Как сделать строку null

Обновлено: 05.07.2024

Часто задают вопрос, как ведут себя агрегатные оконные функции с NULL значениями. Разобьем вопрос на два:

Как обрабатываются NULL значения при вычислении значения?
Как учитываются NULL значения при разделении данных на группы в PARTITION BY ?

Если отвечать коротко, то так же, как и в обычных агрегатных функциях.

NULL при вычислении значения

Все агрегатные функции, кроме count(*) игнорируют NULL значения.

Выведем сколько магазинов в каждом городе и для скольки из них заданы телефоны:

NULL в PARTITION BY

В условиях WHERE два NULL значения считаются различными. Но при группировке строк PARTITION BY NULL значения считаются идентичными и объединяются в одну группу (как и при исключении повторяющихся строк DISTINCT ).

Для номера телефона выведем в скольки городах он используется:

P.S. Если внимательно посмотреть на первые две строки результата

то видно, что город на самом деле один, а не два, как мы получили. Функция count(значение) считает количество заполненных значений, а не количество уникальных значений. Чтобы получить количество уникальных значений, хотелось бы воспользоваться count (DISTINCT значение) , но такая возможность в PostgreSQL не реализована :(

Что такое `null` в Java

Как мы уже выяснили, null очень важен в Java. Изначально он служил, чтобы обозначить отсутствие чего-либо, например, пользователя, ресурса и т. п. Но уже через год выяснилось, что он приносит много проблем. В этой статье мы рассмотрим основные вещи, которые следует знать о нулевом указателе в Java, чтобы свести к минимуму проверки на null и избежать неприятных NullPointerException .

1. В первую очередь, null — это ключевое слово в Java, как public , static или final . Оно регистрозависимо, поэтому вы не сможете написать Null или NULL , компилятор этого не поймет и выдаст ошибку:

Эта проблема часто возникает у программистов, которые переходят на Java с других языков, но с современными средами разработки это несущественно. Такие IDE, как Eclipse или Netbeans, исправляют эти ошибки, пока вы набираете код. Но во времена Блокнота, Vim или Emacs это было серьезной проблемой, которая отнимала много времени.

2. Так же, как и любой примитивный тип имеет значение по умолчанию (0 у int , false у boolean ), null — значение по умолчанию любого ссылочного типа, а значит, и для любого объекта. Если вы объявляете булеву переменную, ей присваивается значение false . Если вы объявляете ссылочную переменную, ей присваивается значение null , вне зависимости от области видимости и модификаторов доступа. Единственное, компилятор предупредит о попытке использовать неинициализированную локальную переменную. Для того, чтобы убедиться в этом, вы можете создать ссылочную переменную, не инициализируя ее, и вывести ее на экран:

Это справедливо как для статических, так и для нестатических переменных. В данном случае мы объявили myObj как статическую переменную для того, чтобы ее можно было использовать в статическом методе main .

3. Несмотря на распространенное мнение, null не является ни объектом, ни типом. Это просто специальное значение, которое может быть присвоено любому ссылочному типу. Кроме того, вы также можете привести null к любому ссылочному типу:

Как видите, приведение null к ссылочному типу не вызывает ошибки ни при компиляции, ни при запуске. Также при запуске не будет NullPointerException , несмотря на распространенное заблуждение.

4. null может быть присвоен только переменной ссылочного типа. Примитивным типам — int , double , float или boolean — значение null присвоить нельзя. Компилятор не допустит этого и выдаст ошибку:

Итак, попытка присвоения значения null примитивному типу — ошибка времени компиляции, но вы можете присвоить null типу-обертке, а затем присвоить это значение соответствуему примитиву. Компилятор ругаться не будет, но при выполнении кода будет брошено NullPointerException . Это происходит из-за автоматического заворачивания (autoboxing) в Java

5. Любой объект класса-обертки со значением null кинет NullPointerException при разворачивании (unboxing). Некоторые программисты думают, что обертка автоматически присвоит примитиву значение по умолчанию (0 для int , false для boolean и т. д.), но это не так:

Если вы запустите этот код, вы увидите Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException в консоли. Это часто случается при работе с HashMap с ключами типа Integer . Код ниже сломается, как только вы его запустите:

Этот код выглядит простым и понятным. Мы ищем, сколько каждое число встречается в массиве, это классический способ поиска дубликатов в массиве в Java. Мы берем предыдущее значение количества, инкрементируем его и кладем обратно в HashMap . Мы полагаем, что Integer позаботится о том, чтобы вернуть значение по умолчанию для int , однако если числа нет в HashMap , метод get() вернет null , а не 0. И при оборачивании выбросит NullPoinerException . Представьте, что этот код завернут в условие и недостаточно протестирован. Как только вы его запустите на продакшен – УПС!

