浅谈为什么Mysql数据库尽量避免NULL

在Mysql中很多表都包含可为NULL（空值）的列，即使应用程序并不需要保存NULL也是如此，这是因为可为NULL是列的默认属性。但我们常在一些Mysql性能优化的书或者一些博客中看到观点：在数据列中，尽量不要用NULL 值，使用0，-1或者其他特殊标识替换NULL值，除非真的需要存储NULL值，那到底是为什么？如果替换了会有什么好处？同时又有什么问题呢？那么就看下面：

（1）如果查询中包含可为NULL的列，对Mysql来说更难优化，因为可为NULL的列使得索引，索引统计和值比较都更复杂。

（2）含NULL复合索引无效.

（3）可为NULL的列会使用更多的存储空间，在Mysql中也需要特殊处理。

（4）当可为NULL的列被索引时，每个索引记录需要一个额外的字节，在MyISAM里甚至还可能导致固定大小的索引（例如只有一个整数列的索引）变成可变大小的索引。

理由佐证

理由1不需要佐证

首先新建环境, sql语句如下

create table nulltesttable(
id int primary key,
name_not_null varchar(10) not null,
name_null varchar(10)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 AUTO_INCREMENT=1;
alter table nulltesttable add index idx_nulltesttable_name_not_null(name_not_null);
alter table nulltesttable add index idx_nulltesttable_name_null(name_null);

explain select * from nulltesttable where name_not_null='name'; // explain1
explain select * from nulltesttable where name_null='name'; // explain2

从sql 执行可以看出, explain1中 key_len = 32, explain2中 key_len = 33
explain1的32 由来: 10(字段长度) * 3(utf8字符编码占用长度) + 2(varchar标识为变长占用长度)
explain2的32 由来: 10(字段长度) * 3(utf8字符编码占用长度) + 2(varchar标识为变长占用长度) + 1(null标识位占用长度)

两个字符串拼接, 如果包含null值, 则返回结果为null.

insert into nulltesttable(id,name_not_null,name_null) values(1,'one',null);
insert into nulltesttable(id,name_not_null,name_null) values(2,'two','three');
select concat(name_not_null,name_null) from nulltesttable where id = 1; -- out: null
select concat(name_not_null,name_null) from nulltesttable where id = 2; -- out: twothree

如果字段允许null值, 且这个字段被索引. 如下的查询可能会返回不正确的结果

select * from nulltesttable where name_null <> 'three' -- out: null
select count(name_null) from nulltesttable -- out: 1 

通常把可为NULL的列改为NOT NULL 带来的性能提升比较小，所以（调优时）没有必要首先在现有schema中查找并修改掉这种情况，除非确定这会导致问题。但是，如果计划在列上建索引，就应该尽量避免设计成可为NULL的列。

当确实需要标识未知值时也不要害怕使用NULL。在一些场景中，使用NULL可能会比某个神奇常数更好。从特定类型的值域中选择一个不可能的值，例如用-1代表一个未知数，可能导致代码复杂的多，并容易引入BUG，还可能让事情变得一团糟（注：Mysql会在索引中存储NULL值，Oracle不会）。

当然也有例外，InnoDB使用单独的位（bit）来存储NULL值，所以对于稀疏数据(很多值位NULL，只有少数行的列有非NULL值)由很好的空间效率，这一点不适用于MyISAM。

所以任何的设计和考虑请注意关注实际需求