중첩질의
in과 exists연산자는 중첩질의 중 하나인데, 중첩질의란 SQL문을 다른 SQL문 안에 중첩하여 사용하는 질의를 의미한다. 이때 내부에 포함된 SQL문을 부 질의(sub query) 또는 내부 질의(inner query)라 하며 부 질의를 갖는 SQL문을 외부 질의(outer query)라고 한다.
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스키마
course(course_id, title, credit)
class(class_id, course_id, year, semester, division, prof_id, classroom, enroll)
예를 들어 스키마 구조는 위와 같고, ‘301호’ 강의실에서 개설된 강좌의 과목명을 출력하는 SQL문은 다음과 같이 작성할 수 있다.
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select title
from course
where course_id in
(select distinct course_id from class where classromm = '301호')
위의 SQL문에서 부 질의 키워드 in 뒤에 나오는 SQL문으로서 class 테이블에서 강의실이 ‘301호’인 교과목 번호를 검색한다. 키워드 in은 부 질의의 검색 결과에 포함되는 경우를 나타낸다. 따라서 외부 질의에서는 course 테이블에서 course_id 필드의 값이 부 질의의 검색 결과에 포함되는 경우에만 과목명을 출력하게 된다.
또한 위의 예제를 exists를 이용해 SQL문을 작성해도 같은 결과를 얻을 수 있다.
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select title
from course
where exists
(select *
from class
where classromm = '301호' and course.course_id = class.course_id)
exists는 최소한 하나 이상의 레코가 존재하면 참이 되고 그렇지 않으면 거짓이 된다. 따라서 부질의 검색 결과에 최소한 하나 이상의 레코드가 존재하는지의 여부를 표현할 수 있다.
그렇다면 in과 exists 모두 중첩 질의이고 둘의 차이점은 무엇일까?
in과 exists
in연산은 부질의의 SQL문을 실행하면 select연산으로 만족하는 모든 행을 추출한 뒤 외부 질의를 하게되지만, exists연산은 부 질의의 SQL문을 실행하면 하나라도 만족하는 행이 있다면 SQL엔진은 더 이상 탐색하지 않고 참 혹은 거짓을 반환하여 외부 질의를 하게 된다. 위의 예를 가지고 살펴보자
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-- in 연산
select title
from course
where course_id in
(select distinct course_id from class where classromm = '301호')
먼저 in연산을 사용한 SQL에서 부 질의의 실행결과는 아래와 같을 것이다.
| course_id |
|---|
| C101 |
| C103 |
| C301 |
이후 course 테이블에서 부질의 연산의 결과인 course_id를 검색하여 title을 반환하면 아래와 같다.
| title |
|---|
| 전산개론 |
| 데이터베이스 |
| 운영체제 |
반면, exists연산을 다시 보면
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-- exists 연산
select title
from course
where exists
(select *
from class
where classromm = '301호' and course.course_id = class.course_id)
exists는 in 구문과 다르게 외부 쿼리에 먼저 접근하여 행 하나를 가져오고 exists의 서브쿼리를 실행시켜 결과가 존재하는지를 판단합니다.
서브쿼리의 결과가 true 인지 false 인지 체크하기 때문에 exists에서는 결과가 존재할 경우(= true) 메인 쿼리의 결과를 출력하고 not exists에서는 서브쿼리 내의 결과가 존재하지 않을 경우(= false) 메인 쿼리의 결과를 출력하게 된다.
in은 서브 쿼리 → 외부 쿼리 순으로 실행
exists는 외부 쿼리 → 서브 쿼리 순으로 실행
in 연산자는 서브쿼리를 모두 검색하고, exists 연산자는 찾을 때까지 검색한다. 따라서 서브쿼리의 데이터가 작을 경우 in 구문과 exists 의 성능은 크게 차이가 없지만, 서브쿼리에 조회되는 데이터가 많아질수록 exists연산자가 in에 비해 성능이 더 좋다.