一、in 与 exists 的区别
1、exists、not exists 一般都是与子查询一起使用，In 可以与子查询一起使用，也可以直接in (a,b.....)
2、exists 会针对子查询的表使用索引，not exists 会对主子查询都会使用索引。in 与子查询一起使用的时候，只能针对主查询使用索引，not in 则不会使用任何索引。
注意：一直以来认为 exists 比 in 效率高的说法是不准确的。
in 是把外表和内表作 hash 连接，而 exists 是对外表作 loop 循环，每次 loop 循环再对内表进行查询。
如果查询的两个表大小相当，那么用 in 和 exists 差别不大。
如果两个表中一个较小，一个是大表，则子查询表大的用exists，子查询表小的用in：
-- 例如：表A（小表），表B（大表）
-- 例子1
select * from A where cc in (select cc from B)
-- 效率低，用到了A表上cc列的索引；
select * from A where exists(select cc from B where cc=A.cc)
-- 效率高，用到了B表上cc列的索引。
-- 相反的例子2：
select * from B where cc in (select cc from A)
-- 效率高，用到了B表上cc列的索引；
select * from B where exists(select cc from A where cc=B.cc)
-- 效率低，用到了A表上cc列的索引。
not in 和 not exists 如果查询语句使用了 not in 那么内外表都进行全表扫描，没有用到索引；而 not extsts 的子查询依然能用到子表上的索引。
因为not in实质上等于!= and != ...，因为 != 不会使用索引，故 not in 不会使用索引。
所以无论那个表大，用 not exists 都比 not in 要快。
3、exists 与 in 都可以实现一个目的，二者都可以用来过滤数据。
select count(1) from t1; --160W
select count(1) from t2; --90W
SELECT count(1)
FROM t1 a
WHERE EXISTS (SELECT accountid
FROM t2 b
WHERE a.keyid = b.keyid AND a.ideaid = b.ideaid);
--主大子小,不适合使用exist,因为exist只会利用子表t2的复合索引keyid+ideaid,而子表内容要小与主表,主表由于无法使用索引,查询效率低下.
select count(1) from t1 a where accountid in (SELECT accountid
FROM t2 b
WHERE a.keyid = b.keyid AND a.ideaid = b.ideaid);
--主大子小,适合用in,因为in只会使用主表t1里面的复合主键keyid-ideaid,在主表大于子表的情况下,会很好的利用主表的索引
后二条sql的执行结果都是一样的，说明 exists 与 in 在用法上可以达到一个目的，不同的地方是：
（1）性能的考虑：此时就按子表大主表小用exists，子表小主表大用 in 的原则就可以。
（2）写法的不同：exists 的where条件是"...... where exists (..... where a.id=b.id)"，in的where条件是: " ...... where id in ( select id .... where a.id=b.id)"
4、exists 的原理
exists 做为 where 条件时，是先对 where 前的主查询询进行查询，然后用主查询的结果一个一个的代入exists的查询进行判断，如果为真则输出当前这一条主查询的结果，否则不输出。
-- 比如如下：
表A
ID NAME
1 A1
2 A2
3 A3
表B
ID AID NAME
1 1 B1
2 2 B2
3 2 B3
表A和表B是一对多的关系 A.ID --> B.AID
SELECT ID , NAME FROM A WHERE EXISTS (SELECT * FROM B WHERE A.ID = B.AID)
-- 执行结果为
1 A1
2 A2
原因可以按照如下分析：
SELECT ID , NAME FROM A WHERE EXISTS (SELECT * FROM B WHERE B.AID = 1)
-->SELECT * FROM B WHERE B.AID = 1有值返回真所以有数据
SELECT ID , NAME FROM A WHERE EXISTS (SELECT * FROM B WHERE B.AID = 2)
-->SELECT * FROM B WHERE B.AID = 2有值返回真所以有数据
SELECT ID , NAME FROM A WHERE EXISTS (SELECT * FROM B WHERE B.AID = 3)
-->SELECT * FROM B WHERE B.AID = 3无值返回真所以没有数据
NOT EXISTS 就是反过来。
5、in 与 = 的区别
select name from student where name in ('zhang','wang','li','zhao');
-- 与
select name from student where name='zhang' or name='li' or name='wang' or name='zhao'
-- 的结果是相同的。
in 的字段也可以与其它字段建复合索引
-- 比如：T1包含下面key, accountd,groupid
SELECT *
FROM T1 a
WHERE a.groupid = 2001
AND a.accountid = 1001
AND a.key IN ('abc', 'def', 'ala');
-- 上面的sql可以将accountid,key建成复合索引
二、in 查询执行流程