6. Оператор instanceof вернет false , будучи примененным к переменной со значением null или к литералу null :

Это важное свойство оператора instanceof , которое делает его полезным при приведении типов.

7. Возможно, вы уже знаете, что если вызвать нестатический метод по ссылке со значением null , результатом будет NullPointerException . Но зато вы можете вызвать по ней статический метод класса:

Результат выполнения этого кода:

8. Вы можете передавать null в любой метод, который принимает ссылочный тип, например, public void print(Object obj) может быть вызван так: print(null) . С точки зрения компилятора ошибки здесь нет, но поведение такого кода целиком зависит от реализации метода. Безопасный метод не кидает NullPointerException в этом случае, а тихо завершает работу. Если бизнес-логика позволяет, лучше писать безопасные методы.

Вывод этого кода:

Вот и все, что надо знать о null в Java. При наличии небольшого опыта и с помощью простых приемов вы можете сделать свой код безопасным. Поскольку null может рассматриваться как пустая или неинициализированная переменная, важно документировать поведение метода при получении null . Помните, что любая созданная и не проинициализированная переменная имеет по умолчанию значение null и что вы не можете вызвать метод объекта или обратиться к его полю, используя null .

NULL означает отсутствие, неизвестность информации. Значение NULL не является значением в полном смысле слова: по определению оно означает отсутствие значения и не принадлежит ни одному типу данных. Поэтому NULL не равно ни логическому значению FALSE, ни пустой строке, ни нулю. При сравнении NULL с любым значением будет получен результат NULL, а не FALSE и не 0. Более того, NULL не равно NULL!

Содержание

Необходимость NULL в реляционных БД

Мнение 1: NULL является необходимым и обязательным для любой БД, претендующей на реляционность. В частности без него невозможно корректно построить внешнее соединение (OUTER JOIN) строк из двух таблиц. Именно этой точки зрения придерживался Э. Кодд, явно включив его в качестве третьего из 12 правил для реляционных СУБД. Именно этот принцип закреплен в последних стандартах на язык SQL .
Мнение 2: Значение NULL не требуется, а его использование — следствие ошибки проектирования БД. В базе данных, разработанной в полном соответствии с критериями нормализации, не может быть полей без значений, а значит, не нужно и специальное псевдозначение для таких полей. На практике, однако, из соображений эффективности, нередко оказывается удобным пренебречь некоторыми из правил нормализации, но одним из видов платы за такое пренебрежение является появление пустых полей, для которых и предназначен NULL [1] .

Использование NULL в БД

В БД, поддерживающих понятие NULL, для поля таблицы при описании определяется, может ли оно быть пустым. Если да, то в это поле можно не записывать никакого значения, и это поле будет иметь значение NULL. Также можно и явно записать в такое поле значение NULL.

Как правило, СУБД не разрешает значение NULL для полей, являющихся частью первичного ключа таблицы. В полях внешних ключей, напротив, NULL допускается. Наличие NULL в поле внешнего ключа может трактоваться как признак отсутствия связанной записи, и для такого внешнего ключа не требуется исполнение правил ссылочной целостности, обязательных для любого другого значения внешнего ключа.

Операции с NULL

Поскольку NULL не является, в общем смысле, значением, использование его в арифметических, строковых, логических и других операциях, строго говоря, некорректно. Тем не менее, большинство СУБД поддерживают такие операции, но вводят для них специальные правила:

Кроме того, могут существовать специальные системные функции для удобного преобразования NULL к определённым значениям, например, в Oracle имеется системная функция NVL, которая возвращает значение своего параметра, если он не NULL, или значение по умолчанию, если операнд — NULL. В стандарте SQL-92 определены две функции: NULLIF и COALESCE, поэтому их использование является более предпочтительным (если конкретная СУБД их реализует).

Если мы объявим переменную ссылочного типа и не присвоим её никакого значения, то по умолчанию такой переменной будет присвоено значение null , что будет фактически говорить о том, что переменной значение не присвоено. При этом, типы значений не могут принимать значение null , например, следующий код приведет к ошибке:

Оператор ??

При этом, мы не можем выполнить такую проверку:

Visual Studio сразу выдаст ошибку:

Здесь переменная x представляет тип значений ( int ) и не может принимать значение null , поэтому в качестве левого операнда в операции ?? она использоваться не может.

