SQL 集合運算與 NULL 處理核心筆記

SQL 集合運算與 NULL 處理核心筆記

關係型資料庫的本質是集合運算。善用集合思維撰寫 SQL，不僅效率更高，邏輯也更清晰。

一、四大集合運算子

黃金法則：不關心重複資料時，永遠優先使用 UNION ALL，避免不必要的排序與記憶體消耗。

二、NULL 的三值邏輯陷阱

關係模型只有 TRUE/FALSE，但 SQL 引入 UNKNOWN（三值邏輯）：

• NULL = NULL → UNKNOWN（非 TRUE）
• NULL <> NULL → UNKNOWN
• NULL IS NULL → TRUE
• NULL IS NOT NULL → FALSE

WHERE 子句陷阱

-- 錯誤：無法找出 salary 為 NULL 的員工
SELECT * FROM emp WHERE salary = NULL;   -- 結果永遠為空

-- 正確
SELECT * FROM emp WHERE salary IS NULL;

NOT IN 子查詢陷阱

-- 若子查詢結果包含 NULL，外層查詢將返回 0 筆！
SELECT * FROM dept WHERE deptno NOT IN (SELECT deptno FROM emp);

-- 安全寫法
SELECT * FROM dept WHERE deptno NOT IN (SELECT deptno FROM emp WHERE deptno IS NOT NULL);
-- 或使用 NOT EXISTS（推薦）
SELECT * FROM dept d WHERE NOT EXISTS (SELECT 1 FROM emp e WHERE e.deptno = d.deptno);

三、NULL 在排序與聚合中的行為

• ORDER BY：預設 NULLS LAST（升序），NULLS FIRST（降序）。可顯式指定 ORDER BY col NULLS FIRST。
• 聚合函數：SUM, AVG, COUNT(col) 會 自動忽略 NULL；COUNT(*) 計算列數包含 NULL。