MySQL中EXISTS的用法

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
tableA tableB


（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 
（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
（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
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。

例如:

1.　　查询id为5的数据:  (数据存在)

copycode
    SELECT *
    FROM class AS c1
    WHERE EXISTS(SELECT
               class_id
             FROM class AS c2
             WHERE c1.class_id = 5);
copycode

　　如果exists里面返回的结果行数大于1，则返回true，则外面的查询数据可以返回。

1196212-20180318224033032-740838109

 2.　　查询id为10的数据:  (数据不存在)

copycode
    SELECT *
    FROM class AS c1
    WHERE EXISTS(SELECT
               class_id
             FROM class AS c2
             WHERE c1.class_id = 10);
copycode

 　　因为exsits始终返回的是false，所以外层查询始终无效，也就不会产生数据。

 

　　

　　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，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。

in、not in、exists和not exists的区别：

先谈谈in和exists的区别：
exists:存在，后面一般都是子查询，当子查询返回行数时，exists返回true。

select * from class where exists (select'x"form stu where stu.cid=class.cid)


当in和exists在查询效率上比较时，in查询的效率快于exists的查询效率
exists(xxxxx)后面的子查询被称做相关子查询, 他是不返回列表的值的.
只是返回一个ture或false的结果(这也是为什么子查询里是select ‘x’的原因 当然也可以 select任何东西) 也就是它只在乎括号里的数据能不能查找出来，是否存在这样的记录。

其运行方式是先运行主查询一次 再去子查询里查询与其对应的结果 如果存在，返回ture则输 出,反之返回false则不输出,再根据主查询中的每一行去子查询里去查询.

执行顺序如下：
1.首先执行一次外部查询
2.对于外部查询中的每一行分别执行一次子查询，而且每次执行子查询时都会引用外部查询中当 前行的值。

3.使用子查询的结果来确定外部查询的结果集。
如果外部查询返回100行，SQL   就将执行101次查询，一次执行外部查询，然后为外部查询返回 的每一行执行一次子查询。

in：包含

查询和所有女生年龄相同的男生

select * from stu where sex=’男’ and age in(select age from stu where sex=’女’)


in()后面的子查询 是返回结果集的,换句话说执行次序和exists()不一样.子查询先产生结果集,然后主查询再去结果集里去找符合要求的字段列表去.符合要求的输出,反之则不输出.


not in和not exists的区别：
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,
例如:查询那些班级中没有学生的，
select * from class where cid not in(select distinct cid from stu)
当表中cid存在null值，not in 不对空值进行处理
解决:select * from class

where cid not in

(select distinct cid from stu where cid is not null)


not in的执行顺序是：是在表中一条记录一条记录的查询(查询每条记录）符合要求的就返回结果集，不符合的就继续查询下一条记录，直到把表中的记录查询完。也就是说为了证明找不到，所以只能查询全部记录才能证明。并没有用到索引。
not exists：如果主查询表中记录少，子查询表中记录多，并有索引。
例如:查询那些班级中没有学生的，
select * from class2

where not exists

(select * from stu1 where stu1.cid =class2.cid)


not exists的执行顺序是：在表中查询，是根据索引查询的，如果存在就返回true，如果不存在就返回false，不会每条记录都去查询。
之所以要多用not exists，而不用not in，也就是not exists查询的效率远远高与not in查询的效率。

 实例：

exists,not exists的使用方法示例，需要的朋友可以参考下。

学生表：create table student
(
 id number(8) primary key,
 name varchar2(10),deptment number(8)
)
选课表：create table select_course
(
  ID         NUMBER(8) primary key,
  STUDENT_ID NUMBER(8) foreign key (COURSE_ID) references course(ID),
  COURSE_ID  NUMBER(8) foreign key (STUDENT_ID) references student(ID)
)
课程表：create table COURSE
(
  ID     NUMBER(8) not null,
  C_NAME VARCHAR2(20),
  C_NO   VARCHAR2(10)
)
student表的数据：
        ID NAME            DEPTMENT_ID
---------- --------------- -----------
         1 echo                   1000
         2 spring                 2000
         3 smith                  1000
         4 liter                  2000
course表的数据：
        ID C_NAME               C_NO
---------- -------------------- --------
         1 数据库               data1
         2 数学                 month1
         3 英语                 english1
select_course表的数据：
        ID STUDENT_ID  COURSE_ID
---------- ---------- ----------
         1    1         1
         2    1         2
         3    1         3
         4    2         1
         5    2         2
         6    3         2
1.查询选修了所有课程的学生id、name:（即这一个学生没有一门课程他没有选的。）
分析：如果有一门课没有选，则此时(1)select * from select_course sc where sc.student_id=ts.id 
and sc.course_id=c.id存在null，
这说明(2)select * from course c 的查询结果中确实有记录不存在(1查询中)，查询结果返回没有选的课程，
此时select * from t_student ts 后的not exists 判断结果为false，不执行查询。
SQL> select * from t_student ts where not exists
     (select * from course c where not exists
         (select * from select_course sc where sc.student_id=ts.id and sc.course_id=c.id));        
        ID NAME            DEPTMENT_ID
---------- --------------- -----------
         1 echo                   1000
2.查询没有选择所有课程的学生，即没有全选的学生。（存在这样的一个学生，他至少有一门课没有选），
分析：只要有一个门没有选，即select * from select_course sc where student_id=t_student.id and course_id
=course.id 有一条为空，即not exists null 为true,此时select * from course有查询结果（id为子查询中的course.id ），
因此select id,name from t_student 将执行查询（id为子查询中t_student.id ）。
SQL> select id,name from t_student where exists
 (select * from course where not exists
     (select * from select_course sc where student_id=t_student.id and course_id=course.id));
        ID NAME
---------- ---------------
         2 spring
         3 smith
         4 liter
3.查询一门课也没有选的学生。（不存这样的一个学生，他至少选修一门课程），
分析：如果他选修了一门select * from course结果集不为空，not exists 判断结果为false;
select id,name from t_student 不执行查询。
SQL> select id,name from t_student where not exists
 (select * from course where exists
     (select * from select_course sc where student_id=t_student.id and course_id=course.id));
        ID NAME
---------- ---------------
         4 liter
4.查询至少选修了一门课程的学生。
SQL> select id,name from t_student where exists
 (select * from course where  exists
     (select * from select_course sc where student_id=t_student.id and course_id=course.id));
        ID NAME
---------- ---------------
         1 echo
         2 spring
         3 smith


补充：in 走不走索引还是要视情况而定

in在某些情况下会走、某些情况下不会走索引。  有些情况下Mysql会判断不走索引更快，会进行全表扫描，比如数据量只有几条的时候；在数据量大的时候in会走索引
测试如下：
(1) 查看索引
show index from user;
1196212-20210226102338424-173474452

 （2）   数据量只有两条的时候测试： 这时候没有走索引，走的全表扫描

1196212-20210226102355054-669707660

 （3） 数据量大的时候进行的测试(数据量到达千条以上)

1196212-20210226102420204-1575624160

  测试二： 子查询测试

1196212-20210226102435261-1596447844