两个令人兴奋的 PostgreSQL 特性可改善 NULL 处理#PG认证

news2024/11/16 12:30:28

唯一列中的 NULL 值永久链接

一个众所周知但令人讨厌的怪异值NULL是NULL != NULL，因此一UNIQUE列仍然可以有多个NULL值。
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在这里插入图片描述

（为了简单起见，示例使用数字 id 列，但我通常更喜欢更复杂的 id，例如ULID。）

CREATE TABLE test (
    id serial PRIMARY KEY,
    value TEXT UNIQUE
);

INSERT INTO test (value) VALUES ('a');

-- This fails on the duplicate:
--   ERROR:  duplicate key value violates unique constraint "test_value_key"
--   DETAIL:  Key (value)=(a) already exists.
INSERT INTO test (value) VALUES ('a');

-- But this does not:
INSERT INTO test (value) VALUES (null);
INSERT INTO test (value) VALUES (null);

SELECT * from test;
 id | value
----+-------
  1 | a
  3 |
  4 |
(3 rows)

然而，PostgreSQL 15 发布了一项新功能，可以改变这种行为UNIQUE NULLS NOT DISTINCT：：

CREATE TABLE test (
    id serial PRIMARY KEY,
    value TEXT UNIQUE NULLS NOT DISTINCT
);

-- Now this fails on the second insert:
--   ERROR:  duplicate key value violates unique constraint "test_value_key"
--   DETAIL:  Key (value)=(null) already exists.
INSERT INTO test (value) VALUES (null);
INSERT INTO test (value) VALUES (null);

确保单个列有值永久链接

我遇到的一个常见用例是，一个表有多个外键，但只需要填充一个。例如，假设我们有一个notifications表来表示我们发出的通知（例如电子邮件、短信等）。这些通知可能会被触发并与我们系统中的特定实体相关，例如订单、用户、公司等。我们想添加外键来表示此通知的用途，但我们只想填充其中一个。

例如：

CREATE TABLE notifications (
    id serial,
    company_id INT REFERENCES companies (id),
    order_id INT REFERENCES orders (id),
    user_id INT REFERENCES users (id)
);

INSERT INTO notifications (company_id) VALUES (100);
INSERT INTO notifications (order_id) VALUES (200);

SELECT * from notifications;

 id | company_id | order_id | user_id
----+------------+----------+---------
  1 |        100 |          |
  2 |            |      200 |
(2 rows)

通常，我会看到像这样的表添加约束以确保至少有一列被填充：

ALTER TABLE notifications
ADD CONSTRAINT notifications_reference
CHECK (company_id IS NOT NULL OR order_id IS NOT NULL OR user_id IS NOT NULL);

但是，这并不能阻止您意外填充多个列。如果您使用为您生成 SQL 的对象关系映射器 (ORM)，并且您意外设置了对象的多个属性，则很容易发生这种情况：

INSERT INTO notifications (company_id, order_id, user_id)
VALUES (NULL, 300, 400);

SELECT * from notifications;

 id | company_id | order_id | user_id
----+------------+----------+---------
  1 |        100 |          |
  2 |            |      200 |
  3 |            |      300 |     400
(3 rows)

不过，有一对 PostgreSQL 函数可以让我们编写更好的约束检查，称为num_nulls/num_nonnulls。这让我们可以检查一组列中是否只有一个非 NULL 值。例如：

ALTER TABLE notifications
ADD CONSTRAINT notifications_reference
CHECK (num_nonnulls(company_id, order_id, user_id) = 1);

-- Now we get an error on insert if there is more than one value:
--   ERROR:  new row for relation "notifications" violates check constraint "notifications_reference"
--   DETAIL:  Failing row contains (3, null, 300, 400).
INSERT INTO notifications (company_id, order_id, user_id)
VALUES (NULL, 300, 400);

-- Or if there are no values:
--   ERROR:  new row for relation "notifications" violates check constraint "notifications_reference"
--   DETAIL:  Failing row contains (4, null, null, null).
INSERT INTO notifications (company_id, order_id, user_id)
VALUES (NULL, NULL, NULL);