เกิดอะไรขึ้นกับคอลัมน์ที่ไม่มีค่าในคีย์หลักคอมโพสิต

ORACLE ไม่อนุญาตให้มีค่า NULL ในคอลัมน์ใด ๆ ที่ประกอบด้วยคีย์หลัก ดูเหมือนว่าจะเป็นจริงสำหรับระบบ "ระดับองค์กร" อื่น ๆ ส่วนใหญ่

ในเวลาเดียวกันระบบส่วนใหญ่ยังอนุญาตให้มีข้อ จำกัดเฉพาะในคอลัมน์ที่ไม่มีค่าได้

เหตุใดข้อ จำกัด ที่ไม่ซ้ำกันจึงสามารถมีค่า NULL ได้ แต่คีย์หลักไม่สามารถทำได้ มีเหตุผลเชิงตรรกะสำหรับสิ่งนี้หรือมีข้อ จำกัด ทางเทคนิคมากกว่านี้หรือไม่?

คีย์หลักใช้สำหรับระบุแถวที่ไม่ซ้ำกัน สิ่งนี้ทำได้โดยการเปรียบเทียบทุกส่วนของคีย์กับอินพุต

ตามนิยาม NULL ไม่สามารถเป็นส่วนหนึ่งของการเปรียบเทียบที่ประสบความสำเร็จ แม้การเปรียบเทียบกับตัวเอง ( NULL = NULL) จะล้มเหลว นี่หมายความว่าคีย์ที่มี NULL จะไม่ทำงาน

นอกจากนี้ NULL ได้รับอนุญาตใน foreign key เพื่อทำเครื่องหมายความสัมพันธ์เสริม ^{(*) การ}อนุญาตใน PK เช่นกันจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดนี้

^(*)คำเตือน: การมีคีย์ต่างประเทศแบบ nullable ไม่ได้เป็นการออกแบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ที่สะอาด

หากมีสองหน่วยงานAและBที่Aสามารถเลือกที่จะเกี่ยวข้องกับBการแก้ปัญหาการทำความสะอาดคือการสร้างตารางความละเอียด (ขอบอกAB) ตารางที่จะเชื่อมโยงAกับB: ถ้ามีเป็นความสัมพันธ์ที่แล้วก็จะมีการบันทึกถ้ามีไม่ได้แล้วมันจะไม่

คีย์หลักกำหนดตัวระบุที่ไม่ซ้ำกันสำหรับทุกแถวในตาราง: เมื่อตารางมีคีย์หลักคุณจะมีวิธีรับประกันให้เลือกแถวใดก็ได้จากมัน

ข้อ จำกัด เฉพาะไม่จำเป็นต้องระบุทุกแถว มันแค่ระบุว่าถ้าแถวมีค่าในคอลัมน์ของพวกเขาแล้วพวกเขาจะต้องไม่ซ้ำกัน นี่ไม่เพียงพอที่จะระบุทุก ๆแถวซึ่งเป็นสิ่งที่คีย์หลักต้องทำ

พื้นฐานการพูดไม่มีอะไรผิดกับ NULL ในคีย์หลักแบบหลายคอลัมน์ แต่การมีสิ่งใดสิ่งหนึ่งมีความหมายว่าผู้ออกแบบไม่ได้ตั้งใจซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมระบบจำนวนมากจึงเกิดข้อผิดพลาดเมื่อคุณลองทำสิ่งนี้

พิจารณากรณีของโมดูล / แพ็กเกจเวอร์ชันที่จัดเก็บเป็นชุดของฟิลด์:

CREATE TABLE module
  (name        varchar(20) PRIMARY KEY,
   description text DEFAULT '' NOT NULL);

CREATE TABLE version
  (module      varchar(20) REFERENCES module,
   major       integer NOT NULL,
   minor       integer DEFAULT 0 NOT NULL,
   patch       integer DEFAULT 0 NOT NULL,
   release     integer DEFAULT 1 NOT NULL,
   ext         varchar(20),
   notes       text DEFAULT '' NOT NULL,
   PRIMARY KEY (module, major, minor, patch, release, ext));

องค์ประกอบ 5 ประการแรกของคีย์หลักจะถูกกำหนดเป็นส่วนต่าง ๆ ของรุ่นวางจำหน่ายเป็นประจำ แต่แพคเกจบางตัวมีส่วนขยายที่กำหนดเองซึ่งโดยปกติจะไม่ใช่จำนวนเต็ม (เช่น "rc-foo" หรือ "vanilla" หรือ "เบต้า" หรืออะไรก็ตาม คนที่สี่สาขาไม่เพียงพออาจฝันถึง) หากแพ็กเกจไม่มีส่วนขยายแสดงว่าเป็น NULL ในโมเดลด้านบนและไม่มีอันตรายใด ๆ ที่จะเกิดขึ้นจากการปล่อยสิ่งต่าง ๆ

