【SQL】IN、EXISTS和表连接三者的效率比较

一、 IN和EXISTS比较

在许多基于基础表的查询中，为了满足一个条件，往往需要对另一个表进行查询。此时就会用到IN和EXISTS。
例如：查询departments表中存在的部门的人数。

1、使用IN

SQL> set timing on
SQL> select employees.department_id,count(*)
2 from employees
3 where employees.department_id in (
4 select department_id from departments)
5 group by department_id;

DEPARTMENT_ID COUNT(*)
------------- ----------
10 1
20 2
30 6
40 1
50 45
60 5
70 1
80 34
90 3
100 6
110 2

11 rows selected.

Elapsed: 00:00:00.09

2、使用EXISTS

SQL> select department_id,count(*)
2 from employees
3 where exists(
4 select 1 from departments where departments.department_id=employees.department_id)
5 group by employees.department_id;

DEPARTMENT_ID COUNT(*)
------------- ----------
10 1
20 2
30 6
40 1
50 45
60 5
70 1
80 34
90 3
100 6
110 2

11 rows selected.

Elapsed: 00:00:00.01

总结：
IN:确定给定的值是否与子查询或列表中的值相匹配。使用IN时，子查询先产生结果集，然后主查询再去结果集中寻找符合要求的字段列表，符合要求的输出，反之则不输出。
EXISTS:给定一个子查询，检测行的存在。它不返回列表的值，只返回一个True或False。其运行方式是先运行主查询一次，再去子查询中查找与其对应的结果，如果子查询返回True则输出，反之则不输出。再根据主查询中的每一行去子查询中查询。
由于IN操作符需要进行确切地比较，而EXISTS只需要验证存不存在，所以使用IN将会比使用EXISTS花费更多的成本，因此能使用EXISTS替代IN的地方，应该尽量使用EXISTS。另外，尽量使用NOT EXISTS替代NOT IN，使用EXISTS替代DISTINCT。

二、表连接和EXISTS比较

例如：获取部门名为Finance的员工信息

1、使用EXISTS

SQL> select employee_id,first_name,salary,department_id
2 from employees
3 where exists(
4 select 1 from departments where departments.department_id=employees.department_id
5 and department_name='Finance');

EMPLOYEE_ID FIRST_NAME SALARY DEPARTMENT_ID
----------- -------------------- ---------- -------------
108 Nancy 12008 100
109 Daniel 9000 100
110 John 8200 100
111 Ismael 7700 100
112 Jose Manuel 7800 100
113 Luis 6900 100

6 rows selected.

Elapsed: 00:00:00.02

2、使用表连接

SQL> select employee_id,first_name,salary,employees.department_id
2 from employees,departments
3 where employees.department_id=departments.department_id
4 and department_name='Finance';

6 rows selected.

Elapsed: 00:00:00.00

从两条SQL语句的执行时间来看，使用连接查询的效率要比使用EXISTS的效率高。当两张表的数据量不大时，使用二者之一就可以，当其中一张表的数据量巨大，或者两张表的数据量都很大的时候，则最好使用连接查询的方式。