mySQL中exists关键字的详细用法

码农世界 2024-05-30 后端 79 次浏览 0个评论

今天总结的关于exists的作用和用法，借鉴了一些他人的想法，并进行了一些补充，希望对你们有所帮助

引言

exists可以算得上是mySQL的一个关键字，在很多sql语句中经常可以用到，为了更好地理解exists关键字的用法，下面从一个简单的例子引入，下面是一个sql语句例子

select * 
from student
where not EXISTS (select 1 from course 
where not EXISTS(select 1 from sc
        where SC.S_id=student.S_id and SC.C_id=course.C_id))

前置知识

要想理解exists的作用，你要知道什么是相关子查询和不相关子查询

数据准备

-- 课程信息
DROP TABLE IF EXISTS `student`;
CREATE TABLE `course`  (
  `C_id` int NOT NULL,
  `C_name` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`C_id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT = Dynamic;
INSERT INTO `course` VALUES (1, '语文');
INSERT INTO `course` VALUES (2, '英语');
INSERT INTO `course` VALUES (3, '数学');
-- 选修记录
DROP TABLE IF EXISTS `sc`;
CREATE TABLE `sc`  (
  `S_id` int NOT NULL,
  `C_id` int NULL DEFAULT NULL
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT = Dynamic;
INSERT INTO `sc` VALUES (1, 1);
INSERT INTO `sc` VALUES (1, 2);
INSERT INTO `sc` VALUES (1, 3);
INSERT INTO `sc` VALUES (2, 2);
-- 学生信息
DROP TABLE IF EXISTS `student`;
CREATE TABLE `student`  (
  `S_id` int NOT NULL,
  `s_name` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`S_id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT = Dynamic;
INSERT INTO `student` VALUES (1, '张三');
INSERT INTO `student` VALUES (2, '李四');
INSERT INTO `student` VALUES (3, '王五');

具体图如下

基本作用

EXISTS 用于在主查询中执行条件判断，以确定是否存在符合子查询条件的行。它返回布尔值（TRUE 或 FALSE），表示子查询是否至少返回一行结果。

例如：

SELECT s_id, s_name
FROM student
WHERE EXISTS (
    SELECT 1
    FROM sc
    WHERE sc.s_id = student.s_id
);

执行步骤是：

从student表中取第一条数据带入到子查询中
判断在sc表中至少存在一条数据满足条件sc.s_id = student.s_id
存在
- 返回student表中s_id和s_name字段
- 不存在，例如：
```
SELECT s_id, s_name FROM student WHERE EXISTS ( SELECT 1 FROM sc WHERE sc.s_id = 4 );
```
  没有任何输出
  
  所以上面sql语句输出结果为：
  
  所以上面sql语句的意思是
  
  对于student表中的每一条数据来说，遍历sc表满的数据足条件sc.s_id = student.s_id的记录的s_id，s_name
  
  也就是说查找有选修记录的学生信息
  
  exists嵌套
  
  了解基本作用后，就可以尝试了解最开始的问题
```
select * 
from student
where not EXISTS (select 1 from course 
where not EXISTS(select 1 from sc
        where SC.S_id=student.S_id and SC.C_id=course.C_id))
```
  可以直观看出，上面有两层嵌套
  
  这是第一层：
```
select 1 from course where not exists (select 1 from course where ...)
```
  这是第二层
```
select 1 from sc where SC.S_id=student.S_id and SC.C_id=course.C_id)
```
  不要慌，我们一步一步分析
  - 从student表中取一条数据，放到第一层exists嵌套中
  - 然后判断是否不存在满足第一层嵌套exists的条件where not exists (select 1 from course where ...)
    - 这是一个exists的嵌套语句，同理，再在course表中取一条数据，然后和student表中的第一条数据，放到第二层嵌套中
```
select 1 from sc where SC.S_id=student.S_id and SC.C_id=course.C_id)
```
      可以发现已经没有嵌套了，来判断是否不存在一条数据满足上面条件
    - 可以发现满足条件，也就是exists，即存在选修记录，返回false
    - 接着带入course表中第二条数据，也存在，返回false,
    - 接着带入course表中第三条数据，也存在，返回false,
    - 此时course表中没有其他数据，也就是说不存在他没有选修过的课程，返回true,输出第一条学生信息
    - 同理，从student表中取第二条数据，放到第一层exists嵌套中，判断是否满足
      - …………
      - 带入course表中第一条数据，不存在选修记录，返回true,
      - 此时course表存在他没有选修过的课程，返回false,不输出
      - 同理，从student表中取第三条数据，放到第一层exists嵌套中，判断是否满足
        
        …………
        带入course表中第一条数据，也不存在他没选修过的课程，返回true，对于第一个not exists而言，只有false才输出
        此时course表存在他没有选修过的课程，返回false,不输出
        对于student表中数据而言，不存在选修记录中不存在的课程的学生信息
        
        输出结果为
        
        最后总结发现，上面sql句子的意思是
        
        所有课程都选修的学生
        
        也就是说查找选修了所有课程的学生信息。
        
        类似的还有以下内容
        
        select student.s_id, student.s_name from student where EXISTS (select 1 from course where not EXISTS(select 1 from sc where SC.S_id=student.S_id and SC.C_id=course.C_id))
        
        所有课程还没对应的学生
        
        答案：
        
        select student.s_id, student.s_name from student where not EXISTS (select 1 from course where EXISTS(select 1 from sc where SC.S_id=student.S_id and SC.C_id=course.C_id))
        
        课程都不对应的学生
        
        答案：3
        
        select * from student where EXISTS (select 1 from course where EXISTS(select 1 from sc where SC.S_id=student.S_id and SC.C_id=course.C_id))
        
        课程对应的学生
        
        答案：1，2
        
        参考链接
        https://zhuanlan.zhihu.com/p/20005249
        https://cloud.tencent.com/developer/article/2146774