แต่สิ่งที่เป็นโมฆะ? มันควรจะแสดงถึงการขาดข้อมูลที่ไม่รู้จัก ที่กล่าวว่าอาจทำให้รู้สึกมากขึ้น:

CREATE TABLE version
  (module      varchar(20) REFERENCES module,
   major       integer NOT NULL,
   minor       integer DEFAULT 0 NOT NULL,
   patch       integer DEFAULT 0 NOT NULL,
   release     integer DEFAULT 1 NOT NULL,
   ext         varchar(20) DEFAULT '' NOT NULL,
   notes       text DEFAULT '' NOT NULL,
   PRIMARY KEY (module, major, minor, patch, release, ext));

ในรุ่นนี้ส่วน "ext" ของ tuple ไม่ใช่ NULL แต่มีค่าเริ่มต้นเป็นสตริงว่าง - ซึ่งเป็น semantically (และในทางปฏิบัติ) แตกต่างจาก NULL NULL ไม่เป็นที่รู้จักในขณะที่สตริงว่างเป็นบันทึกโดยเจตนาของ "สิ่งที่ไม่มีอยู่" กล่าวอีกนัยหนึ่ง "ว่าง" และ "ว่าง" เป็นสิ่งที่แตกต่างกัน มันคือความแตกต่างระหว่าง "ฉันไม่มีคุณค่าที่นี่" และ "ฉันไม่รู้ว่าค่านี่คืออะไร"

เมื่อคุณลงทะเบียนแพ็กเกจที่ไม่มีส่วนขยายเวอร์ชันคุณรู้ว่ามันไม่มีส่วนขยายดังนั้นสตริงที่ว่างเปล่าจึงเป็นค่าที่ถูกต้อง ค่า NULL นั้นจะถูกต้องก็ต่อเมื่อคุณไม่รู้ว่ามันมีส่วนขยายหรือไม่หรือคุณรู้ว่ามันทำ แต่ไม่รู้ว่ามันเป็นอะไร สถานการณ์นี้ง่ายขึ้นที่จะจัดการกับระบบที่ค่าสตริงเป็นบรรทัดฐานเพราะไม่มีวิธีที่จะเป็นตัวแทนของ "จำนวนเต็มที่ว่างเปล่า" นอกเหนือจากการแทรก 0 หรือ 1 ซึ่งจะจบลงด้วยการเปรียบเทียบในภายหลัง (ซึ่งมี ผลกระทบของมันเอง) *

อนึ่งทั้งสองวิธีมีผลบังคับใช้ใน Postgres (เนื่องจากเรากำลังพูดถึง "enterprise" RDMBSs) แต่ผลลัพธ์การเปรียบเทียบอาจแตกต่างกันเล็กน้อยเมื่อคุณโยน NULL ลงในส่วนผสม - เนื่องจาก NULL == "ไม่รู้" ดังนั้นทั้งหมด ผลลัพธ์ของการเปรียบเทียบที่เกี่ยวข้องกับการยกเลิกค่า NULL เนื่องจากคุณไม่สามารถรู้สิ่งที่ไม่รู้จัก อันตราย! คิดอย่างรอบคอบเกี่ยวกับสิ่งนี้หมายความว่าผลการเปรียบเทียบค่า NULL เผยแพร่ผ่านชุดการเปรียบเทียบ นี่อาจเป็นแหล่งของข้อบกพร่องที่ละเอียดอ่อนเมื่อทำการเรียงลำดับการเปรียบเทียบและอื่น ๆ

Postgres ถือว่าคุณเป็นผู้ใหญ่และสามารถตัดสินใจได้ด้วยตัวเอง Oracle และ DB2 สมมติว่าคุณไม่ได้ตระหนักว่าคุณกำลังทำอะไรที่โง่และผิดพลาด นี่คือมักจะสิ่งที่ถูกต้อง แต่ไม่เสมอ - คุณอาจจะจริงไม่ทราบและมีความเป็นโมฆะในบางกรณีและดังนั้นจึงออกจากแถวที่มีองค์ประกอบที่ไม่รู้จักกับที่รถที่มีความหมายเป็นไปไม่ได้เป็นพฤติกรรมที่ถูกต้อง