（一）确定给定的值是否与子查询或列表中的值相匹配。in在查询的时候，首先查询子查询的表，然后将内表和外表做一个笛卡尔积，然后按照条件进行筛选。所以相对内表比较小的时候，in的速度较快。
SELECT * FROM user WHERE user.id
IN (SELECT order.user_id FROM order)
这条语句很简单，通过子查询查到的user_id 的数据，去匹配user表中的id然后得到结果。它的执行流程是什么样子的呢？让我们一起来看一下。
查询中涉及到的两个表，一个user和一个order表，具体表的内容如下：
（1）user表：
（2）order表：
1、首先，在数据库内部，查询子查询，执行完毕后，得到结果。
2、然后，将查询到的结果和原有的user表做一个笛卡尔积。（结果如下）
3、然后，再根据我们的 user.id IN order.user_id 的条件，将结果进行筛选（既比较id列和user_id 列的值是否相等，将不相等的删除）；
4、最后，得到两条符合条件的数据。
（二）select * from A where id in(select id from B)
以上查询使用了in语句，in()只执行一次，它查出B表中的所有id字段并缓存起来。之后检查A表的id是否与B表中的id相等，如果相等则将A表的记录加入结果集中，直到遍历完A表的所有记录。它的查询过程类似于以下过程：
List resultSet=[]; Array A=(select * from A); Array B=(select id from B);
for(int
i=0;i<A.length;i++) { for(int j=0;j<B.length;j++) {
if(A[i].id==B[j].id) { resultSet.add(A[i]); break;
} } } return resultSet;
可以看出，当B表数据较大时不适合使用in()，因为它会B表数据全部遍历一次。如：A表有10000条记录，B表有1000000条记录，那么最多有可能遍历10000*1000000次,效率很差. 再如:A表有10000条记录,B表有100条记录,那么最多有可能遍历10000*100次,遍历次数大大减少,效率大大提升。
结论：in()适合B表比A表数据小的情况
三、exists 查询执行流程
（一）指定一个子查询，检测行的存在。遍历循环外表，然后看外表中的记录有没有和内表的数据一样的。匹配上就将结果放入结果集中。
SELECT user.* FROM user WHERE
EXISTS ( SELECT order.user_id FROM order WHERE user.id = order.user_id)
这条sql语句的执行结果和上面的in的执行结果是一样的，但是，它们的执行流程完全不一样：
1、使用exists关键字进行查询的时候，首先，我们先查询的不是子查询的内容，而是查我们的主查询的表，也就是说，我们先执行的sql语句是：SELECT user.* FROM user
2、然后，根据表的每一条记录，执行 exists 语句，依次去判断where后面的条件是否成立。
如果成立则返回true不成立则返回false。如果返回的是true的话，则该行结果保留，如果返回的是false的话，则删除该行，最后将得到的结果返回。
（二）select a.* from A a where exists(select 1 from B b where a.id=b.id)
以上查询使用了exists语句，exists()会执行A.length次，它并不缓存exists()结果集，因为exists()结果集的内容并不重要，重要的是结果集中是否有记录，如果有则返回true，没有则返回false。它的查询过程类似于以下过程：
List resultSet=[]; Array A=(select * from A)
for(int
i=0;i<A.length;i++) { if(exists(A[i].id) { //执行select 1 from B b
where b.id=a.id是否有记录返回 resultSet.add(A[i]); } } return
resultSet;
当B表比A表数据大时适合使用exists()，因为它没有那么遍历操作，只需要再执行一次查询就行。如：A表有10000条记录，B表有1000000条记录，那么exists()会执行10000次去判断A表中的id是否与B表中的id相等。如A表有10000条记录，B表有100000000条记录，那么exists()还是执行10000次，因为它只执行A.length次，可见B表数据越多，越适合exists()发挥效果。
再如A表有10000条记录，B表有100条记录，那么exists()还是执行10000次，还不如使用in()遍历10000*100次，因为in()是在内存里遍历比较，而exists()需要查询数据库，我们都知道查询数据库所消耗的性能更高，而内存比较很快。
结论：exists()适合B表比A表数据大的情况
当A表数据与B表数据一样大时,in与exists效率差不多，可任选一个使用。
四、区别及应用场景
1、如果子查询得出的结果集记录较少，主查询中的表较大且又有索引时应该用in；反之如果外层的主查询记录较少，子查询中的表大，又有索引时使用exists。
其实我们区分 in 和 exists 主要是造成了驱动顺序的改变(这是性能变化的关键)，如果是exists，那么以外层表为驱动表，先被访问，如果是IN，那么先执行子查询，所以我们会以驱动表的快速返回为目标，那么就会考虑到索引及结果集的关系了 ，另外IN时不对NULL进行处理。
2、in 是把外表和内表作 hash 连接，而 exists 是对外表作 loop 循环，每次 loop 循环再对内表进行查询。一直以来认为 exists 比 in 效率高的说法是不准确的。
3、如果查询语句使用了not in 那么内外表都进行全表扫描，没有用到索引；而not extsts 的子查询依然能用到表上的索引。所以无论那个表大，用not exists都比not in要快。
执行流程参考文章：https://www.cnblogs.com/emilyyoucan/p/7833769.html