in 和 exists的区别 用数据说话

1、环境

操作系统：winxp系统 cpu：p8700 双核2.53 内存：2GB 数据库：oracle9i

 

2、表结构

 

sql代码：

 drop table base_customer;

 create table base_customer
 (
    uuid                 number(10) not null,
    customerId           varchar(20),
    showName             varchar(30),
    trueName             varchar(30),
    image                varchar(100),
    pwd                  varchar(50),
    registerTime         timestamp,
    securityKey          varchar(10),
    primary key (uuid),
    unique(customerId)
 );

 create index idx_customer_registerTime on base_customer(registerTime);

 drop table base_customer_sign;
 create table base_customer_sign
 (
    uuid                  number(10) not null,
    signCustomerUuid       number(10) not null,
    signTime              timestamp not null,
    signCount             number(10) not null,
    signSequenceCount     number(10) not null,
    primary key (uuid)
 );
 create index idx_sign on base_customer_sign(signCustomerUuid);

 

3、索引及数据量

 

sql代码：

 base_customer      100w条
   uuid主键
   customerId 唯一索引
 base_customer_sign 100条
   uuid主键
   signCustomerUuid 非唯一索引

 

4、初始化数据用例

 

java代码：

 import java.sql.Connection;
 import java.sql.DriverManager;
 import java.sql.PreparedStatement;
 import java.sql.Timestamp;
 import java.util.Date;

 import oracle.jdbc.OracleDriver;

 public class Test {


     public static void main(String[] args) throws Exception {
         initData();
     }

     public static void initData() throws Exception {
         DriverManager.registerDriver(new OracleDriver());
         Connection conn = null;
         try {
             String url = "jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl2";
             String username = "test";
             String password = "test";
             conn = DriverManager.getConnection(url, username, password);
             conn.setAutoCommit(false);

             conn.createStatement().execute("truncate table base_customer");

             PreparedStatement psst = conn.prepareStatement("insert into base_customer values(?,?,?,?,?,?,?,?)");

             for(int i=1; i<=1000000;i++) {//100w
                 int count = 1;
                 psst.setInt(count++, i);
                 psst.setString(count++, "user" + i);
                 psst.setString(count++, "user" + i);
                 psst.setString(count++, "user" + i);
                 psst.setString(count++, "user" + i);
                 psst.setString(count++, "user" + i);
                 psst.setTimestamp(count++, new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
                 psst.setString(count++, "key" + i);
                 psst.addBatch();
                 psst.executeBatch();
                 conn.commit();
             }

             PreparedStatement psst2 = conn.prepareStatement("insert into base_customer_sign values(?,?,?,?,?)");

             for(int i=1; i<=100;i++) {//100
                 int count = 1;
                 psst2.setInt(count++, i);
                 psst2.setInt(count++, i);
                 psst2.setTimestamp(count++, new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
                 psst2.setInt(count++, 1);
                 psst2.setInt(count++, 1);
                 psst2.addBatch();
                 psst2.executeBatch();
                 conn.commit();
             }

             psst.close();
             conn.commit();
         } catch (Exception e) {
             e.printStackTrace();
             conn.rollback();

         } finally {
             conn.close();
         }
     }

 }

 

 

5、场景

 

5.1、第一组 内表大 外表小

 

 

用例1、

 

sql代码：

 select count(*) from base_customer_sign where signCustomerUuid in (select uuid from base_customer where trueName like 'user%')

 

执行计划：

如图1-1

执行时间：

   0.015秒

结论：数据库执行了优化，根本不是我们需要的用例。

 

用例2

 

java代码：

 select count(*) from base_customer_sign where signCustomerUuid in (select uuid from base_customer where trueName like 'user%' group by uuid)

执行计划：

如图1-2

执行时间：

   28.672秒

结论：内表如果查询回来很多数据并要排序的话，效率很极低，因此内表适合返回数据量小的表，例外是用例1场景。

 

 

 

用例3

java代码：

 select count(*) from base_customer_sign
 where exists (select 1 from base_customer where trueName like 'user%' and base_customer.uuid = base_customer_sign.signCustomerUuid)

执行计划：

如图1-3

执行时间：

   0.016秒

结论：外表执行全扫描，如果外表大很降低效率。

 

用例4

 

java代码：

 select count(*) from base_customer_sign where signCustomerUuid in (select uuid from base_customer where customerId like 'user%')

 

执行计划：

如图1-4

执行时间：

   13.61秒

结论：即使内表很小，但外表数据量很大 同样是低效。

 

用例5

 

java代码：

 select count(*) from base_customer_sign
 where exists (select 1 from base_customer where base_customer.customerId like 'user%' and base_customer.uuid = base_customer_sign.signCustomerUuid)

 

执行计划：

 

如图1-5

执行时间：

   0．032秒

结论：内表大，外表小，速度快。

 

 

 

 

第二组 内表小 外表大

 

用例6

 

java代码：

 select * from base_customer where uuid in (select signCustomerUuid from base_customer_sign where trueName like 'user%')

 

执行计划：

如图1-6

执行时间：

   3.844秒

结论：外表全扫描，慢。

 

 

用例7

java代码：

 select count(*) from base_customer
 where exists (select 1 from base_customer_sign where trueName like 'user%' and base_customer.uuid = base_customer_sign.signCustomerUuid)

执行计划：

如图1-7

执行时间：

   3.828秒

结论：和用例6一样。

 

 

 

用例8

 

java代码：

 select count(*) from base_customer where uuid in (select signCustomerUuid from base_customer_sign where uuid>1 and signSequenceCount < 1)

 

执行计划：

如图1-8

执行时间：

   0.031秒

结论：sql被优化，使用base_customer_sign作为外表，而且和内表是通过连接搞定，效率快。

 

 

用例9

 

java代码：

 select count(*) from base_customer
 where exists (select 1 from base_customer_sign where base_customer_sign.uuid>1 and base_customer.uuid = base_customer_sign.signCustomerUuid)

 

执行计划：

如图1-9

执行时间：

   3.531秒

结论：外表全表扫描快不了。

 

 

 

 

总结：

1、 in可能被优化为 连接

2、 in 在未被优化时，外表小，内表大时（要建临时表并排序 耗时） 效率低

3、 exists 外表数据量大，速度肯定慢，，即使是in同样一样，而对于内表数据量多少跟索引有关。

4、 in 和 exists 在外表返回的数据量很大时也是低效的。

 

因此，，外表（驱动表） 应该都尽可能的小。

 

 

5、 not in 不走索引的，因此不能用

6、 not exists走索引的。

 

 

自己总结，难免有纰漏 本人只测试以上9个简单的用例，复杂场景可能未考虑到，因此在调优时 应该会看执行计划，根据执行计划决定哪个是高效的。

 

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