เหตุใด ANSI SQL จึงกำหนด SUM (ไม่มีแถว) เป็น NULL

กำหนด ANSI SQL มาตรฐาน (บทที่ 6.5 เปฟังก์ชั่นชุด) พฤติกรรมต่อไปนี้สำหรับฟังก์ชันการรวมในชุดผลลัพธ์ที่ว่างเปล่า

COUNT(...) = 0
AVG(...) = NULL
MIN(...) = NULL
MAX(...) = NULL
SUM(...) = NULL

การส่งคืนค่า NULL สำหรับ AVG, MIN และ MAX เหมาะสมอย่างยิ่งเนื่องจากค่าเฉลี่ยค่าต่ำสุดและค่าสูงสุดของชุดว่างเปล่านั้นไม่ได้ถูกกำหนด

อย่างไรก็ตามอันสุดท้าย, ทำให้ฉันรำคาญใจ: ในทางคณิตศาสตร์, SUM ของเซตว่างนั้นถูกนิยามไว้อย่างดี: 0. การใช้ 0 องค์ประกอบที่เป็นกลางของการเติมเนื่องจากเคสฐานทำให้ทุกอย่างสอดคล้องกัน:

SUM({})        = 0    = 0
SUM({5})       = 5    = 0 + 5
SUM({5, 3})    = 8    = 0 + 5 + 3
SUM({5, NULL}) = NULL = 0 + 5 + NULL

การนิยามSUM({})ตามnullปกติทำให้ "ไม่มีแถว" เป็นกรณีพิเศษที่ไม่สอดคล้องกับสิ่งอื่น:

SUM({})     = NULL  = NULL
SUM({5})    = 5    != NULL + 5 (= NULL)
SUM({5, 3}) = 8    != NULL + 5 + 3 (= NULL)

มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนของตัวเลือกที่ทำ (SUM เป็น NULL) ที่ฉันพลาดหรือไม่

ฉันกลัวว่าเหตุผลก็คือกฎที่กำหนดไว้ในแบบเฉพาะกิจ (เช่น "คุณสมบัติ" อื่น ๆ ของISO SQL) ในเวลาที่การรวม SQL และการเชื่อมต่อของพวกเขากับคณิตศาสตร์น้อยกว่าตอนนี้ (*)

เป็นเพียงหนึ่งในความไม่สอดคล้องกันมากในภาษา SQL พวกเขาทำให้ภาษายากต่อการสอนยากที่จะเรียนรู้ยากที่จะเข้าใจมากขึ้นใช้งานได้ยากขึ้นกับสิ่งที่คุณต้องการ แต่นั่นเป็นเพียงสิ่งที่เป็นอยู่ กฎไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ "เย็น" และ "เช่นเดียวกับ" ด้วยเหตุผลที่ชัดเจนของความเข้ากันได้แบบย้อนหลัง (ถ้าคณะกรรมการ ISO ตีพิมพ์มาตรฐานขั้นสุดท้ายแล้วผู้ขายก็กำหนดให้ใช้มาตรฐานนั้นผู้ขายเหล่านั้นจะไม่ชื่นชม มันมากถ้าในรุ่นที่ตามมากฎมีการเปลี่ยนแปลงการใช้งานที่มีอยู่ (ตาม) ที่มีอยู่ของรุ่นเก่าของมาตรฐาน "โดยอัตโนมัติล้มเหลวในการปฏิบัติตาม" รุ่นใหม่ ... )

(*) ในตอนนี้เป็นที่เข้าใจกันดีว่าการรวมตัวในชุดที่ว่างเปล่านั้นทำงานได้อย่างสม่ำเสมอมากขึ้นหากพวกเขาคืนค่าตัวตนของระบบอย่างเป็นระบบ(= สิ่งที่คุณเรียกว่า 'องค์ประกอบที่เป็นกลาง') ของผู้ประกอบการ ตัวดำเนินการไบนารีพื้นฐานนั้นสำหรับ COUNT และ SUM เป็นการเพิ่มเติมและค่าตัวตนของมันคือศูนย์ สำหรับ MIN และ MAX ค่าตัวตนนั้นเป็นค่าสูงสุดและต่ำสุดของประเภทที่อยู่ในมือตามลำดับหากประเภทที่เกี่ยวข้องมี จำกัด แม้ว่ากรณีเช่นค่าเฉลี่ยค่าเฉลี่ยฮาร์มอนิกมีเดีย ฯลฯ มีความซับซ้อนและแปลกใหม่ในแง่นี้

ในทางปฏิบัติผลลัพธ์ที่มีอยู่ในปัจจุบันNULLนั้นมีประโยชน์ พิจารณาตารางและข้อความต่อไปนี้:

C1 C2
-- --
 1  3 
 2 -1 
 3 -2 

SELECT SUM(C2) FROM T1 WHERE C1 > 9;

SELECT SUM(C2) FROM T1 WHERE C1 < 9;

คำสั่งแรกส่งคืน NULL และอันดับสองคืนค่าศูนย์ หากชุดว่างคืนค่าศูนย์ให้SUMเราต้องใช้วิธีอื่นในการแยกผลรวมจริงของศูนย์จากชุดว่างอาจใช้การนับ ถ้าเราต้องการให้ศูนย์สำหรับเซตว่างแล้วก็ง่าย ๆCOALESCEจะให้ความต้องการนั้น

SELECT COALESCE(SUM(C2),0) FROM T1 WHERE C1 > 9;

ความแตกต่างหลักที่ฉันเห็นคือเกี่ยวกับประเภทข้อมูล COUNT มีประเภทผลตอบแทนที่กำหนดไว้อย่างดี: จำนวนเต็ม อื่น ๆ ทั้งหมดขึ้นอยู่กับประเภทของคอลัมน์ / การแสดงออกที่พวกเขากำลังดู ประเภทที่ส่งคืนของพวกเขาจะต้องเข้ากันได้กับสมาชิกทุกคนของชุด (คิดว่าลอยสกุลเงินทศนิยม, bcd, timespan, ... ) เนื่องจากไม่มีชุดคุณไม่สามารถบ่งบอกถึงชนิดส่งคืนได้ดังนั้น NULL จึงเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดของคุณ

หมายเหตุ: ในกรณีส่วนใหญ่คุณสามารถบ่งบอกถึงประเภทส่งคืนจากประเภทคอลัมน์ที่คุณกำลังดู แต่คุณสามารถทำ SUM ไม่เพียง แต่ในคอลัมน์ แต่ในทุกสิ่ง การส่งคืนชนิดของการส่งคืนอาจเกิดขึ้นได้ยากหากไม่สามารถทำได้ในบางสถานการณ์โดยเฉพาะเมื่อคุณคิดถึงการขยายมาตรฐานที่เป็นไปได้