SQL Server中NULL的正确使用与空间占用-猿码集

NULL在SQL Server中的意义

在SQL Server中，NULL代表“未知”或“不存在”的值。与其他数据类型（例如数字、字符串、日期）不同，NULL不属于任何一种数据类型。因此，数据库中可包含NULL值的列必须定义为可空列。

可空列的定义

在创建表时，通过在列的定义中添加关键字NULL，可以使该列成为一个可空列。


CREATE TABLE MyTable (
    MyColumn1 INT NULL,
    MyColumn2 VARCHAR(50) NULL
);

在这个例子中，MyColumn1和MyColumn2都是可空的，这意味着它们可以存储NULL值。

NULL与空字符串的区别

在SQL Server中，NULL和空字符串是不同的。空字符串是一个包含0个字符的字符串，而NULL代表未知的值。因此，如果要检查一个列是否包含空字符串，不能直接使用等于号（=）运算符，而必须使用IS NULL或IS NOT NULL运算符。例如：


SELECT * FROM MyTable WHERE MyColumn1 = ''

上面的代码将无法返回包含空字符串的行，更好的写法是：


SELECT * FROM MyTable WHERE MyColumn1 IS NULL

NULL的空间占用

在SQL Server中，NULL值占用的存储空间是很小的。实际上，NULL值只占用1个字节的存储空间。这是因为NULL值只需要一个位来标识，它占用的是列的位图。

位图

位图是一种用于记录二进制状态的数据结构。在SQL Server中，位图用于记录表示每列是否包含NULL值。对于具有大量可空列的表，使用位图可以大大减少存储空间的使用。

可以使用以下命令查看表的元数据，其中包括位图的信息：

sp_help MyTable

可以看到，位图存储在表的系统列中。在这个例子中，位图存储在第8列（MyColumn1的位图）和第9列（MyColumn2的位图）中：

column_ordinal name system_type_id ... -------------- ---------------- -------------- ----- 1 MyColumn1 56 ... 2 MyColumn2 167 ... 3 ... 4 ... 5 ... 6 ... 7 ... 8 MyColumn1_null 104 ... 9 MyColumn2_null 104 ...

影响查询性能

由于NULL值只占用1个字节的存储空间，它们对查询性能的影响通常很小。然而，在某些情况下，使用可空列可能会影响查询性能。例如，如果在表中使用了大量的可空列，则查询所需的位图可能很大，并且需要进行额外的磁盘I/O操作，从而降低查询性能。

正确使用NULL

在SQL Server中使用NULL时，应该遵循以下一些最佳实践：

避免在WHERE子句中使用IS NULL运算符

当在WHERE子句中使用IS NULL运算符时，SQL Server必须扫描整个表来找到所有包含NULL值的行。这可能会导致查询性能下降。为了避免这种情况，应该尽可能使用其他运算符（例如=、<、>）来代替IS NULL运算符。

使用COALESCE或ISNULL函数处理NULL值

COALESCE函数和ISNULL函数都可以用于处理NULL值。它们都返回其参数列表中的第一个非NULL值。例如：


SELECT COALESCE(MyColumn1, 0) FROM MyTable

在这个例子中，如果MyColumn1包含NULL值，则COALESCE函数将返回0。

NULL作为默认值

在某些情况下，把NULL作为默认值是很有用的。例如，在插入新行时，如果某些列没有提供值，则将它们设置为NULL值。这可以通过在CREATE TABLE语句中使用DEFAULT关键字来实现：


CREATE TABLE MyTable (
    MyColumn1 INT NULL DEFAULT NULL,
    MyColumn2 VARCHAR(50) NULL DEFAULT NULL
);

NULL作为元数据

NULL值也可以用于表示元数据。例如，在存储日期时，如果不知道日期的确切值，则可以使用NULL值来表示。

总结

在SQL Server中，NULL代表未知或不存在的值。可空列必须定义为可空列，位图用于记录表示每列是否包含NULL值。使用COALESCE函数和ISNULL函数来处理NULL值，并考虑在CREATE TABLE语句中使用DEFAULT关键字将NULL作为默认值。

SQL Server中NULL的正确使用与空间占用