如何在SQL中使用相关的子征？

如何在SQL中使用相关的子查询

相关的子征服（也称为嵌套子征）是取决于外部查询的亚征。它们是反复执行的，一次由外部查询处理一次。关键特征是内部查询引用了外部查询SELECT列表， FROM或WHERE子句中的列。

让我们用一个例子说明。假设我们有两个桌子： Employees和Departments 。 Employees拥有employee_id ， employee_name和department_id专栏，而Departments具有department_id和department_name 。我们想找到每个员工的名称及其部门的名称。

相关的子查询方法看起来像这样：

 <code class="sql">SELECT e.employee_name, (SELECT d.department_name FROM Departments d WHERE d.department_id = e.department_id) AS department_name FROM Employees e;</code>

在此查询中，内部子查询(SELECT d.department_name FROM Departments d WHERE d.department_id = e.department_id)与外部查询相关联，因为它使用了外部查询Employees表中的e.department_id 。对于Employees表中的每一行，执行内部查询以查找相应的部门名称。

使用相关子征的性能含义是什么？

相关的子征服的效率可能比其他方法效率要少得多，尤其是使用大型数据集。这是因为内部查询在外部查询中对每行重复执行。这导致嵌套循环执行计划，这可能导致性能为o（n*m），其中n是外部查询中的行数，m是内部查询中的行数。对于大桌子来说，这可能非常慢。

由于内部查询和外部查询之间的依赖关系，数据库优化器可能无法像连接一样有效地优化相关的子查询。在某些情况下，数据库引擎可能无法有效地使用索引，从而进一步影响性能。增加的处理时间和资源消耗会导致查询执行缓慢，并可能影响整体数据库性能。

我什么时候应该考虑使用相关的子查询而不是加入？

虽然通常效率较低，但在特定情况下可以优选相关的子征服：

• 设置返回函数：如果子查询需要在外部查询中的每一行返回多行（如果没有聚合， JOIN无法直接处理），则可能需要一个相关的子查询。
• 简单性和可读性：对于使用较小数据集的简单查询，相关的子查询有时比更复杂的联接更容易编写和理解。但是，应权衡这与潜在的性能影响。
• 特定的逻辑需求：即使在技术上可以使用连接，也可以使用相关子查询更自然地表达某些逻辑操作。例如，检查存在相关行的存在通常会更直观地转化为相关的子查询。

是否有其他可能更有效的相关子征服的选择？

几乎总是，相关子查询的最有效替代品是JOIN 。 JOIN允许数据库使用优化的算法更有效地执行操作。从上面的同一示例可以使用JOIN重写如下：

 <code class="sql">SELECT e.employee_name, d.department_name FROM Employees e JOIN Departments d ON e.department_id = d.department_id;</code>

此JOIN版本的速度要快得多，因为数据库可以单个通过执行操作，通常会利用索引加快查找。取决于特定查询的其他替代方案可能包括使用窗口功能或通用表表达式（CTE）来提高性能和可读性。与相关的子查询相比，这些技术通常允许更有效的查询计划。

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