如果子查询包含 NULL，带有“IN”子查询的 SQL select 不会返回任何记录

我遇到了这个有趣的行为。我认为左连接是可行的方法，但仍然希望解决这个问题。这是错误还是设计行为？有什么解释吗？

当我从左表中选择记录时，右表的子查询结果中不存在值，如果子查询结果有空值，则不会返回预期的“缺失”记录。我希望编写此查询的两种方法是等效的。

Thanks!

declare @left table  (id int not null primary key identity(1,1), ref int null)
declare @right table (id int not null primary key identity(1,1), ref int null)

insert @left (ref) values (1)
insert @left (ref) values (2)

insert @right (ref) values (1)
insert @right (ref) values (null)

print 'unexpected empty resultset:'
select * from @left
where ref not in (select ref from @right)

print 'expected result - ref 2:'
select * from @left
where ref not in (select ref from @right where ref is not null)

print 'expected result - ref 2:'
select l.* from @left l
  left join @right r on r.ref = l.ref
where r.id is null

print @@version

gives:

(1 row(s) affected)

(1 row(s) affected)

(1 row(s) affected)

(1 row(s) affected)
unexpected empty resultset:
id          ref
----------- -----------

(0 row(s) affected)

expected result - ref 2:
id          ref
----------- -----------
2           2

(1 row(s) affected)

expected result - ref 2:
id          ref
----------- -----------
2           2

(1 row(s) affected)

Microsoft SQL Server 2008 R2 (RTM) - 10.50.1600.1 (X64) 
    Apr  2 2010 15:48:46 
    Copyright (c) Microsoft Corporation
    Standard Edition (64-bit) on Windows NT 6.0 <X64> (Build 6002: Service Pack 2) (Hypervisor)

这是设计使然。如果匹配失败并且集合包含 NULL，则结果为 NULL，如 SQL 标准所指定。

'1' IN ('1', '3') => true
'2' IN ('1', '3') => false
'1' IN ('1', NULL) => true
'2' IN ('1', NULL) => NULL

'1' NOT IN ('1', '3') => false
'2' NOT IN ('1', '3') => true
'1' NOT IN ('1', NULL) => false
'2' NOT IN ('1', NULL) => NULL
  

通俗地说，其背后的逻辑是 NULL 可以被认为是一个未知值。例如，这里未知值是什么并不重要 - '1' 显然在集合中，所以结果是 true。

'1' IN ('1', NULL) => true

在下面的示例中，我们无法确定“2”是否在集合中，但由于我们不知道所有值，因此我们也无法确定它是否在集合中isn't在集合中。所以结果是NULL。

'2' IN ('1', NULL) => NULL

另一种看待它的方法是重写x NOT IN (Y, Z) as X <> Y AND X <> Z。然后你可以使用以下规则三值逻辑 http://en.wikipedia.org/wiki/Null_%28SQL%29#Three-valued_logic_.283VL.29:

true AND NULL => NULL
false AND NULL => false