SQL NULLは欠落または未知のデータを表します。 mssql-pythonドライバはSQL NULLをPython Noneにマッピングします。 この違いが重要なのは、NULL は自分自身を含め、何ものとも等しくないからです。 SQLではNULL = NULLNULL(未知)に評価されますが、真ではないので、クエリではIS NULLを使い、Pythonではis Noneしてください。
NULL値を受け取る
フェッチ結果におけるNULL
ドライバーはSQL ServerからNULL値を返します。Python None:
import mssql_python
conn = mssql_python.connect(connection_string)
cursor = conn.cursor()
cursor.execute(
"SELECT TOP 1 FirstName, MiddleName, LastName "
"FROM Person.Person WHERE MiddleName IS NULL"
)
row = cursor.fetchone()
print(row.FirstName) # First name value
print(row.MiddleName) # None (NULL in database)
print(row.LastName) # Last name value
NULL値の確認
結果を反復する際にNone演算子を使って値がisされているか確認します:
cursor.execute(
"SELECT FirstName, MiddleName, LastName FROM Person.Person WHERE BusinessEntityID <= 10"
)
for row in cursor:
if row.MiddleName is None:
print(f"{row.FirstName} {row.LastName}: No middle name")
else:
print(f"{row.FirstName} {row.MiddleName} {row.LastName}")
is None の代わりに == None を使用する
NULL判定には必ず is None を使いましょう。
is演算子は識別子(値が文字通りNoneかどうか)をチェックし、==は__eq__を呼び出し、カスタムオブジェクトで予期せぬ結果を出すことがあります。
# Correct
if row.MiddleName is None:
full_name = f"{row.FirstName} {row.LastName}"
# Avoid (works but not idiomatic)
if row.MiddleName == None:
full_name = f"{row.FirstName} {row.LastName}"
NULL値を送信する
None で NULL を挿入
NULL値を挿入するには、 Noneを送ります:
cursor.execute(
"CREATE TABLE #NullInsertDemo "
"(Name NVARCHAR(50), Email NVARCHAR(100), Phone NVARCHAR(20))"
)
cursor.execute(
"INSERT INTO #NullInsertDemo (Name, Email, Phone) "
"VALUES (%(name)s, %(email)s, %(phone)s)",
{"name": "Alice", "email": None, "phone": "555-1234"}
)
conn.commit()
NULLへのアップデート
パラメータに None を渡して列を NULL に設定します:
cursor.execute(
"CREATE TABLE #UpdateDemo (ID INT, Email NVARCHAR(100))"
)
cursor.execute("INSERT INTO #UpdateDemo VALUES (100, 'old@example.com')")
cursor.execute(
"UPDATE #UpdateDemo SET Email = %(email)s WHERE ID = %(id)s",
{"email": None, "id": 100}
)
conn.commit()
条件付きNULL処理
オプションパラメータを扱う関数は、提供されていない場合に None に設定して定義します:
def update_record(cursor, record_id: int, name: str, email: str | None = None):
"""Update record, setting email to NULL if not provided."""
cursor.execute(
"UPDATE #Records SET Name = %(name)s, Email = %(email)s "
"WHERE ID = %(id)s",
{"name": name, "email": email, "id": record_id}
)
WHERE節におけるNULL
クエリではIS NULLです
NULL比較にはSQLで IS NULL を使います:
# Find people without a middle name
cursor.execute("SELECT FirstName FROM Person.Person WHERE MiddleName IS NULL")
# Find people with a middle name
cursor.execute("SELECT FirstName FROM Person.Person WHERE MiddleName IS NOT NULL")
NULL の動的処理
パラメータがNULLの場合、条件付き論理を使って適切なクエリを構築します:
def find_people(cursor, middle_name: str | None = None):
"""Find people, optionally filtering by middle name."""
