Робота з NULL значеннями при об'єднанні даних

Уяви, що ти об'єднуєш дві таблиці: students (студенти) і enrollments (записи на курси). Якщо в таблиці enrollments немає інформації про якогось студента, але ти використовуєш, наприклад, LEFT JOIN, рядки з таблиці students все одно з'являться, але інформація з enrollments буде відсутня. Замість конкретних даних у таких випадках з'являється NULL.

Приблизно так це виглядає:

Таблиця students:

Таблиця enrollments:

Запит з LEFT JOIN:

SELECT students.id, students.name, enrollments.course_name
FROM students
LEFT JOIN enrollments ON students.id = enrollments.student_id;

Результат:

Ну, привіт, NULL! Як бачиш, для Анни, яка не записана ні на один курс, інформація про курс відсутня, і замість чогось виводиться NULL.

Як NULL впливає на запити?

NULL — це не "нуль" і не "порожній рядок", це відсутність значення. Таке поводження має кілька цікавих (і іноді дратівливих) наслідків:

Порівняння з NULL:

Якщо ти напишеш щось типу WHERE course_name = NULL, запит не поверне рядків з NULL. Чому? Бо з NULL не можна порівнювати значення напряму.

Щоб перевірити, чи є NULL, треба використовувати спеціальні оператори:

WHERE course_name IS NULL

Математичні операції:

Будь-яка операція з NULL повертає NULL. Наприклад:

SELECT 5 + NULL; -- результат: NULL

Агрегатні функції:

Більшість агрегатних функцій, таких як SUM(), AVG(), ігнорують NULL, але COUNT(*) рахує їх як "існуючі рядки".

Як боротися з NULL?

1. Заміна NULL на зрозумілі значення за допомогою COALESCE()

Функція COALESCE() дозволяє замінити NULL іншим значенням. Наприклад, якщо курс відсутній, можна вказати "Немає курсу":

SELECT
    students.id, 
    students.name, 
    COALESCE(enrollments.course_name, 'Немає курсу') AS course_name
FROM 
    students LEFT JOIN enrollments 
    ON students.id = enrollments.student_id;

Результат:

Тепер виглядає набагато краще, правда ж?

2. Фільтрація NULL значень

Якщо ти не хочеш бачити рядки з NULL, можна використати умову WHERE ... IS NOT NULL. Наприклад:

SELECT
    students.id, 
    students.name, 
    enrollments.course_name
FROM 
    students LEFT JOIN enrollments 
    ON students.id = enrollments.student_id
WHERE 
    enrollments.course_name IS NOT NULL;

Результат:

Анна зникає з результату, бо у неї немає записів на курси.

3. Рахуємо з урахуванням NULL: приклад з COUNT

Як згадувалося раніше, деякі функції ігнорують NULL, а деякі — ні. Наприклад:

Щоб порахувати всі рядки, включаючи ті, де є NULL:

SELECT COUNT(*) FROM students; -- Рахує ВСІ рядки (включаючи ті, де `course_name` = NULL)

Щоб порахувати тільки рядки, де немає NULL:

SELECT COUNT(course_name) FROM enrollments;

4. Умовні вирази з CASE

Якщо тобі не подобається COALESCE() або хочеш більше гнучкості, спробуй використати CASE. Наприклад:

SELECT
    students.id, 
    students.name,
    CASE
        WHEN enrollments.course_name IS NULL THEN 'Немає курсу'
        ELSE enrollments.course_name
    END AS course_name
FROM 
    students LEFT JOIN enrollments 
    ON students.id = enrollments.student_id;

Результат буде таким самим, як при використанні COALESCE(), але CASE дозволяє описувати більш складні правила.

5. Використовуй INNER JOIN, якщо впевнений у відсутності NULL

Найрадикальніший спосіб уникнути NULL — взагалі не допускати їх появи, використовуючи INNER JOIN. Цей тип об'єднання повертає тільки рядки з відповідниками в обох таблицях:

SELECT
    students.id, 
    students.name, 
    enrollments.course_name
FROM 
    students INNER JOIN enrollments 
    ON students.id = enrollments.student_id;

Без сюрпризів — тільки студенти, записані на курси.

Результат:

Якщо твої дані вимагають відображення всіх значень, включаючи NULL, INNER JOIN не підійде, але іноді це саме те, що треба.