浅谈sql中的in与not in,exists与not exists的区别以及性能分析

1、in和exists

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。如果查询的两个表大小相当,那么用in和exists差别不大;如果两个表中一个较小一个较大,则子查询表大的用exists,子查询表小的用in;

例如:表A(小表),表B(大表)

select*fromAwhereccin(selectccfromB)-->效率低,用到了A表上cc列的索引;

select*fromAwhereexists(selectccfromBwherecc=A.cc)-->效率高,用到了B表上cc列的索引。

相反的:

select*fromBwhereccin(selectccfromA)-->效率高,用到了B表上cc列的索引

select*fromBwhereexists(selectccfromAwherecc=B.cc)-->效率低,用到了A表上cc列的索引。



3、in 与 = 的区别

selectnamefromstudentwherenamein('zhang','wang','zhao');

selectnamefromstudentwherename='zhang'orname='wang'orname='zhao'

的结果是相同的。

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其他分析:

1.EXISTS的执行流程 

select * from t1 where exists ( select null from t2 where y = x )

可以理解为:

for x in ( select * from t1 ) loop

if ( exists ( select null from t2 where y = x.x ) then

OUTPUT THE RECORD

end if

end loop

对于in 和 exists的性能区别:

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 

如: select 1 from dual where null in (0,1,2,null) 为空

2.NOT IN 与NOT EXISTS: 

NOT EXISTS的执行流程

select ..... from rollup R  where not exists ( select 'Found' from title T where R.source_id = T.Title_ID);

可以理解为:

for x in ( select * from rollup ) loop

if ( not exists ( that query ) ) then

OUTPUT

end if;

end loop;

注意:NOT EXISTS 与 NOT IN 不能完全互相替换,看具体的需求。如果选择的列可以为空,则不能被替换。 

例如下面语句,看他们的区别: 

select x,y from t; 

查询x和y数据如下:

x y

------ ------

1 3

3 1

1 2

1 1

3 1

5

使用not in 和not exists查询结果如下:

select * from t where x not in (select y from t t2 ) ;

查询无结果:no rows

select * from t where not exists (select null from t t2 where t2.y=t.x ) ;

查询结果为:

x y

------ ------

5 NULL

所以要具体需求来决定

对于not in 和 not exists的性能区别:

not in 只有当子查询中,select 关键字后的字段有not null约束或者有这种暗示时用not in,另外如果主查询中表大,子查询中的表小但是记录多,则应当使用not in,并使用anti hash join.

如果主查询表中记录少,子查询表中记录多,并有索引,可以使用not exists,另外not in最好也可以用/*+ HASH_AJ */或者外连接+is null

NOT IN 在基于成本的应用中较好

比如:

select .....

from rollup R

where not exists ( select 'Found' from title T

where R.source_id = T.Title_ID);

改成(佳)

select ......

from title T, rollup R

where R.source_id = T.Title_id(+)

and T.Title_id is null;

或者(佳)

sql> select /*+ HASH_AJ */ ...

from rollup R

where ource_id NOT IN ( select ource_id

from title T

where ource_id IS NOT NULL )

讨论IN和EXISTS。

select * from t1 where x in ( select y from t2 )

事实上可以理解为:

select *

from t1, ( select distinct y from t2 ) t2

where t1.x = t2.y;

——如果你有一定的SQL优化经验,从这句很自然的可以想到t2绝对不能是个大表,因为需要对t2进行全表的“唯一排序”,如果t2很大这个排序的性能是 不可忍受的。但是t1可以很大,为什么呢?最通俗的理解就是因为t1.x=t2.y可以走索引。但这并不是一个很好的解释。试想,如果t1.x和t2.y 都有索引,我们知道索引是种有序的结构,因此t1和t2之间最佳的方案是走merge join。另外,如果t2.y上有索引,对t2的排序性能也有很大提高。

select * from t1 where exists ( select null from t2 where y = x )

可以理解为:

for x in ( select * from t1 )

loop

if ( exists ( select null from t2 where y = x.x )

then

OUTPUT THE RECORD!

end if

end loop

——这个更容易理解,t1永远是个表扫描!因此t1绝对不能是个大表,而t2可以很大,因为y=x.x可以走t2.y的索引。

综合以上对IN/EXISTS的讨论,我们可以得出一个基本通用的结论: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。

我们要根据实际的情况做相应的优化,不能绝对的说谁的效率高谁的效率低,所有的事都是相对的

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