if middle_name is None:
# Find people with NULL middle name
cursor.execute("SELECT * FROM Person.Person WHERE MiddleName IS NULL")
else:
# Find people with specific middle name
cursor.execute(
"SELECT * FROM Person.Person WHERE MiddleName = %(middle_name)s",
{"middle_name": middle_name},
)
return cursor.fetchall()
NULL置換のためのCOALESCE
SQLレベルでNULLのデフォルト値を COALESCE に置き換えてください。
COALESCE
NonePythonでの置換チェックよりも効率的です。なぜなら置換はサーバー上で行われるため、アプリケーション内の条件付き論理の数を減らすからです。
cursor.execute("""
SELECT
FirstName,
COALESCE(MiddleName, '(none)') AS MiddleName,
COALESCE(Suffix, 'N/A') AS Suffix
FROM Person.Person
WHERE BusinessEntityID <= 10
""")
for row in cursor:
# MiddleName and Suffix will never be None
print(f"{row.FirstName}: {row.MiddleName}, {row.Suffix}")
NULL安全操作
Pythonのデフォルト値
cursor.execute("SELECT TOP 10 Name, Color FROM Production.Product")
for row in cursor:
# Use or to provide default
color = row.Color or "No color"
print(f"{row.Name}: {color}")
NULL値のフォーマット
def format_address(row):
"""Format address handling NULL components."""
parts = [
row.AddressLine1,
row.AddressLine2,
row.City,
row.PostalCode,
]
# Filter out None values
return ", ".join(str(p) for p in parts if p is not None)
cursor.execute(
"SELECT TOP 10 AddressLine1, AddressLine2, City, PostalCode "
"FROM Person.Address"
)
for row in cursor:
print(format_address(row))
集計におけるNULL
SQLの集約関数は、NULL値を予想するのとは異なる方法で処理します。
COUNT(column) NULLでない値のみをカウントし、 COUNT(*) はすべての行をカウントします。
AVG、 SUM、 MIN、 MAX はすべてNULL値を無視します。 列のすべての値がNULLの場合、これらの関数はNULL(ゼロではなく)を返します。
# COUNT excludes NULL values
cursor.execute("SELECT COUNT(Color) FROM Production.Product") # Counts non-NULL colors
color_count = cursor.fetchval()
# COUNT(*) includes all rows
cursor.execute("SELECT COUNT(*) FROM Production.Product") # Counts all products
total_count = cursor.fetchval()
# AVG ignores NULL
cursor.execute("SELECT AVG(Weight) FROM Production.Product") # Average of non-NULL weights
average_weight = cursor.fetchval()
データ型付きNULL
NULL の数値
from decimal import Decimal
cursor.execute("SELECT ListPrice FROM Production.Product WHERE ProductID = 1")
row = cursor.fetchone()
# Check before arithmetic
if row.ListPrice is not None:
tax = row.ListPrice * Decimal("0.08")
total = row.ListPrice + tax
else:
total = Decimal("0")
NULL の日付値
比較や計算で使用する前に日付欄が None されているかを確認してください:
from datetime import date
cursor.execute("SELECT Name, SellEndDate FROM Production.Product WHERE ProductID <= 10")
for row in cursor:
if row.SellEndDate is None:
print(f"{row.Name}: Currently selling")
else:
print(f"{row.Name}: Discontinued on {row.SellEndDate}")
NULL文字列値
NULL文字列の列は、連結する前に None をチェックして処理します:
cursor.execute(
"SELECT TOP 10 FirstName, MiddleName, LastName FROM Person.Person"
)
for row in cursor:
# Build full name, handling NULL middle name
if row.MiddleName:
full_name = f"{row.FirstName} {row.MiddleName} {row.LastName}"
else:
full_name = f"{row.FirstName} {row.LastName}"
print(full_name)
NULL を使用した一括操作
NULL値を含むexecutemany
executemany()を使う際は、NULLであるべき列については辞書でNoneを渡してください:
users = [
{"name": "Alice", "title": "Ms.", "suffix": "Jr."},
{"name": "Bob", "title": None, "suffix": "Sr."}, # NULL title
{"name": "Carol", "title": "Dr.", "suffix": None}, # NULL suffix
]
cursor.executemany(
"SELECT FirstName FROM Person.Person WHERE FirstName = %(name)s",
users
)
NULL付きの一括コピー
一括コピー操作はデータ構造からNULL値を保持します:
cursor = conn.cursor()
cursor.execute("CREATE TABLE ##NullDemo (Name NVARCHAR(50), Email NVARCHAR(100), Phone NVARCHAR(20))")
conn.commit()
data = [
