在关系代数中转换 NULL

Question

由于外连接，我有一个 table，我想对一个属性求和，但该属性中的某些元组为 NULL。如何将 NULL 转换为适当的值（在本例中为 0）？

我正在阅读的这本书并没有过多地讨论关系代数中的 NULL 类型，所以我假设聚合函数不会尝试执行 "right thing" 和将 null 解释为单位。

Answer 1

在关系数据模型中，NULL值不是普通值，不会根据不同的运算符转换为任何特定值。

SUM 与其他聚合运算符一样，忽略 NULL 值，因此实际上对具有空值的列求和相当于对所有非空值求和，这显然相当于对待 NULL 为 0。同样，如果您尝试计算数字列的平均值，则只会对非空值求和，然后将总数除以非空值的数量（不是所有值）。

另一方面，如果您想以特殊方式考虑空值以进行某些操作，您可以检查它并将其替换为您感兴趣的值。

例如，以下 SQL 查询计算 column 的非空值的 AVG：

SELECT AVG(column)
FROM table

而下一个计算 AVG 将 NULL 值视为 0（因此给出与前一个不同的结果）：

SELECT AVG(CASE WHEN column IS NULL THEN 0 ELSE column END) 
FROM table

Answer 2

您可以使用MySql的IFNULL()功能：

SELECT 
    AVG(IFNULL(possibleNullValue, 0)) 
FROM 
    table

IFNULL() 将检查表达式 1 是否为空，如果是，则将您提供的值作为第二个表达式 - 在本例中为 0.

如果您不使用 mysql，请参阅其他数据库引擎的等效项 here

Answer 3

好的，我解决了。诀窍是使用扩展投影运算符以及 selection 和 union。

在我的特殊情况下，我们想将空值转换为 0，我们开始：

假设关系 R

R - select(q = null, R) 联合项目(pn, 0 -> q, select(q = null, R))

在并集的 LHS 上，我们从 R 中删除所有出现的 q = null。在 RHS 上，我们采用所有 q = null 的元组并将它们投影为 pn 并且所有 q 列值均为 0.

bag 语义中的 union 可以认为是加号。

Converting NULLs in relational algebra