Оператор условного null

При работе с объектами, которые принимают значение null , довольно часто (особенно новички), могут столкнуться со следующей ошибкой: попытка обратиться к объекту вызывает ошибку, так как этот объект фактически равен null . Например, пусть у нас есть следующая система классов:

Здесь объект User содержит ссылку на объект Phone , который, в свою очередь, содержит ссылку на объект Company . Теоретически, мы можем получить из объекта User название компании, например:

Так как мы использовали конструктор по умолчанию, то свойство Phone не определено (имеет значение null ) и, соответственно, Company тоже равно null . Поэтому, если мы попытаемся получить значение Company , то столкнемся с исключением NullReferenceException . Чтобы избежать такой ошибки мы могли бы использовать условный оператор if для проверки на null свойств у User и Phone , например:

Выражение ?. — это оператор условного null. В коде выше последовательно проверяется равен ли объект user и вложенные объекты значению null и, если на каком-то этапе один из объектов окажется равным null , то companyName будет иметь значение по умолчанию, то есть null . Опять же, чтобы не получать в итоге на выходе null , можно объединить операторы ?? и ?. и написать проверку следующим образом:

Оператор ??=

Оператор ??= используется для присваивания значения правого операнда левому только в том случае, если левый операнд принимает значение null .

Оператор ??= не выполняет оценку своего операнда справа, если его операнд слева имеет значение, отличное от null . Например:

Так как объект numbers имел значение null , то, при использовании оператора ??= будет создан объект типа List и в список будет добавлено число 5 .

Итого

Сегодня мы узнали о значении null и как проводить проверки на null различных объектов ссылочного типа, а также узнали про относительно новый оператор ??= с помощью которого можно присваивать значение объектам ссылочного типа в том случае, если они равны null .

Примечание:
Во всех статьях текущей категории уроков по SQL используются примеры и задачи, основанные на учебной базе данных.

Приступая к изучению данного материала, рекомендуется ознакомиться с описанием учебной БД.

Даже для небольших баз данных часто встречаются ситуации, когда значение какого-либо поля таблицы может быть неизвестно. Причины возникновения подобных ситуаций могут быть разными, начиная ошибками ПО и проектирования БД, заканчивая особенностями бизнес-процессов организации.

Если рассмотреть диаграмму таблицы сотрудников учебной БД, то можно заметить, что последний столбец диаграммы указывает возможность наличия неизвестных значение в конкретном поле, а именно:

Отчество. Вполне возможно, что сотрудником является гражданин страны, где не используется отчество.
Дата увольнения может отсутствовать, так как увольнения еще не было.
Группа может быть неизвестна, потому что сотрудник может быть не распределен в группу на каком-то из этапов приема на работу.

Важно понять, что неизвестные (отсутствующие) значения – это не ноль (для числовых полей) и не пустая строка (для текстовых полей). Так как ноль является вполне конкретным значением, например, 0 рублей задолженности, а пустая строка сообщает о том, что на данный момент ничего кроме строки нулевой длины в поле строки быть не должно. В примере с отчеством, приведенном выше, вместо значения NULL можно задать пустую строку и это внесло бы дополнительную ясность, что отчество сотрудника нет в принципе, а не то, что его забыли внести.

Поиск отсутствующих значений

Выше было определено, что NULL не является конкретным значением, поэтому нужно понять, как операторы сравнения с ним будут работать. Никакое значение не может быть равно (также быть больше или меньше) неизвестному значению, даже условие NULL = NULL является ложным. Чтобы определить отсутствующее значения используется специальное условие IS NULL (является неизвестным). И наоборот, если требуется найти известные значения, то задается условие IS NOT NULL.

Рассмотрим задачу.
Найти всех сотрудников, которые были когда-либо уволены.

Решим еще одну задачу.
Вывести непринятые звонки за 1 декабря 2014 года.

Обработка неизвестных значений

Если в своих запросах, Вы будете использовать поля, которые допускают значения NULL, то обязательно обрабатывайте такие поля, чтобы избежать ошибок. Например, любые арифметические операции или объединения строк, где в качестве аргумента будет хотя бы одно значение NULL, вернут неизвестное значение.

Рассмотрим пример.
Необходимо определить стаж работы каждого сотрудника, включая уволенных, на текущий момент. Стаж вывести в днях.

Для определения стажа необходимо найти интервал (разницу) между датой найма сотрудника и датой увольнения. Для этого можно использовать функцию DATEDIFF (ее описание можно найти в документации Microsoft). Но как быть с не уволенными сотрудниками, у которых отсутствует значение даты увольнения? Если выполнить ниже приведенный запрос, то можно убедиться, что большинство строк не покажут стаж:

Читайте также: