PostgreSQL - 数值函数

PostgreSQL - 现代数值函数

PostgreSQL 提供了一个丰富的数学和数值函数库，这对于数据分析、计算和操作至关重要。本教程将这些函数组织成逻辑组，并通过实际的现代示例演示它们的用法。

让我们使用一个示例 products 表进行演示：

CREATE TABLE products (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    name TEXT,
    price NUMERIC(10, 2),
    stock_change INT,
    rating NUMERIC(3, 2)
);

INSERT INTO products (name, price, stock_change, rating) VALUES
('Laptop', 1200.55, -10, 4.58),
('Mouse', 25.00, 50, 4.20),
('Keyboard', 75.99, 25, 4.66),
('Webcam', 49.49, -5, 3.81);

舍入和截断函数

这些函数用于调整数值的精度。

• ROUND(n, d)：将数字 n 舍入到 d 位小数。如果省略 d，则舍入到最近的整数。
• CEIL(n) 或 CEILING(n)：将数字 n 向上舍入到最近的整数。
• FLOOR(n)：将数字 n 向下舍入到最近的整数。

SELECT
    name,
    price,
    ROUND(price) AS rounded_to_integer,
    ROUND(price, 1) AS rounded_to_one_decimal,
    CEIL(price) AS ceiling_price,
    FLOOR(price) AS floor_price
FROM products WHERE name = 'Laptop';

结果：

  name  |  price  | rounded_to_integer | rounded_to_one_decimal | ceiling_price | floor_price
--------+---------+--------------------+------------------------+---------------+-------------
 Laptop | 1200.55 |               1201 |                 1200.6 |          1201 |        1200

核心算术函数

• ABS(n)：返回 n 的绝对值（非负值）。
• MOD(a, b)：返回 a 除以 b 的余数（取模运算符）。
• SQRT(n)：返回 n 的平方根。
• POW(base, exp) 或 POWER(base, exp)：返回 base 的 exp 次幂。

-- 获取库存变化的幅度
SELECT name, stock_change, ABS(stock_change) AS absolute_change FROM products;

-- POWER 示例
SELECT POWER(2, 8); -- 结果: 256

-- SQRT 示例
SELECT SQRT(64); -- 结果: 8

值比较函数

这些函数对于从参数列表中查找极端值非常有用。

• GREATEST(val1, val2, ...)：返回输入列表中的最大值。
• LEAST(val1, val2, ...)：返回输入列表中的最小值。

-- 设想一个有基础价格和销售价格的场景。
SELECT
    name,
    price AS original_price,
    LEAST(price * 0.8, 1000.00) AS sale_price -- 销售折扣为 8 折，售价上限为 $1000
FROM products WHERE name = 'Laptop';

结果：

  name  | original_price | sale_price
--------+----------------+------------
 Laptop |        1200.55 |     960.44

三角函数和对数函数

PostgreSQL 提供了一整套用于专业科学和工程计算的函数。请注意，三角函数以弧度为单位进行操作。

三角函数

• SIN(x)、COS(x)、TAN(x)
• ASIN(x)、ACOS(x)、ATAN(x)、ATAN2(y, x)
• COT(x)
• RADIANS(degrees)：将度数转换为弧度。
• DEGREES(radians)：将弧度转换为度数。

-- 计算 90 度的正弦值
SELECT SIN(RADIANS(90)); -- 结果: 1

对数函数

• LOG(n)：自然对数（以 e 为底）。
• LOG(b, n)：以 b 为底 n 的对数。
• EXP(n)：指数函数（e 的 n 次幂）。

SELECT LOG(10, 100); -- 结果: 2

其他有用函数

• PI()：返回圆周率 Pi (π) 的常数值。
• SIGN(n)：如果 n 为负数，返回 -1；如果 n 为零，返回 0；如果 n 为正数，返回 1。

SELECT name, stock_change, SIGN(stock_change) AS direction FROM products;

-- 结果：
--    name    | stock_change | direction
-- -----------+--------------+-----------
--  Laptop    |          -10 |        -1
--  Mouse     |           50 |         1
--  Keyboard  |           25 |         1
--  Webcam    |           -5 |        -1