Обработка значений NULL
Значение NULL в реляционной базе данных используется, если значение в столбце неизвестно или отсутствует. NULL не является ни пустой строкой (для типов данных character или datetime), ни нулевым значением (для числовых типов данных). В спецификации ANSI SQL-92 указано, что значение NULL должно быть одинаковым для всех типов данных, чтобы все значения NULL обрабатывались согласованно. Пространство имен System.Data.SqlTypes обеспечивает семантику со значением NULL, реализуя интерфейс INullable. Каждый из типов данных в System.Data.SqlTypes имеет собственное свойство IsNull и значение Null, которое может быть назначено экземпляру этого типа данных.
Примечание.
В платформа .NET Framework версии 2.0 появилась поддержка типов значений, допускающих значение NULL, что позволяет программистам расширить тип значения для представления всех значений базового типа. Эти типы значений Nullable CLR, допускающие значение NULL, представляют экземпляр структуры. Эта возможность особенно полезна, если типы значений упакованы и распакованы, что обеспечивает улучшенную совместимость с типами объектов. Типы значений, допускающие значение CLR, не предназначены для хранения значений NULL базы данных, так как значение NULL ANSI SQL не ведет себя так же, как null ссылка (или Nothing в Visual Basic). Для работы со значениями NULL в базе данных ANSI SQL используйте значения NULL System.Data.SqlTypes вместо Nullable. Дополнительные сведения о работе со значениями CLR, допускающих значение NULL, в Visual Basic см. в разделе "Типы значений, допускающие значение NULL", и для C# см . типы значений, допускающие значение NULL.
Значения NULL и тройственная логика
Разрешение значений NULL в определениях столбцов вводит в приложение логику трех значений. Результатом сравнения может быть одно из трех условий:
Истина
False
Неизвестно
Так как значение NULL считается неизвестным, два значения NULL, сравниваемые друг с другом, не считаются равными. В выражениях, использующих арифметические операторы, если какой-либо из операндов имеет значение NULL, результат также равен NULL.
Значения NULL и SqlBoolean
При сравнении между любыми типами System.Data.SqlTypes будет возвращаться значение SqlBoolean. Функция IsNull для каждого типа SqlType возвращает SqlBoolean и может использоваться для проверки на наличие значений NULL. В следующих таблицах истинности показано, как работают операторы AND, OR и NOT при наличии значения NULL. (T = true, F = false и U = неизвестно или NULL.)
Основные сведения о параметре ANSI_NULLS
System.Data.SqlTypes предоставляет ту же семантику, что и при установке параметра ANSI_NULLS в SQL Server. Все арифметические операторы (+, -, *, /, %, побитовые операторы (~, &, |) и большинство функций возвращают значение NULL, если любой из операндов или аргументов имеет значение NULL, за исключением свойства IsNull.
Стандарт ANSI SQL-92 не поддерживает columnName = NULL в предложении WHERE. В SQL Server параметр ANSI_NULLS управляет допустимостью значений NULL по умолчанию в базе данных и вычислением сравнений со значениями NULL. Если параметр ANSI_NULLS включен (по умолчанию), то при проверке на наличие значений NULL в выражениях должен использоваться оператор IS NULL. Например, результатом следующего сравнения всегда является неизвестность при включенном параметре ANSI_NULLS:
colname > NULL
Сравнение с переменной, содержащей значение NULL, также приводит к неизвестному результату:
colname > @MyVariable
Для тестирования на значение NULL используются предикаты IS NULL и IS NOT NULL. Это может усложнить предложение WHERE. Например, столбец TerritoryID в таблице AdventureWorks Customer допускает значения NULL. Если инструкция SELECT используется для тестирования на значения NULL в дополнение к другим, она должна включать предикат IS NULL:
SELECT CustomerID, AccountNumber, TerritoryID
FROM AdventureWorks.Sales.Customer
WHERE TerritoryID IN (1, 2, 3)
OR TerritoryID IS NULL
Если в SQL Server параметр ANSI_NULLS отключен, можно создать выражения, которые используют оператор равенства для сравнения со значением NULL. Однако нельзя запретить другим подключениям задавать параметры NULL для этого подключения. Использование параметра IS NULL для проверки на наличие значений NULL всегда работает, независимо от установленного значения ANSI_NULLS для подключения.
Установка ANSI_NULLS OFF не поддерживается в DataSet, который всегда соответствует стандарту ANSI SQL-92 для обработки значений NULL в System.Data.SqlTypes.
Присвоение значений Null
Значения NULL являются специальными, и их семантика хранения и назначения различается в разных системах типов и системах хранения. Dataset предназначен для использования с различными системами типов и хранения.
В этом разделе описывается семантика значений NULL для присвоения значений NULL для DataColumn в DataRow в различных системах типов.
DBNull.Value
Это назначение допустимо для любого типа DataColumn. Если тип реализует INullable, DBNull.Value приводится к соответствующему строго типизированному значению NULL.
