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搞清这些陷阱,NULL和三值逻辑再也不会作妖

发布时间:2019-11-08 01:43:26 所属栏目:MySql教程 来源:youzhibing2904
导读:NULL NULL 用于表示缺失的值或遗漏的未知数据,不是某种具体类型的值。数据表中的 NULL 值表示该值所处的字段为空,值为 NULL 的字段没有值,尤其要明白的是:NULL 值与 0 或者空字符串是不同的。 两种NULL 这种说法大家可能会觉得很奇怪,因为 SQL 里只存
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 搞清这些陷阱,NULL和三值逻辑再也不会作妖

NULL

NULL 用于表示缺失的值或遗漏的未知数据,不是某种具体类型的值。数据表中的 NULL 值表示该值所处的字段为空,值为 NULL 的字段没有值,尤其要明白的是:NULL 值与 0 或者空字符串是不同的。

两种NULL

这种说法大家可能会觉得很奇怪,因为 SQL 里只存在一种 NULL 。然而在讨论 NULL 时,我们一般都会将它分成两种类型来思考:“未知”(unknown)和“不适用”(not applicable,inapplicable)。

以“不知道戴墨镜的人眼睛是什么颜色”这种情况为例,这个人的眼睛肯定是有颜色的,但是如果他不摘掉眼镜,别人就不知道他的眼睛是什么颜色。这就叫作未知。

而“不知道冰箱的眼睛是什么颜色”则属于“不适用”。因为冰箱根本就没有眼睛,所以“眼睛的颜色”这一属性并不适用于冰箱。“冰箱的眼睛的颜色”这种说法和“圆的体积”“男性的分娩次数”一样,都是没有意义的。

平时,我们习惯了说“不知道”,但是“不知道”也分很多种。“不适用”这种情况下的 NULL ,在语义上更接近于“无意义”,而不是“不确定”。

这里总结一下:“未知”指的是“虽然现在不知道,但加上某些条件后就可以知道”;而“不适用”指的是“无论怎么努力都无法知道”。

关系模型的发明者 E.F. Codd 最先给出了这种分类。下图是他对“丢失的信息”的分类。

搞清这些陷阱,NULL和三值逻辑再也不会作妖

“IS NULL”而非“= NULL”?

为什么必须写成“IS NULL”,而不是“= NULL”?我相信不少人有这样的困惑吧,尤其是相信刚学 SQL 的小伙伴。我们来看个具体的案例,假设我们有如下表以及数据:

  1. DROP TABLE IF EXISTS t_sample_null; 
  2. CREATE TABLE t_sample_null ( 
  3.     id INT(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键', 
  4.     name VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '名称', 
  5.     remark VARCHAR(500) COMMENT '备注', 
  6.     primary key(id) 
  7. ) COMMENT 'NULL样例'; 
  8.  
  9. INSERT INTO t_sample_null(name, remark) 
  10. VALUES('zhangsan', '张三'),('李四', NULL); 

我们要查询备注为 NULL 的记录(为 NULL 这种叫法本身是不对的,只是我们日常中已经叫习惯了,具体往下看),怎么查,很多新手会写出这样的 SQL:

  1. -- SQL 不报错,但查不出结果 
  2. SELECT * FROM t_sample_null WHERE remark = NULL; 

搞清这些陷阱,NULL和三值逻辑再也不会作妖

执行时不报错,但是查不出我们想要的结果, 这是为什么 ?这个问题我们先放着,我们往下看。

三值逻辑

这个三值逻辑不是三目运算,指的是三个逻辑值,有人可能有疑问了,逻辑值不是只有真(true)和假(false)吗,哪来的第三个?

说这话时我们需要注意所处的环境,在主流的编程语言中(C、JAVA、Python、JS等)中,逻辑值确实只有 2 个,但在 SQL 中却存在第三个逻辑值:unknown。这有点类似于我们平时所说的:对、错、不知道。

逻辑值 unknown 和作为 NULL 的一种的 UNKNOWN (未知)是不同的东西。前者是明确的布尔型的逻辑值,后者既不是值也不是变量。

为了便于区分,前者采用小写字母 unknown ,后者用大写字母 UNKNOWN 来表示。为了让大家理解两者的不同,我们来看一个 x=x 这样的简单等式。x 是逻辑值 unknown 时,x=x 被判断为 true ,而 x 是 UNKNOWN 时被判断为 unknown 。

  1. -- 这个是明确的逻辑值的比较 
  2. unknown = unknown → true 
  3.  
  4. -- 这个相当于NULL = NULL 
  5. UNKNOWN = UNKNOWN → unknown 

三值逻辑的逻辑值表

NOT:

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AND:

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OR:

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图中蓝色部分是三值逻辑中独有的运算,这在二值逻辑中是没有的。其余的 SQL 谓词全部都能由这三个逻辑运算组合而来。从这个意义上讲,这个几个逻辑表可以说是 SQL 的母体(matrix)。

(编辑:湘西站长网)

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