Lição 3.3 · Tempo de leitura: ~8 min

Nesta lição, você vai estudar as principais funções matemáticas do SQL, que ajudam a calcular e transformar dados numéricos diretamente nas consultas. Vamos cobrir arredondamento, módulo, potência, raiz e comparação de valores, com exemplos práticos na base Sakila. Ao final, você conseguirá aplicar essas funções com confiança em cenários analíticos e práticos.

Funções Matemáticas Essenciais no SQL

As funções matemáticas no SQL são usadas para realizar diferentes cálculos sobre dados numéricos. Elas permitem arredondar valores, encontrar valores mínimos e máximos, calcular restos de divisão e muito mais. Nesta lição, são apresentadas as funções matemáticas mais usadas, com exemplos na base de dados Sakila.

Importante: dados numéricos em SQL podem ter tipos diferentes (INTEGER, REAL/FLOAT, DECIMAL/NUMERIC). A mesma fórmula pode gerar resultados diferentes dependendo do tipo de dado (por exemplo, por causa de divisão inteira, arredondamento e precisão). Se o tipo não for considerado, o resultado final pode ser diferente do esperado.

Funções Matemáticas Comuns

ABS() - Retorna o valor absoluto de um número.

Sintaxe:

ABS(number)

Exemplo:

SELECT ABS(amount - 5) AS abs_difference
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Retorna a diferença absoluta entre amount e 5.

CEIL() / CEILING() - Arredonda um número para cima (para o inteiro mais próximo).

Sintaxe:

CEIL(number)
CEILING(number)

Exemplo:

SELECT CEIL(amount) AS rounded_up
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Arredonda amount para cima até o inteiro mais próximo.

FLOOR() - Arredonda um número para baixo (para o inteiro mais próximo).

Sintaxe:

FLOOR(number)

Exemplo:

SELECT FLOOR(amount) AS rounded_down
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Arredonda amount para baixo até o inteiro mais próximo.

ROUND() - Arredonda um número para uma quantidade definida de casas decimais.

Sintaxe:

ROUND(number, decimals)

Exemplo:

SELECT ROUND(amount, 1) AS rounded_amount
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Arredonda amount para uma casa decimal.

POWER() / POW() - Eleva um número a uma potência.

Sintaxe:

POWER(number, exponent)
POW(number, exponent)

Exemplo:

SELECT POWER(amount, 2) AS squared_amount
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Eleva amount ao quadrado.

SQRT() - Retorna a raiz quadrada de um número.

Sintaxe:

SQRT(number)

Exemplo:

SELECT SQRT(amount) AS sqrt_amount
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Retorna a raiz quadrada de amount.

PI() - Retorna a constante matematica pi.

Sintaxe:

PI()

Exemplo:

SELECT PI() AS pi_value;

Resultado: Retorna o valor de pi (aproximadamente 3.141592653589793).

MOD() - Retorna o resto da divisão entre dois números.

Sintaxe:

MOD(dividend, divisor)

Exemplo:

SELECT MOD(payment_id, 5) AS mod_result
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Retorna o resto da divisão de payment_id por 5.

Exemplo de uso de função no WHERE (encontrar valores pares):

SELECT payment_id, amount
FROM payment
WHERE MOD(payment_id, 2) = 0
LIMIT 10;

Resultado: Retorna apenas linhas com payment_id par.

SIGN() - Retorna o sinal de um número (-1, 0 ou 1).

Sintaxe:

SIGN(number)

Exemplo:

SELECT SIGN(amount - 5) AS sign_value
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Retorna -1 se negativo, 0 se zero e 1 se positivo.

GREATEST() - Retorna o maior valor entre os valores informados (MySQL, PostgreSQL).

Sintaxe:

GREATEST(value1, value2, ...)

Exemplo:

SELECT GREATEST(amount, 5) AS max_value
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Retorna o maior valor entre amount e 5.

Importante (NULL): o comportamento de GREATEST() depende do SGBD.

• No MySQL/MariaDB, se pelo menos um argumento for NULL, o resultado geralmente será NULL.
• No PostgreSQL, argumentos NULL são ignorados, e NULL só é retornado se todos os argumentos forem NULL.

LEAST() - Retorna o menor valor entre os valores informados (MySQL, PostgreSQL).