SqlType.Null
Все типы данных System.Data.SqlTypes реализуют INullable. Если строго типизированное значение NULL может быть преобразовано в тип данных столбца с помощью операторов неявного приведения, то назначение должно быть принятым. Иначе будет вызвано исключение недопустимого приведения.
null
Если значение NULL является допустимым для указанного типа данных DataColumn, оно приводится к соответствующему значению DbNull.Value или Null, связанному с типом INullable (SqlType.Null).
derivedUdt.Null
Для столбцов пользовательского типа значения NULL всегда хранятся в зависимости от типа, связанного с DataColumn. Рассмотрим случай пользовательского типа, связанного с DataColumn, который не реализует INullable в отличие от своего подкласса. В этом случае, если назначено строго типизированное значение NULL, связанное с производным классом, оно сохраняется как нетипизированное значение DbNull.Value, так как хранилище значений NULL всегда согласуется с типом данных DataColumn.
Примечание.
В настоящее время структура Nullable<T> или Nullable не поддерживается в DataSet.
Значение по умолчанию для любого экземпляра System.Data.SqlTypes— NULL.
Значения NULL в System.Data.SqlTypes относятся к определенному типу и не могут быть представлены одним значением, таким как DbNull. Чтобы проверить на наличие значений NULL, используйте свойство IsNull.
Значения NULL могут быть назначены DataColumn, как показано в следующем примере кода. Вы можете напрямую назначить значения NULL для переменных SqlTypes без запуска исключения.
Пример
В следующем примере кода показано создание DataTable с двумя столбцами, определенными как SqlInt32 и SqlString. Код добавляет одну строку известных значений, одну строку значений NULL, а затем выполняет итерацию по DataTable, присваивая значения переменным и отображая выходные данные в окне консоли.
static void WorkWithSqlNulls()
{
DataTable table = new();
// Specify the SqlType for each column.
DataColumn idColumn =
table.Columns.Add("ID", typeof(SqlInt32));
DataColumn descColumn =
table.Columns.Add("Description", typeof(SqlString));
// Add some data.
DataRow nRow = table.NewRow();
nRow["ID"] = 123;
nRow["Description"] = "Side Mirror";
table.Rows.Add(nRow);
// Add null values.
nRow = table.NewRow();
nRow["ID"] = SqlInt32.Null;
nRow["Description"] = SqlString.Null;
table.Rows.Add(nRow);
// Initialize variables to use when
// extracting the data.
SqlBoolean isColumnNull = false;
SqlInt32 idValue = SqlInt32.Zero;
SqlString descriptionValue = SqlString.Null;
// Iterate through the DataTable and display the values.
foreach (DataRow row in table.Rows)
{
// Assign values to variables. Note that you
// do not have to test for null values.
idValue = (SqlInt32)row["ID"];
descriptionValue = (SqlString)row["Description"];
// Test for null value in ID column.
isColumnNull = idValue.IsNull;
// Display variable values in console window.
Console.Write("isColumnNull={0}, ID={1}, Description={2}",
isColumnNull, idValue, descriptionValue);
Console.WriteLine();
}
Private Sub WorkWithSqlNulls()
Dim table As New DataTable()
' Specify the SqlType for each column.
Dim idColumn As DataColumn = _
table.Columns.Add("ID", GetType(SqlInt32))
Dim descColumn As DataColumn = _
table.Columns.Add("Description", GetType(SqlString))
' Add some data.
Dim row As DataRow = table.NewRow()
row("ID") = 123
row("Description") = "Side Mirror"
table.Rows.Add(row)
' Add null values.
row = table.NewRow()
row("ID") = SqlInt32.Null
row("Description") = SqlString.Null
table.Rows.Add(row)
' Initialize variables to use when
' extracting the data.
Dim isColumnNull As SqlBoolean = False
Dim idValue As SqlInt32 = SqlInt32.Zero
Dim descriptionValue As SqlString = SqlString.Null
' Iterate through the DataTable and display the values.
For Each row In table.Rows
' Assign values to variables. Note that you
' do not have to test for null values.
idValue = CType(row("ID"), SqlInt32)
descriptionValue = CType(row("Description"), SqlString)
' Test for null value with ID column
isColumnNull = idValue.IsNull
' Display variable values in console window.
Console.Write("isColumnNull={0}, ID={1}, Description={2}", _
isColumnNull, idValue, descriptionValue)
Console.WriteLine()
Next row
End Sub
В этом примере отображаются следующие результаты:
isColumnNull=False, ID=123, Description=Side Mirror
isColumnNull=True, ID=Null, Description=Null
Присвоение для многих столбцов или строк
DataTable.Add, DataTable.LoadDataRow или другие API-интерфейсы, принимающие массив ItemArray, который сопоставляется со строкой, сопоставляют значение NULL со значением по умолчанию DataColumn. Если объект в массиве содержит DbNull.Value или строго типизированный аналог, применяются те же правила, которые описаны выше.
