in和exists的區別與SQL執行效率分析

本文對in和exists的區別與SQL執行效率進行了全面整理分析……

最近不少論壇又開始討論in和exists的區別與SQL執行效率的問題，
本文特整理一些 in和exists的區別與SQL執行效率分析

SQL中in能夠分爲三類：

　　一、形如select * from t1 where f1 in ('a','b')，應該和如下兩種比較效率

　　select * from t1 where f1='a' or f1='b'

　　或者 select * from t1 where f1 ='a' union all select * from t1 f1='b'

　　你可能指的不是這一類，這裏不作討論。

　　二、形如select * from t1 where f1 in (select f1 from t2 where t2.fx='x')，

　　其中子查詢的where裏的條件不受外層查詢的影響，這類查詢通常狀況下，自動優化會轉成exist語句，也就是效率和exist同樣。

　　三、形如select * from t1 where f1 in (select f1 from t2 where t2.fx=t1.fx)，

　　其中子查詢的where裏的條件受外層查詢的影響，這類查詢的效率要看相關條件涉及的字段的索引狀況和數據量多少，通常認爲效率不如exists。

　　除了第一類in語句都是能夠轉化成exists 語句的SQL，通常編程習慣應該是用exists而不用in，而不多去考慮in和exists的執行效率.

in和exists的SQL執行效率分析

　　A，B兩個表，

　　(1)當只顯示一個表的數據如A，關係條件只一個如ID時，使用IN更快：

　　select * from A where id in (select id from B)

　　(2)當只顯示一個表的數據如A，關係條件不僅一個如ID，col1時，使用IN就不方便了，可使用EXISTS：

　　select * from A

　　where exists (select 1 from B where id = A.id and col1 = A.col1)

　　(3)當只顯示兩個表的數據時，使用IN，EXISTS都不合適，要使用鏈接：

　　select * from A left join B on id = A.id

　　因此使用何種方式，要根據要求來定。

　　這是通常狀況下作的測試：

　　這是偶的測試結果:

　　set statistics io on 
　　select * from sysobjects where exists (select 1 from syscolumns where id=syscolumns.id) 
　　select * from sysobjects where id in (select id from syscolumns ) 
　　set statistics io off 

　(47 行受影響)

　　表'syscolpars'。掃描計數 1，邏輯讀取 3 次，物理讀取 0 次，預讀 2 次，lob 邏輯讀取 0 次，lob 物理讀取 0 次，lob 預讀 0 次。

　　表'sysschobjs'。掃描計數 1，邏輯讀取 3 次，物理讀取 0 次，預讀 0 次，lob 邏輯讀取 0 次，lob 物理讀取 0 次，lob 預讀 0 次。

　　(1 行受影響)

　　(44 行受影響)

　　表'syscolpars'。掃描計數 47，邏輯讀取 97 次，物理讀取 0 次，預讀 0 次，lob 邏輯讀取 0 次，lob 物理讀取 0 次，lob 預讀 0 次。

　　表'sysschobjs'。掃描計數 1，邏輯讀取 3 次，物理讀取 0 次，預讀 0 次，lob 邏輯讀取 0 次，lob 物理讀取 0 次，lob 預讀 0 次。

　　(1 行受影響)

　　set statistics io on 
　　select * from syscolumns where exists (select 1 from sysobjects where id=syscolumns.id) 
　　select * from syscolumns where id in (select id from sysobjects ) 
　　set statistics io off 


　　(419 行受影響)

　　表'syscolpars'。掃描計數 1，邏輯讀取 10 次，物理讀取 0 次，預讀 15 次，lob 邏輯讀取 0 次，lob 物理讀取 0 次，lob 預讀 0 次。

　　表'sysschobjs'。掃描計數 1，邏輯讀取 3 次，物理讀取 0 次，預讀 0 次，lob 邏輯讀取 0 次，lob 物理讀取 0 次，lob 預讀 0 次。

　　(1 行受影響)

　　(419 行受影響)

　　表'syscolpars'。掃描計數 1，邏輯讀取 10 次，物理讀取 0 次，預讀 0 次，lob 邏輯讀取 0 次，lob 物理讀取 0 次，lob 預讀 0 次。

