Go语言：解决数据库中null值的问题

电玩女神 2022-06-02 23:11 181阅读 0赞

# Go语言：解决数据库中null值的问题 #

> 本文主要介绍如何使用go语言database/sql库从数据库中读取null值的问题，以及如何向数据库中插入null值。本文在这里使用的是sql.NullString, sql.NullInt64, sql.NullFloat64等结构体，为了方便书写，它们的泛指我会使用sql.Null\*\*\*来表示

## 要点 ##

1.  从数据库读取可能为null值得值时，可以选择使用sql.NULL\*\*\*来读取；或者使用IFNULL、COALESCE等命令让数据库查询值返回不为”“或者NULL
2.  若需要往数据库中插入null值，则依然可以使用sql.NULL\*\*\*存储所需的值，然后进行插入NULL值
3.  直接使用sql.NULL\*\*\*类型容易出现valid遗漏设置等问题，普通int、string与其转换时，请写几个简单的get、set函数

**本demo使用的数据库表以及数据如下**

## 从数据库中读取NULL值 ##

如果不作处理直接从数据库中读取NULL值到string/int，会发生如下错误错误

Scan NULL值到string的报错
    sql: Scan error on column index 1: unsupported Scan, storing driver.Value type <nil> into type *string
    
    Scan NULL值到int的报错
    sql: Scan error on column index 1: converting driver.Value type <nil> ("<nil>") to a int: invalid syntax

使用如下的struct来读取数据库内容

type Person struct {
        firstName               string
        lastName                string 
        age                     int
    }
    
        //由于只有一行，直接使用QueryRow
        row := db.QueryRow("SELECT first_name, last_name FROM person WHERE first_name='yousa'")
        err = row.Scan(&hello.firstName, &hello.lastName)
        if err != nil {
            fmt.Println(err)
        }
        fmt.Println(hello)
    
        row1 := db.QueryRow("SELECT first_name, age FROM person WHERE first_name='yousa'")
        err = row1.Scan(&hello.firstName, &hello.age)
        if err != nil {
            fmt.Println(err)
        }
        fmt.Println(hello)

运行代码，可以通过日志看出来，错误来自Scan将NULL值赋值给int或者string时，报错；解决这个问题可以使用sql原生结构体sql.Null\*\*\*来解决

### 使用sqlNull\*\*\* ###

sql.Null\*\*\*在sql库中声明如下，在读取时，（比如读取的值存储到NullInt64），假如发现存储的值是NULL，则会将NullInt64的valid设置为false，然后不会将值存储到Int64中，Int64值默认为0，如果是NullString则String值时nil；如果是正常值，则会将Valid赋值为true，将值存储到Int64中。

type NullInt64 struct { Int64 int64 Valid bool // Valid is true if Int64 is not NULL }
    func (n *NullInt64) Scan(value interface{}) error
    func (n NullInt64) Value() (driver.Value, error)
    
    type NullString struct { String string Valid bool // Valid is true if String is not NULL }
    func (ns *NullString) Scan(value interface{}) error
    func (ns NullString) Value() (driver.Value, error)

代码修改为如下：

type Person struct {
        firstName               string
        lastNullName            sql.NullString
        nullAge                 sql.NullInt64
    }
    
        rowNull := db.QueryRow("SELECT first_name, last_name FROM person WHERE first_name='yousa'")
        err = rowNull.Scan(&hello.firstName, &hello.lastNullName)
        if err != nil {
            fmt.Println(err)
        }
        fmt.Println(hello)
    
        rowNull1 := db.QueryRow("SELECT first_name, age FROM person WHERE first_name='yousa'")
        err = rowNull1.Scan(&hello.firstName, &hello.nullAge)
        if err != nil {
            fmt.Println(err)
        }
        fmt.Println(hello)

输出结果

{yousa  0 { false} {
       0 false}}
    {yousa  0 { false} {
       0 false}}

### 使用IFNULL或者COALESCE ###

coalesce()解释:返回参数中的第一个非空表达式（从左向右依次类推）

IFNULL(expr1,expr2):如果expr1不是NULL，IFNULL()返回expr1，否则它返回expr2。IFNULL()返回一个数字或字符串值，取决于它被使用的上下文环境。

查询语句使用一个默认值来替换NULL即可

SELECT first_name, COALESCE(age, 0) FROM person;//
    SELECT first_name, IFNULL(age, 0) FROM person;//

