如果你遇到类似下面的 SQL 查询:
sql
SELECT *
FROM customer c
WHERE 0 = (SELECT COUNT(*)
FROM orders o
WHERE o.customer_id = c.customer_id);
意味着有人没有遵循 SQL 最佳实践。该语句的作用是查找没有下过订单的客户,其中子查询使用了 COUNT 函数统计客户的订单数量,如果结果等于零,代表没有订单。
从逻辑上来讲,以上查询没有问题;但是它可能存在性能问题。原因在于 COUNT 函数需要统计订单数量,如果某个客户有大量订单,数据库需要计算出一个总数;即使客户的订单数量不多,仍然需要进行统计。
以下是 MySQL 中的执行计划:
sql
EXPLAIN ANALYZE
SELECT *
FROM customer c
WHERE 0 = (SELECT COUNT(*)
FROM orders o
WHERE o.customer_id = c.customer_id);
-> Filter: (0 = (select #2)) (cost=111563.21 rows=1040858) (actual time=8.305..7043.840 rows=231117 loops=1)
-> Table scan on c (cost=111563.21 rows=1040858) (actual time=6.968..1104.438 rows=1048577 loops=1)
-> Select #2 (subquery in condition; dependent)
-> Aggregate: count(0) (cost=1.30 rows=2) (actual time=0.005..0.005 rows=1 loops=1048577)
-> Index lookup on o using customer_id (customer_id=c.customer_id) (cost=1.15 rows=2) (actual time=0.004..0.005 rows=2 loops=1048577)
其中Aggregate表示子查询中执行了聚合操作,查询的执行时间大概是 7 秒。
实际上这个 COUNT 函数结果对于我们并不重要,我们只需要知道客户是否存在订单。这种情况下,最简单的方法就是使用 EXISTS 运算符:
sql
SELECT *
FROM customer c
WHERE NOT EXISTS (SELECT 1
FROM orders o
WHERE o.customer_id = c.customer_id);
如果客户存在任何订单,子查询就会获得结果,NOT EXISTS 运算符就会排除对应的客户,从而避免统计全部订单数据。新的执行计划如下:
sql
EXPLAIN ANALYZE
SELECT *
FROM customer c
WHERE NOT EXISTS (SELECT 1
FROM orders o
WHERE o.customer_id = c.customer_id);
-> Nested loop antijoin (cost=217780392498.61 rows=2177801765412) (actual time=2273.676..3746.089 rows=231117 loops=1)
-> Table scan on c (cost=111871.61 rows=1040858) (actual time=2.191..804.896 rows=1048577 loops=1)
-> Single-row index lookup on <subquery2> using <auto_distinct_key> (customer_id=c.customer_id) (actual time=0.000..0.000 rows=1 loops=1048577)
-> Materialize with deduplication (cost=423621.04..423621.04 rows=2092314) (actual time=2797.545..2797.545 rows=1021689 loops=1)
-> Filter: (o.customer_id is not null) (cost=214389.64 rows=2092314) (actual time=0.811..1372.007 rows=2097157 loops=1)
-> Index scan on o using customer_id (cost=214389.64 rows=2092314) (actual time=0.809..1164.613 rows=2097157 loops=1)
新的查询计划使用了 antijoin 连接和物化(Materialize),执行时间不到 4 秒。
无论用户订单数量多还是少,NOT EXISTS 的性能都不会差于 COUNT 函数,而且绝大部分情况下它的性能会更好。