Подзапросы, EXISTS и IN

ОБЯЗАТЕЛЬНОДЛЯ НОВИЧКОВ

Разработчику Аналитику Архитектору

Перед чтением: Операторы — общие понятия оператора, операнда, приоритетов и типов операций; здесь те же идеи в синтаксисе запросов.

---

Классификация по позиции

Позиция	Назначение	Требование
SELECT	Скалярное значение в проекции	Одна строка, один столбец
FROM	Производная таблица	Обязателен псевдоним
WHERE	Фильтрация	IN, EXISTS, сравнение с подзапросом

---

Коррелированные подзапросы

Подзапрос ссылается на столбцы внешнего запроса. Для каждой строки внешнего запроса подзапрос выполняется заново (если оптимизатор не перепишет его в JOIN).

-- Товары дороже средней цены в своей категории
SELECT name, category, price
FROM products p1
WHERE price > (
    SELECT AVG(price)
    FROM products p2
    WHERE p2.category = p1.category
);

Скаляр в проекции:

SELECT
    p.name,
    p.price,
    (SELECT AVG(price) FROM products p2 WHERE p2.category = p.category) AS avg_in_category,
    p.price - (SELECT AVG(price) FROM products p2 WHERE p2.category = p.category) AS deviation
FROM products p
ORDER BY ABS(
    p.price - (SELECT AVG(price) FROM products p2 WHERE p2.category = p.category)
) DESC;

---

EXISTS и NOT EXISTS

Проверяют, вернул ли подзапрос хотя бы одну строку. Содержимое SELECT не важно — обычно пишут SELECT 1.

Код ITЗагрузка примера кода…

EXISTS устойчив к NULL в подзапросе: важно только наличие строк.

---

IN и NOT IN

SELECT name, price
FROM products
WHERE category IN ('Книги', 'Канцелярия');

SELECT product_id
FROM order_items
WHERE order_id IN (SELECT order_id FROM orders WHERE status = 'shipped');

---

Ловушка NOT IN и NULL

Если подзапрос в NOT IN возвращает хотя бы одно NULL в сравниваемом столбце, результат всего предиката — UNKNOWN, и ни одна строка не пройдёт фильтр.

-- Опасно, если customer_id в orders бывает NULL:
SELECT name FROM customers
WHERE customer_id NOT IN (SELECT customer_id FROM orders);

Рекомендация: для проверки отсутствия связи использовать NOT EXISTS или отфильтровать NULL в подзапросе:

WHERE NOT EXISTS (SELECT 1 FROM orders o WHERE o.customer_id = c.customer_id);

-- либо
WHERE customer_id NOT IN (
    SELECT customer_id FROM orders WHERE customer_id IS NOT NULL
);

---

ALL и ANY

-- Цена выше всех цен в категории "Книги"
SELECT name, price FROM products
WHERE price > ALL (SELECT price FROM products WHERE category = 'Книги');

-- Цена выше хотя бы одной цены поставщика
SELECT name FROM products p
WHERE price > ANY (SELECT supply_price FROM product_suppliers ps WHERE ps.product_id = p.product_id);

> ANY эквивалентно > MIN(подзапрос); > ALL — > MAX(подзапрос).

---

Подзапрос или JOIN?

Сценарий	Конструкция	Почему
Проверка существования связи	EXISTS	Ясная семантика, корректно с NULL
Фильтр по фиксированному списку	IN (...)	Читаемость
Список с возможным NULL	NOT EXISTS	Корректность
Нужны столбцы обеих таблиц	JOIN	Одно сканирование, проекция
Агрегат по связанной сущности	Коррелированный подзапрос или JOIN + GROUP BY	Зависит от плана

Оптимизатор PostgreSQL часто преобразует EXISTS в semi join, коррелированный подзапрос с агрегатом — в JOIN + группировку.

---

Контрольные вопросы

1. Чем коррелированный подзапрос отличается от некоррелированного?
2. Почему NOT IN с NULL в подзапросе даёт пустой результат?
3. Когда EXISTS предпочтительнее IN?
4. Может ли оптимизатор не переписать коррелированный подзапрос в JOIN?

---

См. также

• Чтение и анализ сложных SQL-запросов
• Алиасы, JOIN и объединение таблиц
• Практикум shop_data
• SQL — реальные кейсы — NOT EXISTS, клиенты без заказов, подзапрос для среднего чека

---