在MySQL数据库中，设计表结构时，一个重要的决策是关于字段是否允许为空（NULL）或必须有值（NOT NULL）。这个问题涉及到数据完整性、存储效率和查询性能等多个方面。以下是对这一主题的详细讨论。
我们要区分“空值”和“NULL”的概念。空值通常指的是数据不存在，它不占用任何存储空间。然而，在MySQL中，"NULL"并非真正的空值，它是一个特殊的标记，表示字段值未知或未定义。每个NULL值在存储时都会占用额外的空间，即使数据本身为空。例如，MyISAM引擎会为每个NULL列分配一个位来记录其值是否为NULL，这会增加存储需求，尤其是在大量NULL值存在时。
在创建表时，如果我们声明字段为NOT NULL，这意味着该字段不允许存储NULL值。尝试插入NULL值到NOT NULL字段会导致错误，如示例中所示。相反，允许NULL的字段可以存储NULL，也可以存储实际数据。然而，允许NULL的字段在查询时可能会带来效率问题，因为NULL在索引中处理方式特殊。B树索引通常不会包含NULL值，因此如果索引字段可能为NULL，查询优化器可能无法充分利用这些索引，从而降低查询性能。
对于问题2，即NOT NULL字段的效率问题，由于NULL值需要额外存储和处理，所以它们在比较和索引时可能会影响性能。在执行查询时，使用"IS NOT NULL"条件通常比使用"<> ''"更准确，因为后者可能会误匹配非空但实际上是空字符串的值。
在实际应用中，应尽量避免使用NULL，除非确实需要表示未知或未定义。如果可能，用特定的默认值（如0、特殊值或空字符串）代替NULL，这样不仅可以提高查询效率，还可以增强数据的完整性。例如，如果一个电话号码字段允许NULL，可能意味着没有电话号码，而如果设为NOT NULL并默认为"-"，则可以明确表示无有效电话号码。
修改字段的NOT NULL约束可以使用ALTER TABLE语句，如示例所示：
```sql
ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 VARCHAR(20) DEFAULT NULL;
```
这条语句会将指定字段的约束从NOT NULL变为允许NULL，并可设置默认值为NULL。
MySQL中字段的NULL与NOT NULL选择应基于业务需求和性能考虑。在设计表结构时，应尽可能确保数据完整性和查询效率，避免不必要的NULL值，以优化数据库性能。