## 往数据库中插入NULL值 ##

前面我们对SELECT语句使用了sql.Null\*\*\*类型，同理，INSERT、UPDATE语句也可以通过使用这种类型来插入nil值

代码如下：

hello := Person { 
     firstName: "",
     lastName: "",
     age: 0,
     lastNullName: sql.NullString{String:"", Valid:false},
     nullAge: sql.NullInt64{Int64:0, Valid:false}}
     _, err = db.Exec(
     "INSERT INTO person (first_name, last_name) VALUES (?, ?)", "yousa1", hello.lastName)
     if err != nil { 
     fmt.Println(err)
     }
    
     _, err = db.Exec(
     "INSERT INTO person (first_name, last_name) VALUES (?, ?)", "yousa2", hello.lastNullName)
     if err != nil { 
     fmt.Println(err)
     }
    
    
    //数据库插入结果
    mysql> select * from person; +----+------------+-----------+------+
    | id | first_name | last_name | age | +----+------------+-----------+------+
    |  1 | yousa      | NULL      | NULL |
    |  2 | yousa1     |           | NULL |
    | 3 | yousa2 | NULL | NULL | +----+------------+-----------+------+

解释下db.Exec操作hello.lastNullName的过程：

首先它会调用hello.lastNullName的Value方法，获取到driver.Value，然后检验Valid值是true还是false，如果是false则会返回一个nil值（nil值传给sql driver会被认为是NULL值），如果是true则会将hello.lastNullName.String的值传过去。

PS: 为了保证你所插入的值能如你所期望是NULL值，一定记得要将sql.Null\*\*\*中Valid值置为false

**使用NULL还是有很多危害的，再回顾下数据库中使用NULL值的危害**

### 为什么不建议使用NULL ###

1.  所有使用NULL值的情况，都可以通过一个有意义的值的表示，这样有利于代码的可读性和可维护性，并能从约束上增强业务数据的规范性。
2.  NULL值在timestamp类型下容易出问题，特别是没有启用参数explicit\_defaults\_for\_timestamp
3.  NOT IN、!= 等负向条件查询在有 NULL 值的情况下返回永远为空结果，查询容易出错
4.  Null 列需要更多的存储空间：需要一个额外字节作为判断是否为 NULL 的标志位
5.  NULL值到非NULL的更新无法做到原地更新，更容易发生索引分裂，从而影响性能。

PS：**但把NULL列改为NOT NULL带来的性能提示很小，除非确定它带来了问题，否则不要把它当成优先的优化措施，最重要的是使用的列的类型的适当性。**

当然有些情况是不得不使用NULL值进行存储，或者在查询时由于left/right join等导致NULL值，但总体来说，能少用就少用。

## helper func（提升效率/减少错误） ##

如果使用sql.NULL\*\*\*的话，由于其有两个字段，如果直接手动赋值的话还是很容易遗漏，所以还是需要简单的转换函数，这里给了两个简单的helper fuc，分别是将int64转换成NullInt64和将string转换成NullString

//ToNullString invalidates a sql.NullString if empty, validates if not empty
    func ToNullString(s string) sql.NullString {
        return sql.NullString{String : s, Valid : s != ""}
    }
    
    //ToNullInt64 validates a sql.NullInt64 if incoming string evaluates to an integer, invalidates if it does not
    func ToNullInt64(s string) sql.NullInt64 {
        i, err := strconv.Atoi(s)
        return sql.NullInt64{Int64 : int64(i), Valid : err == nil}
    }

## 参考博客 ##

[https://github.com/go-sql-driver/mysql/issues/34][https_github.com_go-sql-driver_mysql_issues_34]

[https://github.com/guregu/null][https_github.com_guregu_null]

[https://gocn.io/question/243][https_gocn.io_question_243]

[https://godoc.org/database/sql][https_godoc.org_database_sql]

[http://url.cn/5cFTz4W][http_url.cn_5cFTz4W] 一千个不用 Null 的理由

[https_github.com_go-sql-driver_mysql_issues_34]: https://github.com/go-sql-driver/mysql/issues/34
[https_github.com_guregu_null]: https://github.com/guregu/null
[https_gocn.io_question_243]: https://gocn.io/question/243
[https_godoc.org_database_sql]: https://godoc.org/database/sql
[http_url.cn_5cFTz4W]: http://url.cn/5cFTz4W