Sintaxe:

LEAST(value1, value2, ...)

Exemplo:

SELECT LEAST(amount, 5) AS min_value
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Retorna o menor valor entre amount e 5.

Importante (NULL): para LEAST(), valem as mesmas diferenças entre SGBDs descritas para GREATEST().

Para tornar o comportamento previsível em consultas cross-SGBD, usa-se com frequência COALESCE(), por exemplo:

SELECT GREATEST(COALESCE(value1, 0), COALESCE(value2, 0));

RAND() - Retorna um número aleatório entre 0 e 1.

Sintaxe:

RAND()

Exemplo:

SELECT RAND() AS random_value
FROM payment
LIMIT 3;

Resultado: Retorna um número aleatório entre 0 e 1.

Importante: não assuma que RAND() será necessariamente recalculado para cada linha em qualquer contexto. Dependendo do SGBD, plano de execução, uso de CTE/subconsultas e outros fatores, o mesmo valor aleatório pode ser reutilizado em várias linhas.

Se você precisa de valores aleatórios diferentes por linha, valide o comportamento no seu SGBD e no formato específico da consulta.

Casos Práticos de Uso

1. Arredondar valores de pagamento: Use ROUND(amount, 0) para arredondar valores para inteiros.

2. Encontrar registros por resto da divisão: Use MOD(payment_id, 2) no WHERE (por exemplo, MOD(payment_id, 2) = 0) para encontrar IDs de pagamento pares.

3. Calcular raiz quadrada: Use SQRT(amount) para analisar a distribuição dos pagamentos.

4. Comparar valores: Use GREATEST() e LEAST() para escolher o valor máximo ou mínimo entre vários valores.

5. Controlar tipo de dado: Se a precisão for importante, faça conversão explícita para o tipo adequado (por exemplo, CAST(value AS DECIMAL(10,2))) para evitar surpresas causadas por cálculo inteiro e arredondamento.

FAQ

Qual é a diferença entre ROUND(), CEIL() e FLOOR()?

ROUND() arredonda para o valor mais próximo (ou para a quantidade definida de casas decimais), CEIL() sempre arredonda para cima e FLOOR() sempre arredonda para baixo.

Por que fórmulas parecidas podem retornar resultados diferentes?

O principal motivo são os tipos de dados. Tipos inteiros e decimais tratam divisão, arredondamento e precisão de forma diferente.

Quando é melhor usar MOD()?

MOD() é útil para verificações periódicas, como separar registros em grupos ou filtrar identificadores pares/ímpares.

Por que considerar diferenças de SGBD em GREATEST() e LEAST()?

Porque o tratamento de NULL pode variar entre MySQL/MariaDB e PostgreSQL. Para comportamento previsível, COALESCE() é frequentemente usado.

Perguntas de entrevista

Como escolher a função de arredondamento correta para uma regra de negócio?

Primeiro defina a regra: arredondamento comum (ROUND), sempre para cima (CEIL) ou sempre para baixo (FLOOR). Depois valide o impacto nos indicadores finais dos relatórios.

Quais riscos existem em cálculos sem conversão explícita de tipo?

Podem surgir resultados inesperados por divisão inteira ou perda de precisão. Em cálculos críticos, conversões explícitas como CAST(... AS DECIMAL(...)) são mais seguras.

O que SIGN() faz e onde isso é útil?

SIGN() retorna -1, 0 ou 1 conforme o sinal do valor. Isso ajuda a classificar rapidamente desvios como negativos, nulos ou positivos.

Por que usar RAND() com cuidado em consultas analíticas?

Dependendo do SGBD e do plano de execução, o valor aleatório pode não ser recalculado por linha como esperado. É importante validar esse comportamento no seu motor.

Principais conclusões desta lição:

• Funções matemáticas SQL permitem fazer cálculos e transformações diretamente na consulta.
• ROUND, CEIL e FLOOR atendem regras de arredondamento diferentes, conforme a necessidade do negócio.
• MOD, POWER e SQRT são úteis para análise e validação de dados.
• Tipos de dados influenciam fortemente a precisão e o resultado final dos cálculos.
• Em consultas cross-SGBD, é essencial considerar diferenças de comportamento com NULL.

Na próxima lição, vamos estudar funções de data e hora e como trabalhar com valores temporais em SQL.