SQL 计划编译和真值表

Question

如果我有NOT ( 1 <> 1 AND NULL <> 1 )

我可以看到SQL在执行计划XML中将其变成：( 1 = 1 OR NULL = 1)

如果您按字面意思计算前一个表达式，则 True AND Null 将为 Null 并会删除该行。但是，由于 OR.

，编译后的表达式可以 return 一行

我可以假设这种类型的编译总是会发生吗？ SQL 服务器永远不会尝试将复杂的逻辑推进到编译计划中？有这方面的文件吗？

这篇文章很有帮助，但我只是漏掉了一块拼图： https://www.simple-talk.com/sql/learn-sql-server/sql-and-the-snare-of-three-valued-logic/

这是一个SQL例子

SELECT 1
FROM T T
    LEFT JOIN T2 T2 --t2 has zero rows
        ON T.id = t2.t_id
WHERE NOT ( T.id <> 99 AND T2.id <> 99 )

根据我使用 SQL 的经验，我知道在正常情况下（没有短路评估）T2.id <> 99 有效地将左连接变成了内连接。那是我最初期望的行为。当这个过滤器真正起作用时，我感到很惊讶。

Answer 1

TL;DR "compiled result" 不是一个有用的概念。重要的是 "specified result"-- 由语言定义指定。 DBMS 必须使语句按照您编写的方式运行。

你 link 中的 AND table 的真相 是错误的。在 SQL.

中，AND 与 False 始终为 False，OR 与 True 始终为 True

SQL 中的比较 return 真、假或未知。 Unknown 可能来自与 NULL 或 Unknown 上的 3VL 逻辑连接符（AND/OR/NOT 等）的比较。 "NULL" 不是文字。 True、False 和 Unknown 是 SQL 标准中具有（分类）文字的值，但在大多数 DBMS 中没有。（并且 Unknown 可以 returned 为 NULL。）IS 不是比较； IS NULL 和 IS NOT NULL 是一元 3Vl 逻辑连接词，类似的以 TRUE、FALSE 和 UNKNOWN 命名的连接词也是如此。他们总是 return 对或错。

True AND Null would be Null and would eliminate the row. However, the compiled expression can return a row due to the OR.

没有。在你的 link 中，AND 的 [sic] table 的真相是 错误的 。在 SQL 中，AND 与 False 始终为 False，OR 与 True 始终为 True。因此，从 1 <> 1 的 AND 和 False，您的 AND 始终为 False，而 1 = 1 的 OR 始终为 True。无论其他比较 return（True、False 或 Unknown） .如果您使用 the (correct) SQL truth tables) 处理这两个表达式，它们总是给出相同的结果，True。

在 SQL 中重写条件时必须非常小心。可以将 NOT (E1 *comparison* E2) 换成 E1 *NOT-comparison* E2 或 NOT (E IS ?) 和 E IS NOT ?。如果没有任何值是 NULL，则可以使用标准逻辑 identities/rules 安全地重写表达式。还可以安全地将重写规则应用于

    (E1 *comparison* E2)
AND E1 IS NOT NULL AND E2 IS NOT NULL

另请注意，您必须正确使用未知最终结果，其中包括不匹配 WHERE 但不失败约束。

SELECT 1
FROM T T
    LEFT JOIN T2 T2 --t2 has zero rows
        ON T.id = t2.t_id
WHERE NOT ( T.id <> 99 AND T2.id <> 99 )

LEFT JOIN returns INNER JOIN 的行加上由 T2 列 NULL 扩展的 T 的不匹配行。（T2 为空时，INNER JOIN 为空，T 的所有行都不匹配。）所有扩展行都有 T2.id <> 99 Unknown，因为 T2.id 为 NULL。对于 T.id = 99，AND 为 False，NOT 为 True； WHERE returns 所有行。对于 T1.id 任何其他整数或 NULL，AND 将是未知的，NOT 将是未知的； WHERE return 没有行。

（在 SQL 中没有 "short ciruit" 条件评估。必须定义连接词的每个参数。）

Answer 2

If you would literally evaluate the former expression, the True AND Null would be Null and would eliminate the row.

没有。您正在评估表达式。 NOT ( 1 <> 1 AND NULL <> 1 ) 是 NOT (FALSE AND UNKNOWN) 是 NOT FALSE 是 TRUE.

( 1 = 1 OR NULL = 1) 是 TRUE OR UNKNOWN 是 TRUE。它们是等价的。

NOT ( 1 <> 1 AND NULL <> 1 )可以改写为NOT ((NOT (1=1)) AND (NOT (NULL = 1)))。在常规 two 值逻辑中，由 De Morgan's Laws 可以重写为 NOT (NOT ((1 = 1) OR (NULL = 1))) 然后 (1=1) OR (NULL = 1)。事实证明，德摩根定律 在 SQL 的三值逻辑中也成立 。这可以通过为这两个定律创建详尽的真理 tables 来证明。

真理table表明德摩根定律之一(NOT A) OR (NOT B)等价于NOT (A AND B)，在SQL的三值逻辑中成立：

A  B | (NOT A)  OR  (NOT B) | equiv? | NOT (A  AND  B)
========================================================
T  T |   F  T   F     F  T  |   T    |  F   T   T   T
T  F |   F  T   T     T  F  |   T    |  T   T   F   F
T  U |   F  T   U     U  U  |   T    |  U   T   U   U
-------------------------------------------------------
F  T |   T  F   T     F  T  |   T    |  T   F   F   T
F  F |   T  F   T     T  F  |   T    |  T   F   F   F
F  U |   T  F   T     U  U  |   T    |  T   F   F   U
-------------------------------------------------------
U  T |   U  U   U     F  T  |   T    |  U   U   U   T
U  F |   U  U   T     T  F  |   T    |  T   U   F   F
U  U |   U  U   U     U  U  |   T    |  U   U   U   U

另一种规律，(NOT A) AND (NOT B)等价于NOT (A OR B)，同样可以证明

Can I assume that this type of compilation is guaranteed to always happen?

不，从不（几乎从不）保证特定的编译。排除 SQL 服务器中的错误，选择的查询计划，应用的转换将 return 查询指定的结果。

编辑添加： 设 T.id 为 99，T2.id 为 NULL。那么：

WHERE NOT ( T.id <> 99 AND T2.id <> 99 )
WHERE NOT (99 <> 99 AND NULL <> 99)
WHERE NOT (FALSE AND UNKNOWN)
WHERE NOT (FALSE)
WHERE TRUE

SQL 计划编译和真值表

SQL plan compilation and truth tables

sql

sql-server

null

left-join