in和exists的区别
表展示
首先,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
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。
exists
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。
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。
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。
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