神奇的 SQL 之温柔的陷阱： 三值逻辑 与 NULL

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 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

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

执行时不报错，但是查不出我们想要的结果， 这是为什么了 ？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

三值逻辑的逻辑值表 NOT AND OR 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）。 　　　　 NOT 的话，因为逻辑值表比较简单，所以很好记；但是对于 AND 和 OR，因为组合出来的逻辑值较多，所以全部记住非常困难。为了便于记忆，请注意这三个逻辑值之间有下面这样的优先级顺序。

AND 的情况： false ＞ unknown ＞ true OR 的情况： true ＞ unknown ＞ false 　　　　 优先级高的逻辑值会决定计算结果。例如 true AND unknown ，因为 unknown 的优先级更高，所以结果是 unknown 。而 true OR unknown 的话，因为 true 优先级更高，所以结果是 true 。记住这个顺序后就能更方便地进行三值逻辑运算了。特别需要记住的是，当 AND 运算中包含 unknown 时，结果肯定不会是 true （反之，如果AND 运算结果为 true ，则参与运算的双方必须都为 true ）。