SQL 中的 NULL 處理

介紹

在 SQL 中處理 NULL 值是每個資料庫專業人員必須掌握的基本面向。 NULL 表示資料庫表中缺少或未定義的值，正確處理這些值對於確保資料操作的完整性和準確性至關重要。本文將深入探討 SQL 中 NULL 的概念、其意義以及處理 NULL 值的各種策略。

了解 SQL 中的 NULL

SQL中的NULL是一個特殊標記，用來指示資料庫中不存在資料值。它不等於空字串或零值。相反，NULL 表示不存在任何值。資料庫表中存在 NULL 值會影響查詢結果，尤其是在執行比較、聚合和連接等操作時。

NULL 的主要特徵

1. 不確定值：NULL表示未知或不確定值。
2. 非可比性：涉及 NULL 的比較（例如 =、）總是產生 NULL，而不是 TRUE 或 FALSE。
3. 函數中的特殊處理：許多 SQL 函數在處理 NULL 值時都有特定的行為。

在 SQL 中使用 NULL

檢查 NULL

要檢查值是否為 NULL，可以使用 IS NULL 或 IS NOT NULL 運算子。例如：

SELECT * FROM employees WHERE manager_id IS NULL;

此查詢會擷取所有沒有經理的員工。

NULL 和比較運算符

使用標準比較運算子（=、!=、

SELECT * FROM employees WHERE manager_id = NULL;

即使某些 manager_id 值為 NULL，此查詢也不會傳回任何行。相反，你應該使用：

SELECT * FROM employees WHERE manager_id IS NULL;

聚合中的 NULL

SUM、AVG、COUNT 等聚合函數對 NULL 值的處理方式不同。例如，SUM 和 AVG 會忽略 NULL 值，而 COUNT 可以在明確指定的情況下對它們進行計數。

SELECT SUM(salary) FROM employees;  -- NULL values are ignored
SELECT AVG(salary) FROM employees;  -- NULL values are ignored
SELECT COUNT(manager_id) FROM employees;  -- NULL values are ignored
SELECT COUNT(*) FROM employees WHERE manager_id IS NULL;  -- Counts only NULL values

處理連線中的 NULL

執行連線時，NULL 值可能會導致意外結果。例如，INNER JOIN 排除連接條件中具有 NULL 值的行，而 LEFT JOIN 則包括它們。

SELECT e.name, d.department_name
FROM employees e
LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.id;

由於 LEFT JOIN，此查詢會檢索所有員工，包括那些沒有部門的員工。

處理 SQL 查詢中的 NULL

使用合併

COALESCE 函數傳回表達式清單中的第一個非 NULL 值。它對於用預設值替換 NULL 很有用。

SELECT name, COALESCE(manager_id, 'No Manager') AS manager_id
FROM employees;

此查詢將 NULL manager_id 值替換為字串「No Manager」。

使用 IFNULL 或 ISNULL

許多 SQL 方言提供 IFNULL (MySQL) 或 ISNULL (SQL Server) 等函數來處理 NULL 值。

-- MySQL
SELECT name, IFNULL(manager_id, 'No Manager') AS manager_id FROM employees;

-- SQL Server
SELECT name, ISNULL(manager_id, 'No Manager') AS manager_id FROM employees;

使用 NULLIF

如果兩個參數相等，NULLIF 函數將傳回 NULL；否則，它會傳回第一個參數。它對於避免被零除錯誤很有用。

SELECT price / NULLIF(quantity, 0) AS unit_price
FROM products;

此查詢透過在數量為零時傳回 NULL 來防止被零除。

NULL 處理的最佳實踐

1. 定義預設值：建立表格時，為列定義預設值，以盡量減少 NULL 的出現。
2. 使用適當的函數：利用 COALESCE、IFNULL 和 NULLIF 等函數有效地處理 NULL 值。
3. 驗證資料：實作資料驗證規則以防止出現不必要的 NULL 值。
4. 考慮資料庫設計：設計資料庫架構以適當處理 NULL 值，考慮對查詢和效能的影響。

結論

在 SQL 中處理 NULL 值需要仔細考慮和理解它們在不同操作中的行為。透過使用適當的 SQL 函數並遵循最佳實踐，您可以確保資料庫查詢產生準確且可靠的結果。無論您是檢查 NULL、執行聚合還是連接表，正確的 NULL 處理對於維護資料完整性和在 SQL 操作中實現所需結果都至關重要。

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