はじめに
これはPostgreSQLを0から学ぶための入門記事ではありません。
誤解を招くタイトルで申し訳ありません。
PostgreSQLで0にまつわる話を書いていきます。
最小のテーブル構成
SQLは（複数の）テーブルを対象として、1つのテーブルを求めるための言語です。
SQLが対象とするテーブルの構造は、行(row)と列(column)で構成されています。
| 列1 | 列2 | 列3 |
|---|---|---|
| 行1 | 行1 | 行1 |
| 行2 | 行2 | 行2 |
| 行3 | 行3 | 行3 |
最小のテーブル構成は何でしょうか？理論上は0行0列のテーブルが最小のテーブル構成となります。この場合の0は、プログラミング言語でいう配列の一番目[0]ではなく、長さが0の配列[]のようなものです。
行0のテーブル
行が0のテーブルは、ごく普通に存在します。通常の検索で、検索条件にヒットしなければ、0行の結果テーブルが返されますし、CREATE TABLEで作成しただけのテーブルは、行が0のテーブルです。
列0のテーブル
列が0のテーブルは、通常見ることはありません。列が0のテーブルは、値を持てないので、わざわざ作る必要がないからです。
標準のSQLでは、列が0のテーブルを作ることはできないらしく、大抵のRDBでも列が0のテーブルは作れません。
しかしPostgreSQLでは、列が0のテーブルを作ることができます。
CREATE TABLE zero_column ();
PostgreSQL 7.4から列が0のテーブルを作成できることが明示されています。
考え方としては、ALTER TABLE テーブル DROP COLUMN 列名で列を削除することで列が0のテーブルを作成できてしまうため、DROP COLUMNで列があったとしても、列数が0にならないようにチェックするか、列が0になるのを許容するかで、PostgreSQLは後者を選択したようです。
なので、他のプログラミング言語ではよくおこなわれているような、不定長の配列（スライス）をまず空で作成して、後から要素を追加していくのが便利なように、
PostgreSQLでも理論上は、空のテーブルを作成したあとに、列を追加していくといったこともできます。
CREATE TABLE add_user ();
ALTER TABLE add_user ADD COLUMN id SERIAL;
ALTER TABLE add_user ADD COLUMN name TEXT;
ALTER TABLE add_user ADD COLUMN age INT;
まあ、いろんな事情により、通常やらないですし、DBAにとっては悪夢のように見えるかもしれません...
INSERTは0列に対応しているか？
そして、ちょっと意味がわからないかもしれませんが、列が0のテーブルに行を追加することもできます。
とはいえ、INSERT INTO zero_column VALUES ();やINSERT INTO zero_columns () VALUES ();では追加できません。
どうやって書くのかわかりますか？折りたたんでおくので、考えてみてください。
0列に行挿入
INSERT INTO zero_column DEFAULT VALUES;
さらに、SELECTでリストを空にもできるようになっています(これはPostgreSQL 9.4から)。
SELECT FROM anther_table;
ということで、0列のテーブルに行を追加するもう一つの方法です。
0列に行挿入する別の方法
INSERT INTO zero_column SELECT FROM anther_table;
これにより0列複数行のテーブルが作成できます。
最小のSELECT
SELECT文はFROM句が省略できることが知られています。SELECTのリストも空にできるので、最小のSELECTは以下のようになります。
SELECT;
これをpsqlで実行すると、以下のようになります。
postgres=# SELECT;
--
(1 row)
結果に疑問を持たれた方もいるかもしれません。SELECT;の結果は0列0行のテーブルではなく、0列1行(row)のテーブルです。
SELECT文でFROM句を省略する場合、通常はSELECT 'TEST', 1+2のような定数を返すために使われます。
つまり、SELECT文でFROM句を省略した場合は1行（以上）のテーブルを生成すると考えられるため、0列1行のテーブルが返されます。
行を0にする方法は当然あるので、0列0行を返したいときには（いくつか方法がありますが）、私が思いついたのは以下です。
0列0行を返すSELECT
SELECT WHERE false;
SELECT LIMIT 0;
0列1行よりも0列0行を返す方が長くなるのは、面白いですね。
ちなみにpsqlでは列が0のテーブルは（改行も含めて）表示されないようになっているようです。
SELECT FROM zero_column ;
--
(6 rows)
これはクライアントの表示の仕方の問題で、拙作のtrdsqlでJSONで出力してみると、以下のように表示されます。
$ trdsql -driver postgres -ojson "SELECT FROM zero_column"
[
{},
{},
{},
{},
{},
{}
]
PostgreSQLは0列に対応していますが、SQLの標準では（内部的以外は）0列に対応していないため、0列に対応しているかは構文によります。
以下はそれを見ていきます。
SELECT COUNTは0列に対応しているか？
SELECTのリストは空にできますが、COUNT関数は空にできません。
SELECT count() FROM zero_column ;
ERROR: 42809: count(*) must be used to call a parameterless aggregate function
LINE 1: SELECT count() FROM zero_column ;
^
LOCATION: ParseFuncOrColumn, parse_func.c:788
COUNT(*)ではちゃんと行数が返されます。
SELECT count(*) FROM zero_column
count
-------
6
(1 row)
*は列のリストの全部を表すと思ってしまいますが、もう少し複雑です。マニュアルには以下のように書かれています。
https://www.postgresql.jp/document/current/html/sql-syntax-lexical.html#SQL-SYNTAX-IDENTIFIERS
アスタリスク（*）は、いくつかの文脈において、テーブル行や複合型の全てのフィールドを表現するために使用されます。 また、集約関数の引数として使われる場合も特殊な、つまり、その集約が明示的なパラメータをまったく必要としないという意味を持ちます。
COUNTは集約関数なので、特殊な意味を持つことになります。
VALUESは0列に対応しているか？
PostgreSQLではVALUESは単体でも使用できます。VALUESは、SELECT文のFROM句を省略した場合と同じように、定数をテーブルにするために使われます。
VALUES(1,'a');
column1 | column2
---------+---------
1 | a
(1 row)
ということは、VALUESを使えば、0列のテーブルを作成できそうと思ったのですが、エラーになりました。
VALUES();
ERROR: 42601: syntax error at or near ")"
LINE 1: values();
^
LOCATION: scanner_yyerror, scan.l:1176
INSERT INTO zero_column VALUES ();がエラーになった理由がわかりましたね。
DELETEは0列に対応しているか？
DELETEはWHEREを省略すると、テーブルの全行を削除するので問題なく動作します。
DELETE FROM zero_column ;
DELETE 6
では、0列が6行あるとして3行目を削除できるか？
...お前は何を言っているんだ？...案件ですが、最後の手を使って書いてみました。
0列の3行目を消すDELETE
SELECT ctid FROM zero_column ;
ctid
--------
(0,7)
(0,8)
(0,9) <-- これを消したい
(0,10)
(0,11)
(0,12)
(6 rows)
DELETE FROM zero_column WHERE ctid = '(0,9)';
DELETE 1
他に思いついたのは、ことごとく失敗しました。
UPDATEは0列に対応しているか？
さすがに意味わからん。ムーリー。
まとめ
SELECT FROM オチ;
--
(1 rows)