SQL EXISTS谓词 - 技术栈

谓词时返回值为真值（true、false或unknown）的函数。EXISTS与其他谓词不同，它接受的参数是行的集合。

输入值为一行的谓词叫做"一阶谓词"（例如>、<、= 及 LIKE等）；输入值为行的集合的谓词叫做"二阶谓词"（例如EXISTS）；输入值为集合的集合的谓词叫做"三阶谓词"。SQL并不会出现三阶以上的情况。

1 实践

1.1 查找表中"不"存在的数据

图参会信息t_meeting_records 表

需求：查找出每次会议中没有参与的人。

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SELECT DISTINCT m1.meeting,m2.person
FROM t_meeting_records m1 CROSS JOIN t_meeting_records m2
WHERE NOT EXISTS
(
	SELECT *
	FROM t_meeting_records 
	WHERE meeting = m1.meeting AND person = m2.person
)

1.1.1 SQL 的集合运算

执行SQL的集合运算，需要满足下面的条件：

所有查询中的列数和列的顺序必须相同。
两个查询结果集中对应的列数据类型可以不同，但必须兼容。
两个查询结果集中的列不能包含不可比较的数据类型（例如text、blog等）。
返回的结果集的列名与操作符左侧的查询相同，ORDER BY 子句中的列名或别名必须引用左侧查询返回的列名。
不能与COMPUTE 和COMPUTE BY子句一起使用。
通过比较行来确定非重复值时，两个NULL值被视为相等。

|-----------|---------------------------------|
| EXCEPT | 获取在左侧的集合存在，但是不存在于右侧集合中的数据。会去重。 |
| INTERSECT | 交集，会去重。 |
| UNION | 并集，UNION会去重，UNION ALL 不会去重。 |

表 SQL 的集合运算

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SELECT  m1.meeting,m2.person
FROM t_meeting_records m1 CROSS JOIN t_meeting_records m2
EXCEPT 
SELECT meeting,person
FROM t_meeting_records

1.2 肯定与双重否定转换

图学生成绩信息t_student_grade 表

需求：查询出科目分数都在50分以上的学生。

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SELECT *
FROM t_student_grade g1 
WHERE NOT EXISTS 
(
	SELECT *
	FROM t_student_grade g2 
	WHERE g2.student_id = g1.student_id AND g2.score < 50
)

需求：查处满足下列条件的学生，1）数学分数在80分以上。2）语文分数在50分以上。

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SELECT student_id
FROM t_student_grade g1 
WHERE g1.`subject` IN ("数学","语文") AND NOT EXISTS 
(
	SELECT *
	FROM t_student_grade g2
	WHERE g2.student_id = g1.student_id AND 
	 1 = CASE WHEN g2.`subject` = '数学' AND g2.score < 80 THEN 1
								 WHEN g2.`subject` = '语文' AND g2.score < 50 THEN 1 
								 ELSE 0 END 
)
GROUP BY g1.student_id
HAVING COUNT(*) = 2

1.3 EXISTS 与 HAVING

图工程进展记录信息t_project_info 表

需求：查询哪些项目已经完成到了工程1。

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SELECT *
FROM t_project_info p1 
WHERE NOT EXISTS 
(
	SELECT *
	FROM t_project_info p2 
	WHERE p2.project_id = p1.project_id AND p2.status != 
	CASE WHEN p2.step_number = 0 THEN '完成'
		   WHEN p2.step_number = 1 THEN '完成'
			 ELSE '等待' END 
)
-- HAVING
SELECT project_id
FROM t_project_info 
GROUP BY project_id
HAVING COUNT(*) = SUM(
	CASE WHEN step_number <= 1 AND `status` = '完成'	THEN 1
	     WHEN step_number > 1 AND `status` = '等待' THEN 1
			 ELSE 0 END 		 
)

ESISTS 代码看起来不那么容易理解，但是性能好，而且结果包含的信息量更大。

2 练习

2.1 行结构

图行结构表t_key_val

需求：查出value 全为1的key。

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SELECT *
FROM t_key_val k1 
WHERE NOT EXISTS(
	SELECT * 
	FROM t_key_val k2 
	WHERE k2.`key` = k1.`key`
	AND (k2.value != 1 OR k2.`value` IS NULL)
);
-- HAVING
SELECT `key`
FROM t_key_val 
GROUP BY `key`
HAVING 
COUNT(*) = SUM(
	CASE WHEN `value` = 1 THEN 1 
	ELSE 0 END 
);
-- ALL
SELECT DISTINCT `key`
FROM t_key_val k1
WHERE 
1 = ALL (
	SELECT `value` FROM t_key_val k2 WHERE k2.`key` = k1.`key`
)

2.2 全称量化 ALL

需求：用ALL 完成1.3的需求。

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需求：用ALL 完成1.3的需求。
-- ALL
SELECT * 
FROM t_project_info p1
WHERE 1= ALL (
	SELECT CASE WHEN p2.step_number <= 1 AND p2.`status` = '完成' THEN 1
							WHEN p2.step_number > 1 AND p2.`status` = '等待' THEN 1
							ELSE 0 END
	FROM t_project_info p2 
	WHERE p2.project_id = p1.project_id
)

2.3 求质数

图数字集t_number 表

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SELECT *
FROM t_number n1
WHERE num > 1
AND NOT EXISTS (
	SELECT *
	FROM t_number n2
	WHERE n2.num <= (n1.num / 2) AND n2.num > 1 AND MOD(n1.num,n2.num) = 0
)