次,它并不缓存exists()结果集,因为exists()结果集的内容并不重要,重要的是结果集中是否有记录,如果有则返回true,没有则返回false. 它的查询过程类似于以下过程

List resultSet=[]; Array A=(select * from A)
for(int i=0;i<A.length;i++) {    if(exists(A[i].id) {    //执行select 1 from B b where b.id=a.id是否有记录返回        resultSet.add(A[i]);    } } return resultSet;

当B表比A表数据大时适合使用exists(),因为它没有那么遍历操作,只需要再执行一次查询就行. 如:A表有10000条记录,B表有1000000条记录,那么exists()会执行10000次去判断A表中的id是否与B表中的id相等. 如:A表有10000条记录,B表有100000000条记录,那么exists()还是执行10000次,因为它只执行A.length次,可见B表数据越多,越适合exists()发挥效果. 再如:A表有10000条记录,B表有100条记录,那么exists()还是执行10000次,还不如使用in()遍历10000*100次,因为in()是在内存里遍历比较,而exists()需要查询数据库,我们都知道查询数据库所消耗的性能更高,而内存比较很快.

结论:exists()适合B表比A表数据大的情况

当A表数据与B表数据一样大时,in与exists效率差不多,可任选一个使用.

　　区别及应用场景

　　　　in 和 exists的区别: 如果子查询得出的结果集记录较少，主查询中的表较大且又有索引时应该用in, 反之如果外层的主查询记录较少，子查询中的表大，又有索引时使用exists。其实我们区分in和exists主要是造成了驱动顺序的改变(这是性能变化的关键)，如果是exists，那么以外层表为驱动表，先被访问，如果是IN，那么先执行子查询，所以我们会以驱动表的快速返回为目标，那么就会考虑到索引及结果集的关系了 ，另外IN时不对NULL进行处理。

　　　　in 是把外表和内表作hash 连接，而exists是对外表作loop循环，每次loop循环再对内表进行查询。一直以来认为exists比in效率高的说法是不准确的。

 

等价语句

SELECT /*+ PARALLEL*/ \'HL\',T1.*,SYSDATE,\'2017-05\' FROM  DC_ALL_HL.V_OFFER_INST_INFO T1
WHERE T1.PROD_INST_ID IN ( SELECT PROD_INST_ID FROM AUDI_SAMPLE_HL);


SELECT /*+ PARALLEL(T1,50)*/ \'HL\',T1.*,SYSDATE,\'2017-05\' FROM  DC_ALL_HL.V_OFFER_INST_INFO T1
WHERE  EXISTS (
  　　　　　　　　SELECT * FROM AUDI_SAMPLE_HL AU where T1.PROD_INST_ID = AU.PROD_INST_ID);

 

　　not in 和not exists

　　　　如果查询语句使用了not in 那么内外表都进行全表扫描，没有用到索引；而not extsts 的子查询依然能用到表上的索引。所以无论那个表大，用not exists都比not in要快。

 

　　　　

　　比如在Northwind数据库中有一个查询为 SELECT c.CustomerId,CompanyName FROM Customers c WHERE EXISTS( SELECT OrderID FROM Orders o WHERE o.CustomerID=c.CustomerID) 这里面的EXISTS是如何运作呢？子查询返回的是OrderId字段，可是外面的查询要找的是CustomerID和CompanyName字段，这两个字段肯定不在OrderID里面啊，这是如何匹配的呢？
EXISTS用于检查子查询是否至少会返回一行数据，该子查询实际上并不返回任何数据，而是返回值True或False EXISTS 指定一个子查询，检测 行 的存在。
语法： EXISTS subquery 参数： subquery 是一个受限的 SELECT 语句 (不允许有 COMPUTE 子句和 INTO 关键字)。 结果类型： Boolean 如果子查询包含行，则返回 TRUE ，否则返回 FLASE 。

例表A：TableIn	例表B：TableEx

（一）. 在子查询中使用 NULL 仍然返回结果集 select * from TableIn where exists(select null) 等同于： select * from TableIn

（二）. 比较使用 EXISTS 和 IN 的查询。注意两个查询返回相同的结果。 select * from TableIn where exists(select BID from TableEx where BNAME=TableIn.ANAME) select * from TableIn where ANAME in(select BNAME from TableEx)

（三）. 比较使用 EXISTS 和 = ANY 的查询。注意两个查询返回相同的结果。 select * from TableIn where exists(select BID from TableEx where BNAME=TableIn.ANAME) select * from TableIn where ANAME=ANY(select BNAME from TableEx)

NOT EXISTS 的作用与 EXISTS 正好相反。如果子查询没有返回行，则满足了 NOT EXISTS 中的 WHERE 子句。
结论： EXISTS(包括 NOT EXISTS )子句的返回值是一个BOOL值。 EXISTS内部有一个子查询语句(SELECT ... FROM...)， 我将其称为EXIST的内查询语句。其内查询语句返回一个结果集。 EXISTS子句根据其内查询语句的结果集空或者非空，返回一个布尔值。
一种通俗的可以理解为：将外查询表的每一行，代入内查询作为检验，如果内查询返回的结果取非空值，则EXISTS子句返回TRUE，这一行行可作为外查询的结果行，否则不能作为结果。
分析器会先看语句的第一个词，当它发现第一个词是SELECT关键字的时候，它会跳到FROM关键字，然后通过FROM关键字找到表名并把表装入内存。接着是找WHERE关键字，如果找不到则返回到SELECT找字段解析，如果找到WHERE，则分析其中的条件，完成后再回到SELECT分析字段。最后形成一张我们要的虚表。 WHERE关键字后面的是条件表达式。条件表达式计算完成后，会有一个返回值，即非0或0，非0即为真(true)，0即为假(false)。同理WHERE后面的条件也有一个返回值，真或假，来确定接下来执不执行SELECT。 分析器先找到关键字SELECT，然后跳到FROM关键字将STUDENT表导入内存，并通过指针找到第一条记录，接着找到WHERE关键字计算它的条件表达式，如果为真那么把这条记录装到一个虚表当中，指针再指向下一条记录。如果为假那么指针直接指向下一条记录，而不进行其它操作。一直检索完整个表，并把检索出来的虚拟表返回给用户。EXISTS是条件表达式的一部分，它也有一个返回值(true或false)。
在插入记录前，需要检查这条记录是否已经存在，只有当记录不存在时才执行插入操作，可以通过使用 EXISTS 条件句防止插入重复记录。 INSERT INTO TableIn (ANAME,ASEX) SELECT top 1 \'张三\', \'男\' FROM TableIn WHERE not exists (select * from TableIn where TableIn.AID = 7)
EXISTS与IN的使用效率的问题，通常情况下采用exists要比in效率高，因为IN不走索引，但要看实际情况具体使用： IN适合于外表大而内表小的情况；EXISTS适合于外表小而内表大的情况。

 

 

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