("Alice", "alice@example.com", "555-0001"),
("Bob", None, "555-0002"), # NULL Email
("Carol", "carol@example.com", None), # NULL Phone
]
result = cursor.bulkcopy("##NullDemo", data)
conn.commit()
print(f"Copied {result['rows_copied']} rows")
一般的なパターン
オプションのフィールド処理
行をデータクラスにマッピングする際に、どのフィールドがNULLになり得るかを明確にするために型ヒントを使います:
from dataclasses import dataclass
from typing import Optional
@dataclass
class PersonRecord:
business_entity_id: int
first_name: str
middle_name: Optional[str] = None
suffix: Optional[str] = None
def fetch_person(cursor, person_id: int) -> Optional[PersonRecord]:
cursor.execute(
"SELECT BusinessEntityID, FirstName, MiddleName, Suffix "
"FROM Person.Person WHERE BusinessEntityID = %(id)s",
{"id": person_id},
)
row = cursor.fetchone()
if row is None:
return None
return PersonRecord(
business_entity_id=row.BusinessEntityID,
first_name=row.FirstName,
middle_name=row.MiddleName, # Will be None if NULL
suffix=row.Suffix, # Will be None if NULL
)
NULLを用いたJSONのシリアライズ
Python None値はnullモジュールを使用すると自動的にJSONjsonに変換されます:
import json
cursor.execute(
"SELECT TOP 5 BusinessEntityID, FirstName, MiddleName FROM Person.Person"
)
rows = cursor.fetchall()
# Convert to JSON-serializable list
people = []
for row in rows:
people.append({
"id": row.BusinessEntityID,
"name": row.FirstName,
"middle_name": row.MiddleName, # None becomes null in JSON
})
json_output = json.dumps(people, indent=2)
print(json_output)
# [
# {"id": 1, "name": "Ken", "middle_name": "J"},
# {"id": 3, "name": "Roberto", "middle_name": null}
# ]
NULLフィルタリング付きの辞書
行を辞書に変換する際、NULL値を除外することを選択してください:
def row_to_dict(row, cursor) -> dict:
"""Convert row to dict, optionally excluding NULL values."""
columns = [col[0] for col in cursor.description]
return {col: val for col, val in zip(columns, row) if val is not None}
cursor.execute("SELECT * FROM Person.Person WHERE BusinessEntityID = 1")
row = cursor.fetchone()
person_dict = row_to_dict(row, cursor)
# Only includes non-NULL columns
データフレームにおけるNULL
pandasやPolars DataFramesを使う際は、これらのライブラリが独自のセンチネル値を使うため、null値に特に注意が必要です。
パンダ NaN と NaT
pandasは、欠損した数値および文字列の値には NaN(Not a Number)を、欠損した日時値には NaT(Not a Time)を使用します。 どちらの値もPython Noneと同じではありません。
import pandas as pd
import numpy as np
# When reading SQL results into pandas, NULL becomes NaN or NaT
cursor.execute("SELECT Name, Weight, SellEndDate FROM Production.Product")
table = cursor.arrow()
df = table.to_pandas()
# Check for missing values (covers NaN, NaT, and None)
print(df["Weight"].isna().sum()) # Count of NULL weights
print(df["SellEndDate"].isna().sum()) # Count of NULL dates
# Stage the data in a temp table to avoid mutating the source table
cursor.execute("CREATE TABLE #ProductWeights (Name NVARCHAR(100), Weight DECIMAL(8, 2) NULL)")
# Convert NaN back to None so NULL values round-trip correctly
for _, row in df.iterrows():
weight = None if pd.isna(row["Weight"]) else float(row["Weight"])
cursor.execute(
"INSERT INTO #ProductWeights (Name, Weight) VALUES (%(name)s, %(weight)s)",
{"name": row["Name"], "weight": weight}
)
Warning
== np.nanや== pd.NaTと比べないでください。 これらの比較は常に Falseを返します。 代わりに、pd.isna() タグまたは pd.notna() タグを使用してください。
Polarsのnull処理
ポーラーズは独自のnull値(NaNではなく)を使用し、これが直接Python Noneに写します。
import polars as pl
cursor.execute("SELECT Name, Weight, Color FROM Production.Product")
table = cursor.arrow()
df = pl.from_arrow(table)
# Filter rows with non-null values
has_weight = df.filter(pl.col("Weight").is_not_null())
# Replace null with a default
df = df.with_columns(pl.col("Color").fill_null("No color"))