SQL 子查询 EXISTS 和 NOT EXISTS
MySQL EXISTS 和 NOT EXISTS 子查询语法如下：
- SELECT … FROM table WHERE EXISTS (subquery)
该语法可以理解为：将主查询的数据，放到子查询中做条件验证，根据验证结果（TRUE 或 FALSE）来决定主查询的数据结果是否得以保留。
MySQL EXISTS 子查询实例
下面以实际的例子来理解 EXISTS 子查询。下面是原始的数据表：
article 文章表:
| aid | title | content | uid |
|---|---|---|---|
| 1 | 文章1 | 文章1正文内容… | 1 |
| 2 | 文章2 | 文章2正文内容… | 1 |
| 3 | 文章3 | 文章3正文内容… | 2 |
| 4 | 文章4 | 文章4正文内容… | 4 |
user 用户表:
| uid | title | content |
|---|---|---|
| 1 | admin | [email protected] |
| 2 | 小明 | [email protected] |
| 3 | Jack | [email protected] |
我们要查出 article 表中的数据，但要求 uid 必须在 user 表中存在。SQL 语句如下：
- SELECT * FROM article WHERE EXISTS (SELECT * FROM user WHERE article.uid = user.uid)
返回查询结果如下：
| aid | title | content | uid |
|---|---|---|---|
| 1 | 文章1 | 文章1正文内容… | 1 |
| 2 | 文章2 | 文章2正文内容… | 1 |
| 3 | 文章3 | 文章3正文内容… | 2 |
从语句执行结果可以看出，article 表中第 4 条记录没有被保留，原因就是该条记录的数据在子查询中返回的结果是 FALSE 。
当上面的 SQL 使用 NOT EXISTS 时，查询的结果就是 article 表中 uid 不存在于 user 表中的数据记录。
下面来三张表的实例
我们先介绍下使用的3个数据表：
student数据表：
| sno 学号 | sname | ssex | sage |
|---|---|---|---|
| 20161181 | Altair | 男 | 20 |
| 20161182 | Desmond | 男 | 18 |
| 20161183 | Ezio | 男 | 22 |
| 20161184 | Christina | 女 | 19 |
course数据表：
| cno 课程编号 | cname 课程名 |
|---|---|
| 1 | C语言 |
| 2 | 数据结构 |
| 3 | 信号与系统 |
| 4 | 模拟电子技术 |
| 5 | 高数 |
sc数据表：
| sno 学号 | cno 课程编号 | grade 成绩 |
|---|---|---|
| 20161181 | 1 | 99 |
| 20161182 | 2 | 98 |
| 20161181 | 2 | 97 |
| 20161181 | 3 | 95 |
| 20161184 | 3 | 92 |
| 20161181 | 4 | 90 |
| 20161181 | 5 | 88 |
| 20161183 | 5 | 58 |
EXISTS
EXISTS代表存在量词∃。带有EXISTS谓词的子查询不返回任何数据，只产生逻辑真值“true”或者逻辑假值“false”。
一个例子1.1：
要求：查询选修了课程”信号与系统“的同学
SELECT s.Sname FROM student s
WHERE EXISTS
(SELECT * FROM sc, course c WHERE sc.sno = s.sno AND sc.cno = c.cno AND c.cname = '信号与系统')- 1
- 2
- 3
使用存在量词EXISTS后，若内层查询结果为非空，则外层的WHERE子句返回值为真，否则返回值为假。
在本例中，首先分析最内层的语句：
SELECT * FROM sc, course c WHERE sc.sno = s.sno AND sc.cno = c.cno AND c.cname = '信号与系统'- 1
本例中的子查询的查询条件依赖于外层父查询的某个属性值（本例中的是Student的Sno值），这个相关子查询的处理过程是：
首先取外层查询中（student）表的第一个元组，根据它与内层查询相关的属性值（Sno值）处理内层查询，若外层的WHERE返回为真，则取外层查询中该元组的Sname放入结果表；
然后再取（student）表的下一组，重复这一过程，直至外层（Student）表全部检查完毕。
查询结果表：
| Sname |
|---|
| Altair |
| Christina |
NOT EXISTS
与EXISTS谓词相对的是NOT EXISTS谓词。使用存在量词NOT EXISTS后，若对应查询结果为空，则外层的WHERE子语句返回值为真值，否则返回假值。
例子2.1：
要求：查询没有选修课程”信号与系统“的同学
SELECT s.Sname FROM student s
WHERE NOT EXISTS
(SELECT * FROM sc, course c WHERE sc.sno = s.sno AND sc.cno = c.cno AND c.cname = '信号与系统')- 1
- 2
- 3
使用NOT EXISTS之后，若内层查询结果为非空，则对应的NOT EXISTS不成立，所以对应的WHERE语句也不成立。
在例子1.1中李勇同学对应的记录符合内层的select语句的，所以返回该记录数据，但是对应的NOT EXISTS不成立，WHERE语句也不成立，表示这不是我们要查询的数据。
查询结果表：
| Sname |
|---|
| Desmond |
| Ezio |
例子2.2（这是一个用NOT EXISTS表示全称量词的例子）：
要求：查询选修了全部课程的学生姓名。
SQL语句：
SELECT Sname
FROM Student
WHERE NOT EXISTS
(SELECT * FROM Course WHERE NOT EXISTS
(SELECT * FROM SC WHERE Sno=Student.Sno AND Cno=Course.Cno)
); - 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
这个算是一个比较复杂的sql语句了，两个EXISTS和三个WHERE。
这个sql语句可以分为3层，最外层语句，最内层语句，中间层语句。
我们很关心最外层语句，因为结果表中的数据都是最外层的查询的表中的数据，我们更关心最内层的数据，因为最内层的数据包含了全部的判断语句，决定了student表中的那一条记录是我们查询的记录。
我们由内而外进行分析：
最外层的student表中的第一条记录是Altair同学对应的记录，然后中间层的course表的第一条记录是数据库对应的记录，然后对该数据进行判断（最内层的WHERE语句），结果返回真，则内层的NOT EXISTS为假，
然后继续对course表中的下一条记录进行判断，返现NOT EXISTS的值也为假，直到遍历完course表中的所有的数据，内层的NOT EXISTS的值一直都是假，所以中间层的WHERE语句的值也一直都是假。
对应student的Altair记录，course表中的所有的记录对应的中间层的返回值为假，所以最外层的NOT EXISTS对应的值为真，最外层的WHERE的值也为真，则Altair对应的记录符合查询条件，装入结果表中。
然后继续对student表中的下一条记录进行判断，直达student表中的所有数据都遍历完毕。
下面是我自己对这段sql的解读：
先取一条student记录，进入中层，再取一条course的记录，进入内层，此时student的记录和course的记录，作为内层判断的条件，比如此时我取的第一条记录是Altair，那么我里面的Sql就可以写成
SELECT * FROM Course WHERE NOT EXISTS
(SELECT * FROM SC WHERE Sno = '20161181' AND Cno=Course.Cno)
)- 1
- 2
- 3
此处 sno 20161181即Altair的学号，这条sql的意思是选出没有被Altair选择的课程，如果不存在，则返回false，再跟最外层的NOT EXISTS关联，负负得正。每一条循环的意思就是指，筛选出的每一个学生都不存在没有被他选取的那门课，即选了所有课。
最终查询结果：
| Sname |
|---|
| Altair |