ไม่ว่าในกรณีใดคุณควรพยายามกำจัดจำนวนของเขตข้อมูล NULL ที่คุณอนุญาตให้ใช้กับทั้งสคีมาและเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าดังนั้นเมื่อมาถึงเขตข้อมูลที่เป็นส่วนหนึ่งของคีย์หลัก ในกรณีส่วนใหญ่การปรากฏตัวของคอลัมน์ NULL เป็นตัวบ่งชี้ของการออกแบบ schema ที่ไม่เป็นมาตรฐาน (ซึ่งตรงกันข้ามกับการออกแบบ schema โดยเจตนา) และควรคิดอย่างหนักก่อนที่จะได้รับการยอมรับ

[* หมายเหตุ: มันเป็นไปได้ที่จะสร้างประเภทที่กำหนดเองนั่นคือการรวมกันของจำนวนเต็มและประเภท "ด้านล่าง" ที่จะหมายถึง "ว่างเปล่า" ซึ่งหมายถึง "ว่าง" ซึ่งตรงข้ามกับ "ไม่รู้จัก" น่าเสียดายที่นี่มีความซับซ้อนเล็กน้อยในการดำเนินการเปรียบเทียบและโดยปกติแล้วการพิมพ์ให้ถูกต้องนั้นไม่คุ้มกับความพยายามในการฝึกฝนเพราะคุณไม่ควรได้รับอนุญาตให้ใช้NULLค่าจำนวนมากตั้งแต่แรก ที่กล่าวว่ามันจะยอดเยี่ยมถ้า RDBMSs จะรวมBOTTOMประเภทเริ่มต้นนอกเหนือจากNULLเพื่อป้องกันไม่ให้นิสัยของ conflating ความหมายของ "ไม่มีค่า" กับ "ค่าที่ไม่รู้จัก" โดยไม่ตั้งใจ ]

NULL == NULL -> false (อย่างน้อยในหน่วย DBMS)

ดังนั้นคุณจะไม่สามารถเรียกคืนความสัมพันธ์ใด ๆ โดยใช้ค่า NULL ได้แม้จะมีคอลัมน์เพิ่มเติมที่มีค่าจริง

คำตอบของ Tony Andrews เป็นคำตอบที่เหมาะสม แต่คำตอบที่แท้จริงคือสิ่งนี้เป็นการประชุมที่ใช้โดยชุมชนฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์และไม่จำเป็น อาจเป็นแบบแผนที่ดีอาจจะไม่ใช่

การเปรียบเทียบสิ่งใด ๆ กับผลลัพธ์ NULL ใน UNKNOWN (ค่าความจริงที่ 3) ดังนั้นตามที่ได้รับการแนะนำด้วย nulls ภูมิปัญญาดั้งเดิมทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับความเท่าเทียมกันออกไปนอกหน้าต่าง นั่นเป็นลักษณะที่เห็นได้อย่างรวดเร็วในตอนแรก

แต่ฉันไม่คิดว่ามันเป็นสิ่งจำเป็นและแม้แต่ฐานข้อมูล SQL ก็ไม่คิดว่า NULL จะทำลายความเป็นไปได้ทั้งหมดสำหรับการเปรียบเทียบ

เรียกใช้ในฐานข้อมูลของคุณแบบสอบถาม SELECT * FROM VALUES (NULL) UNION SELECT * FROM VALUES (NULL)

สิ่งที่คุณเห็นเป็นเพียงหนึ่ง tuple กับหนึ่งคุณลักษณะที่มีค่าเป็นศูนย์ ดังนั้นสหภาพจึงรับรู้ค่า NULL สองค่าเท่ากัน

เมื่อเปรียบเทียบคีย์ผสมที่มี 3 ส่วนประกอบกับ tuple ที่มี 3 คุณลักษณะ (1, 3, NULL) = (1, 3, NULL) <=> 1 = 1 และ 1 = 3 และ 3 = 3 และ NULL = NULL ผลลัพธ์ของสิ่งนี้คือ UNKNOWN .

แต่เราสามารถกำหนดตัวดำเนินการเปรียบเทียบชนิดใหม่เช่น == X == Y <=> X = Y หรือ (X Is NULL และ Y Is NULL)

การมีตัวดำเนินการความเสมอภาคแบบนี้จะทำให้คีย์ผสมกับส่วนประกอบที่เป็นโมฆะหรือคีย์ที่ไม่ใช่แบบคอมโพสิตที่ไม่มีค่าเป็นศูนย์

ฉันยังเชื่อว่านี่เป็นข้อบกพร่องพื้นฐาน / หน้าที่ซึ่งเกิดจากการใช้เทคนิค หากคุณมีฟิลด์ตัวเลือกที่คุณสามารถระบุลูกค้าที่คุณต้องแฮ็กค่าดัมมี่มันเพราะ NULL! = NULL ไม่สวยงามโดยเฉพาะอย่างยิ่งมันเป็น "มาตรฐานอุตสาหกรรม"