　　表'sysschobjs'。掃描計數 1，邏輯讀取 3 次，物理讀取 0 次，預讀 0 次，lob 邏輯讀取 0 次，lob 物理讀取 0 次，lob 預讀 0 次。

　　(1 行受影響)

　　測試結果(整體來說exists比in的效率高):

　　效率:條件因素的索引是很是關鍵的

　　把syscolumns 做爲條件:syscolumns 數據大於sysobjects

　　用in

　　掃描計數 47，邏輯讀取 97 次，

　　用exists

　　掃描計數 1，邏輯讀取 3 次

　　把sysobjects做爲條件:sysobjects的數據少於syscolumns

　　exists比in多預讀 15 次


　　對此我記得還作過以下測試：

　　表

　　test

　　結構

　　id int identity(1,1), --id主鍵\自增

　　sort int, --類別,每一千條數據爲一個類別

　　sid int --分類id

　　插入600w條數據

　　若是要查詢每一個類別的最大sid 的話

select * from test a 
　　 where not exists(select  1 from test  where sort = a.sort and sid > a.sid) 

比

select * from test a 
　　 where sid  in (select max(sid) from test  where sort = a.sort) 

的執行效率要高三倍以上。具體的執行時間忘記了。可是結果我記得很清楚。在此以前我一直推崇第二種寫法，後來就改第一種了。


in和exists的sql執行效率分析,再簡單舉一個例子：

declare @t table(id  int identity( 1, 1), v varchar( 10))
insert @t select ' a '
union all select ' b '
union all select ' c '
union all select ' d '
union all select ' e '
union all select ' b '
union all select ' c '
--a語句in的sql寫法
select * from @t  where v  in (select v from @t group by v having count(*)> 1)
--b語句exists的sql寫法
select * from @t a  where exists(select  1 from @t  where id!=a.id and v=a.v) 

兩條語句功能都是找到表變量@t中,v含有重複值的記錄.

　　第一條sql語句使用in,但子查詢中與外部沒有連繫.

　　第二條sql語句使用exists,但子查詢中與外部有連繫.

　　你們看SQL查詢計劃,很清楚了.

　　selec v from @t group by v having count(*)> 1

　　這條Sql語句,它的執行不依賴於主查詢主句(我也不知道怎麼來描述in外面的和裏面的,暫且這麼叫吧,你們明白就行)

　　那麼,SQL在查詢時就會優化,即將它的結果集緩存起來

　　即緩存了

　　v

　　---

　　b

　　c

　　後續的操做,主查詢在每處理一步時,至關於在處理 where v in('b','c') 固然,語句不會這麼轉化, 只是爲了說明意思,也即主查詢每處理一行(記爲currentROW時,子查詢不會再掃描表, 只會與緩存的結果進行匹配

　　而

　　select 1 from @t where id!=a.id and v=a.v

　　這一句,它的執行結果依賴於主查詢中的每一行.

　　當處理主查詢第一行時 即 currentROW(id=1)時, 子查詢再次被執行 select 1 from @t where id!=1 and v='a' 掃描全表,從第一行記 currentSubROW(id=1) 開始掃描,id相同,過濾,子查詢行下移,currentSubROW(id=2)繼續,id不一樣,但v值不匹配,子查詢行繼續下移...直到currentSubROW(id=7)沒找到匹配的, 子查詢處理結束,第一行currentROW(id=1)被過濾,主查詢記錄行下移

　　處理第二行時,currentROW(id=2), 子查詢 select 1 from @t where id!=2 and v='b' ,第一行currentSubROW(id=1)v值不匹配,子查詢下移,第二行,id相同過濾,第三行,...到第六行,id不一樣,v值匹配, 找到匹配結果,即返回,再也不往下處理記錄. 主查詢下移.

　　處理第三行時，以此類推...

　　sql優化中，使用in和exist？ 主要是看你的篩選條件是在主查詢上仍是在子查詢上。

　　經過分析，相信你們已經對in和exists的區別、in和exists的SQL執行效率有較清晰的瞭解。