LeetCode Tree Node问题：我的T-SQL查询为何出错？

问题场景 #

现有Tree表包含id和p_id两列，需要将每个节点id分为三类：

• Root：p_id为null的节点
• Inner：有父节点（p_id不为null）且存在子节点（自身id出现在p_id列中）
• Leaf：自身id未出现在p_id列中的节点

你用UNION分三部分查询的代码在Leaf节点查询时失效，单独测试Leaf节点的子查询返回空，移除and id not in (select distinct(p_id) from tree)条件后能正确返回Inner和Leaf节点，问题就出在这个NOT IN条件上。

失效原因 #

核心问题是NOT IN子查询包含NULL值。当select distinct(p_id) from tree的结果里存在NULL（比如Root节点的p_id就是NULL），此时id NOT IN (..., NULL)的逻辑会直接失效：
SQL中任何值和NULL做比较都会返回UNKNOWN，而NOT IN要求所有子查询结果都不等于当前id，只要有一个比较结果是UNKNOWN，整个NOT IN条件就会判定为不成立，最终过滤掉所有行，导致Leaf节点查询返回空。

修正方案 #

方案1：子查询排除NULL值 #

修改Leaf节点的过滤条件，在子查询里先排除p_id为NULL的情况：

select id, 'Leaf'
from tree
where p_id is not null
  and id not in (select distinct p_id from tree where p_id is not null)

方案2：改用NOT EXISTS（更推荐） #

NOT EXISTS对NULL的处理更友好，不会出现上述逻辑问题：

select id, 'Leaf'
from tree t1
where p_id is not null
  and not exists (select 1 from tree t2 where t2.p_id = t1.id)

方案3：用CASE WHEN简化整个查询（更简洁高效） #

可以不用UNION拆分查询，直接用CASE WHEN一次性完成分类，避免多段查询的潜在问题：

select 
    id,
    case
        when p_id is null then 'Root'
        when exists (select 1 from tree t where t.p_id = tree.id) then 'Inner'
        else 'Leaf'
    end as type
from tree

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Greg