SQL: entendendo funções numéricas

SQL: entendendo funções numéricas - SQL: entendendo funções numéricas

Boas-vindas a mais um curso prático de SQL, onde trabalharemos com funções numéricas. Meu nome é Afonso Rios, sou instrutor da escola de Dados da Alura, e irei te acompanhar nesta jornada.

Audiodescrição: Afonso se descreve como um homem de pele morena, com cabelos lisos e curtos castanho-escuros, olhos castanho-escuros, e barba castanho-escura média. Ele veste uma camisa preta com o logotipo da Alura escrito em branco, e está sentado em frente a uma parede clara iluminada em gradiente verde, com uma estante branca à direita do instrutor contendo itens de decoração que remetem tanto à Alura quanto ao futebol.

Apresentação do curso

O que vamos aprender?

Neste curso, vamos aprender a manipular e realizar cálculos utilizando consultas diretas no SQL. Para isso, aplicaremos as funções numéricas, essenciais para qualquer banco de dados relacional.

O que são funções numéricas?

Começaremos entendendo quais funções vamos aplicar e o que são funções numéricas.

As funções numéricas são expressões e ferramentas em SQL para manipular e analisar dados numéricos. Vamos explorar alguns tipos de funções, desde as básicas até algumas que permitem realizar operações mais complexas.

Tipos de funções numéricas

Temos os operadores aritméticos, que incluem soma (+), subtração (-), multiplicação (*), divisão (/) e módulo (%), os mais básicos.

Além disso, temos as funções de arredondamento, como ROUND(), CEIL() e FLOOR(); funções de sinais como ABS(); funções exponenciais como POWER() e SQRT(); entre outras que não abordaremos neste vídeo.

Trabalhando com operações aritméticas

Vamos começar trabalhando com operações aritméticas.

Trouxemos como exemplo uma tabela financeira que possui três colunas: janeiro, fevereiro e março, com receitas de 450 mil, 380 mil e 520 mil, e despesas de 300 mil, 420 mil e 470 mil.

A partir da tabela financeira, calcularemos o lucro, que é a diferença entre receitas e despesas. Para isso, faremos um SELECT no qual subtraímos despesas de receitas e nomeamos o resultado como lucro.

SELECT
    receitas - despesas AS lucro
FROM financeiro;

Os operadores aritméticos que sempre utilizamos realizam operações comuns, como adição e subtração, por exemplo. Com esse cálculo simples, conseguimos gerar um insight interessante:

Assim, podemos identificar quais meses precisam de maior atenção.

Utilizando funções de arredondamento

Outro tipo de função que podemos utilizar são as funções de arredondamento, como ROUND(), CEIL() e FLOOR(). A função ROUND() arredonda números para uma quantidade específica de casas decimais. Por exemplo: podemos calcular a porcentagem de votos que um candidato recebeu em determinadas seções, arredondando para duas casas decimais.

Para isso, selecionamos o ID da seção (id_secao), o candidato (candidato), e calculamos a porcentagem de votos usando ROUND() com dois argumentos:

• O valor a ser arredondado;
• E o número de casas decimais.

Nesse caso, queremos arredondar o resultado dos votos recebidos (votos_recebidos) divididos pelo total de votos da seção (total_votos_secao).

Ao final, multiplicamos o resultado por 100 para obter a porcentagem, e depois aplicamos na tabela de resultados da eleição (resultados_eleicao).

resultados_eleicao:

SELECT
    id_secao,
    candidato,
    ROUND(100.0 * votos_recebidos / total_votos_secao, 2) AS porcentagem_votos
FROM resultados_eleicao;

resultados_eleicao:

Outra forma de arredondar é com a função CEIL(), que arredonda o número para o inteiro seguinte. Por exemplo: se temos uma quantidade de produtos que precisa ser empacotada em caixas de 10 unidades, CEIL() ajuda a calcular a quantidade de caixas necessárias.

Se temos 11 produtos, precisaremos de duas caixas.

Trouxemos como exemplo a tabela de pedidos (pedidos), que inclui produtos como "Leite Longa Vida", "Suco de Uva" e "Achocolatado", com quantidades 52, 35 e 20.

pedidos:

Aplicando a função de arredondamento CEIL(), temos o seguinte resultado:

SELECT
    CEIL(quantidade / 10) AS qtd_caixas
FROM pedidos;

pedidos:

Observe que os produtos "Leite Longa Vida" e "Suco de Uva" precisam de caixas extras, resultando em 6 e 4 caixas, respectivamente.

