SQL中IN和EXISTS用法的区别

深藏阁楼爱情的钟 2022-04-17 03:07 644阅读 0赞

结论

1. in()适合B表比A表数据小的情况

2. 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.

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

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.

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 。

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>例表A：TableIn</td> 
   <td>例表B：TableEx</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><img alt="" height="124" src="/images/20220417/b319f01e247d437f99839475834e8915.png" width="163"></td> 
   <td><img alt="" height="123" src="https://images.cnblogs.com/cnblogs_com/netserver/tableB.jpg" width="221"></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

（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  
![tableA.jpg][]   
（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)

![008.jpg][]  
（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)

![008.jpg][]  
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。

[tableA.jpg]: /images/20220417/b319f01e247d437f99839475834e8915.png
[008.jpg]: /images/20220417/d7f965ceb2064f608c72b001cfb2cee9.png