CASE 语句中随机生成的值 return NULL

Question

根据this post，在SQL服务器中生成随机值的正确方法是：

ABS(CHECKSUM(NewId())) % 14   -- Returns a value between 0 and 13

但是，当在 case 语句中使用此表达式时，例如：

SELECT
    CASE ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 4 
        WHEN 0 THEN 'String A' 
        WHEN 1 THEN 'String B' 
        WHEN 2 THEN 'String C' 
        WHEN 3 THEN 'String D'
    END AS RandomString -- Returns String A, B, C, D and NULLs.
FROM sys.all_objects

outputtet RandomString 列包含一些 NULL，如在此 SQL fiddle 中所见。我发现我可以将随机表达式包装在 CTE 中以避免输出中出现 NULL，但我仍然想知道为什么上面的代码 returns NULLs?

WITH RandomNumber AS (
    SELECT ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 4 AS N FROM sys.all_objects
)
SELECT TOP 100
    CASE N
        WHEN 0 THEN 'String A' 
        WHEN 1 THEN 'String B' 
        WHEN 2 THEN 'String C' 
        WHEN 3 THEN 'String D'
    END AS RandomString -- Does not return any NULLs. Only String A, B, C and D.
FROM RandomNumber

我尝试使用稍微不同的方法生成随机数，但结果是一样的：

CAST(RAND(CHECKSUM(NEWID())) * 4 AS INT)  -- Returns a value between 0 and 3

这似乎是 SQL Server 2014 上的问题，我没有在其他版本上测试过。

Answer 1

它生成 NULLs 因为不能保证特定表达式将被计算多少次。

您想要的是 SQL 服务器按照以下方式执行某些操作：

let x = GenerateRandomNumber()
if x = 1 then 'String 1'
if x = 2 then 'String 2'
if x = 3 then 'String 3'
if x = 4 then 'String 4'

（其中 GenerateRandomNumber() 是 ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 4）；但是 SQL 服务器实际做的是：

if GenerateRandomNumber() = 1 then 'String 1'
if GenerateRandomNumber() = 2 then 'String 2'
if GenerateRandomNumber() = 3 then 'String 3'
if GenerateRandomNumber() = 4 then 'String 4'

所以如果您碰巧为一个特定的比较操作选择了正确的随机数，您只会得到一个非NULL的结果。

我认为即使使用 CTE，也无法保证 SQL 服务器永远不会生成类似上面第二个代码块的内容。如果你想要一个 stable，生成一次随机数，你需要安排 store 该值在某处（例如在 table 变量或温度 table).

我关注保证的原因是您不希望最终根据当前观察到的行为编写代码。当 SQL Server 2008 停止时，有很多 "issues" 报告 "ordering" 结果是我们正在使用 TOP 100 PERCENT ... ORDER BY 技巧的视图 - 碰巧（大部分）在2005 及更早版本但已停止这样做。

类似地，如果有人问我 returns 数字 5 的表达式，我可以为他们提供表达式 DATEPART(day,GETUTCDATE()) 并让他们运行尽可能多的查询在接下来的 8 小时内，他们喜欢多少行都可以，但这并不意味着我会推荐它作为解决他们问题的方法。

而且，我们知道在某些方面 SQL 服务器关于 evaluation order 的决定可能令人惊讶。

Answer 2

表达式正在内部重写为与

相同的逻辑

CASE WHEN ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 4 = 1 THEN x 
     WHEN ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 4 = 2 THEN y 
     WHEN ...

这就是问题中的语法永远不会起作用的原因。正在为每个 WHEN.

计算表达式

您可以修复它的方法是：

SELECT 
    CASE x % 4 
        WHEN 0 THEN 'String A' 
        WHEN 1 THEN 'String B' 
        WHEN 2 THEN 'String C' 
        WHEN 3 THEN 'String D'
    END AS RandomString -- Returns String A, B, C, D and NULLs.
FROM sys.all_objects
CROSS APPLY (SELECT ABS(CHECKSUM(NEWID())) x) y

使用CROSS APPLY只会计算一次

Answer 3

至于为什么，我不太确定。但就您的空问题而言，将其设为派生 table 并进行查询。真的不知道为什么。

SELECT  CASE rand_num
            WHEN 0 THEN 'String A' 
            WHEN 1 THEN 'String B' 
            WHEN 2 THEN 'String C' 
            WHEN 3 THEN 'String D'
    END AS RandomString -- Returns String A, B, C, D and NULLs.
FROM
(
    SELECT ABS(CHECKSUM(NEWID())) % 4 rand_num
    FROM sys.all_objects
) A
WHERE rand_num BETWEEN 0 AND 3

Answer 4

这是关于随机数和空值的深思熟虑的讨论。我在这个问题上看到的最佳答案和解释来自 Aaron Bertrand 的文章 "Dirty Secrets of the CASE Expression,"，该文章发表于 sqlperformance.com。在我的情况下，我将 Query D 与 CROSS APPLY 结合起来以获得我正在寻找的结果。

CASE 语句中随机生成的值 return NULL

Randomly generated values in CASE statements return NULL

tsql

sql-server

random

case