Кроме того, следующие правила применяются к экземпляру назначений NULL DataRow.["columnName"]:
Значение по умолчанию для
DbNull.Valueвсех, кроме строго типизированных столбцов NULL, где оно является соответствующим строго типизированным значением NULL.Значения NULL никогда не записываются во время сериализации в XML-файлы (как в xsi:nil).
Все значения, в том числе по умолчанию, отличные от NULL, всегда записываются при сериализации в XML. Это отличается от семантики XSD/XML, где значение NULL (xsi: nil) является явным, а значение по умолчанию — неявным (если отсутствует в XML, то проверяющее средство синтаксического анализа может получить его из связанной схемы XSD). Обратное верно для
DataTable: значение NULL является неявным, а значение по умолчанию — явным.Всем отсутствующим значениям столбцов для строк, считываемых из входных данных XML, присваивается значение NULL. Строкам, созданным с помощью NewRow или аналогичных методов, присваивается значение по умолчанию DataColumn.
Метод IsNull возвращает
trueкак дляDbNull.Value, так и дляINullable.Null.
Сравнение значений NULL с типами SqlType и CLR
При сравнении значений NULL важно понимать разницу между тем, как метод Equals вычисляет значения NULL в System.Data.SqlTypes по сравнению с тем, как он работает с типами CLR. Все методы System.Data.SqlTypesEquals используют семантику базы данных для вычисления значений NULL. Если одно или оба значения являются NULL, результатом сравнения будет NULL. С другой стороны, при использовании метода Equals CLR для двух System.Data.SqlTypes вернется значение true, если оба значения соответствуют NULL. Это отражает разницу между использованием метода экземпляра, такого как метод String.Equals CLR, и использованием статического или общего метода SqlString.Equals.
В следующем примере показана разница результатов между методами SqlString.Equals и String.Equals, если каждому из них передается пара значений NULL, а затем пара пустых строк.
static void CompareNulls()
{
// Create two new null strings.
SqlString a = new();
SqlString b = new();
// Compare nulls using static/shared SqlString.Equals.
Console.WriteLine("SqlString.Equals shared/static method:");
Console.WriteLine(" Two nulls={0}", SqlStringEquals(a, b));
// Compare nulls using instance method String.Equals.
Console.WriteLine();
Console.WriteLine("String.Equals instance method:");
Console.WriteLine(" Two nulls={0}", StringEquals(a, b));
// Make them empty strings.
a = "";
b = "";
// When comparing two empty strings (""), both the shared/static and
// the instance Equals methods evaluate to true.
Console.WriteLine();
Console.WriteLine("SqlString.Equals shared/static method:");
Console.WriteLine(" Two empty strings={0}", SqlStringEquals(a, b));
Console.WriteLine();
Console.WriteLine("String.Equals instance method:");
Console.WriteLine(" Two empty strings={0}", StringEquals(a, b));
}
static string SqlStringEquals(SqlString string1, SqlString string2)
{
// SqlString.Equals uses database semantics for evaluating nulls.
var returnValue = SqlString.Equals(string1, string2).ToString();
return returnValue;
}
static string StringEquals(SqlString string1, SqlString string2)
{
// String.Equals uses CLR type semantics for evaluating nulls.
var returnValue = string1.Equals(string2).ToString();
return returnValue;
}
}
Private Sub CompareNulls()
' Create two new null strings.
Dim a As New SqlString
Dim b As New SqlString
' Compare nulls using static/shared SqlString.Equals.
Console.WriteLine("SqlString.Equals shared/static method:")
Console.WriteLine(" Two nulls={0}", SqlStringEquals(a, b))
' Compare nulls using instance method String.Equals.
Console.WriteLine()
Console.WriteLine("String.Equals instance method:")
Console.WriteLine(" Two nulls={0}", StringEquals(a, b))
' Make them empty strings.
a = ""
b = ""
' When comparing two empty strings (""), both the shared/static and
' the instance Equals methods evaluate to true.
Console.WriteLine()
Console.WriteLine("SqlString.Equals shared/static method:")
Console.WriteLine(" Two empty strings={0}", SqlStringEquals(a, b))
Console.WriteLine()
Console.WriteLine("String.Equals instance method:")
Console.WriteLine(" Two empty strings={0}", StringEquals(a, b))
End Sub
Private Function SqlStringEquals(ByVal string1 As SqlString, _
ByVal string2 As SqlString) As String
' SqlString.Equals uses database semantics for evaluating nulls.
Dim returnValue As String = SqlString.Equals(string1, string2).ToString()
Return returnValue
End Function
Private Function StringEquals(ByVal string1 As SqlString, _
ByVal string2 As SqlString) As String
' String.Equals uses CLR type semantics for evaluating nulls.
Dim returnValue As String = string1.Equals(string2).ToString()
Return returnValue
End Function
Получается следующий вывод:
SqlString.Equals shared/static method:
Two nulls=Null
String.Equals instance method:
Two nulls=True
SqlString.Equals shared/static method:
Two empty strings=True
String.Equals instance method:
Two empty strings=True