07. three-valued logic

Last updated - 2024년 11월 21일 Edit Source

유튜버 쉬운코드 님의 데이터베이스 강의를 정리한 내용

SQL에서 NULL의 의미 : SQL 조회에서는 다양한 의미를 하나의 NULL로 표시

• unknown
  • 알려지지 않음
  • ex) 누군가의 생일이 NULL이라고 하면 생일은 무조건 있을테니 아직 알려지지 않음을 의미
• unavailable or withheld
  • 공개하지 않음, 이용 불가능함
  • ex) 민감한 개인 정보라서 공개하지 않아서 이용 못함
• not applicable
  • 해당사항 없음
  • ex) 집전화가 없는 경우

• id가 14와 15인 아이의 생일이 같다고 할 수 있을까?
  • NULL은 여러 의미가 있어서 같은지 다른지 단정할 수 없다.
  • 그래서 아무것도 가지고 오지 않는다.
  • 생일이 NULL인게 아무것도 없다는 말이 아니다!!
• 따라서, NULL과 비교하기를 원할 때는 동등 연산자를 사용하면 안된다.

IS

• NULL인지 비교할 때 사용하는 비교 연산자
• NULL이 아닌 녀석을 찾으려면 IS NOT 사용

• NULL과 비교했을 때 결과가 어떻게 될까?
• 어느 한쪽에 NULL이 있다면 결과는 무조건 UNKNOWN
  • 이건 아래에서 확인

NULL과 SQL three-valued logic

• SQL에서 NULL과 비교 연산을 하게 되면 그 결과는 UNKNOWN이다.
• UNKNOWN은 “TRUE 일 수도 있고 FALSE 일 수도 있다"는 의미
• three-valued logic : 비교/논리 연산의 결과로 TRUE, FALSE, UNKNOWN을 가짐

• NULL이 1990년 3월 9일과 같은지 아닌지는 모르는 상태이다.
• 그래서 id가 14, 15인 녀석의 결과는 UNKNOWN이다.

AND, OR, NOT은 어떻게 되나?

• AND
  • TRUE + UNKNOWN = UNKNOWN (TRUE 일 수도, FALSE 일 수도 있으니까)
  • FALSE + UNKNOWN = FALSE (무조건 FALSE 이니까)
  • UNKNOWN + UNKNOWN = UNKNOWN (UNKNOWN 일 수도, FALSE 일 수도 있으니까)
• OR
  • TRUE + UNKNOWN = TRUE
  • FALSE + UNKNOWN = UNKNOWN
  • UNKNOWN + UNKNOWN = UNKNOWN
• NOT
  • UNKNOWN의 NOT은 TRUE 일 수도 FALSE 일 수도 = UNKNOWN

왜 이 결과가 중요할까?

• WHERE 절에 있는 condition(s)의 결과가 TRUE인 tuple(s)만 선택된다.
• 즉, 결과가 FALSE거나 UNKNOWN이면 tuple은 선택되지 않는다.

NOT IN 사용 시 주의사항

• v NOT IN (v1, v2, v3)는 아래와 같은 의미이다.
  • v != v1 AND v != v2 AND v != v3
• 그렇다면, 만약 v1, v2, v3 중 하나가 NULL이라면?

• 마지막을 살펴보자.
• 3 != 1 AND 3 != 2 AND 3 != NULL
• TRUE and TRUE and UNKNOWN = UNKNOWN

ex) 2000년대 생이 없는 부서의 ID와 이름

• 공교롭게도 아직 부서를 배치받지 않아 부서의 id에 NULL이 있다면?
• D.id가 어떤 값이라고 할지라도 무조건 FALSE 아니면 UNKNOWN이다.
• WHERE 절은 TRUE인 경우에만 tuple을 선택한다고 했는데 어떤 경우에도 TRUE가 절대로 나올 수 없으니까 SELECT 문이 반환하는 결과는 아무것도 없음.

이 문제를 해결하는 방법

1. 애초에 employee 테이블에서 dept_id가 NULL을 가지지 못하게 NOT NULL 처리

2. 서브쿼리에서 dept_id가 NOT NULL인 경우 체크

3. NOT IN을 NOT EXISTS로 바꿔서 처리