Agora, vamos trabalhar com a função FLOOR(), que arredonda o número para o inteiro anterior. Por exemplo: ao calcular minutos de jogo para jogadores de futebol, podemos usar FLOOR() para garantir que os minutos sejam inteiros.

SELECT
    nome_jogador,
    FLOOR(minutos_temporada_anterior * 1.2) AS minutos_planejados_atual
FROM desempenho_jogadores;

Para realizar o arredondamento, usaremos a tabela desempenho_jogadores.

desempenho_jogadores:

A tabela de desempenho dos jogadores inclui nomes como Marcelo, Igor e Rodrigo, com minutos jogados de 445, 723 e 912. Aplicando FLOOR(), obtemos os minutos planejados para a temporada atual, garantindo que sejam valores inteiros.

desempenho_jogadores:

Utilizando funções de sinais

Além das funções de arredondamento, temos as funções de sinais.

Um exemplo é a função ABS(), que calcula o valor absoluto de um número, útil para observar diferenças absolutas ou distâncias sem considerar o sinal negativo.

Por exemplo: ao calcular a diferença entre a temperatura estimada (valor_estimado) e a real (valor_real) de uma cidade, aplicamos ABS() para obter a diferença absoluta (diferenca_absoluta).

SELECT
    ROUND(ABS(valor_estimado - valor_real), 1) AS diferenca_absoluta
FROM medicao_temp_max;

Abaixo, temos a tabela medicao_temp_max:

medicao_temp_max:

Essa tabela inclui o dia, o valor estimado e o valor real. Aplicando ABS(), obtemos diferenças absolutas de 0.2, 0.5 e 1.2.

medicao_temp_max:

Utilizando funções exponenciais

Por fim, vamos explorar funções exponenciais, que podem ser complexas a depender da solução desejada. A função POWER() retorna o valor de um número elevado à potência de outro. Por exemplo: podemos calcular a população futura de uma cidade com base na população atual e uma taxa de crescimento fixa ao ano. A tabela que usaremos como base será a dados_cidade:

dados_cidade:

Nesse caso, vamos selecionar o nome da cidade (nome_cidade), a população atual (populacao_atual), e calcular a população futura (populacao_futura) com POWER() e CEIL(). Ao final, multiplicamos a populacao_atual por POWER().

SELECT
    nome_cidade,
    populacao_atual,
    CEIL(POWER(1 + taxa_crescimento, anos) * populacao_atual) AS populacao_futura
FROM dados_cidade;

Aplicando o código, obtemos a população futura para as cidades A, B e C:

dados_cidade:

Outra função exponencial importante é a SQRT(), que calcula a raiz quadrada de um número. Podemos usá-la, por exemplo, para calcular a distância mínima entre dois pontos, como a distância entre uma empresa e um cliente:

SELECT id_pedido,
    SQRT(POWER(lat_destino - lat_origem, 2) + POWER(long_destino - long_origem, 2)) * 111.19 AS distancia,
       CASE WHEN SQRT(POWER(lat_destino - lat_origem, 2) + POWER(long_destino - long_origem, 2)) * 111.19 < 200
            THEN 'Entrega gratuita'
            ELSE 'Cobrar entrega'
       END AS status_entrega
FROM pedidos;

Nesse caso, utilizamos a fórmula da distância euclidiana, que envolve a raiz quadrada das somas das diferenças das coordenadas ao quadrado.

Abaixo, temos a tabela na qual iremos aplicar a função exponencial:

pedidos:

Basicamente, pegamos o ponto inicial e o ponto final, coletamos as coordenadas, subtraímos e elevamos ao quadrado. As coordenadas X são as longitudes, enquanto as coordenadas Y são as latitudes. Ao final, precisamos calcular a raiz quadrada, mas para transformar o valor em graus para quilômetros, multiplicamos por 111.19.

Nessa consulta, verificamos se a distância da empresa até o cliente é menor que 200 quilômetros. Se for, a entrega será gratuita; caso contrário, haverá taxa.

A tabela inclui o ID do pedido (id_pedido), latitude e longitude da loja (lat_origem e long_origem) e dos clientes (lat_destino e long_destino).

Aplicando a fórmula, obtemos a distância entre cada um deles:

pedidos:

Com isso, conseguimos identificar quais clientes estão próximos ou distantes e calcular se é necessário ou não o pagamento de frete.

Sobre o curso SQL: entendendo funções numéricas

O curso SQL: entendendo funções numéricas possui 15 minutos de vídeos, em um total de 13 atividades. Gostou? Conheça nossos outros cursos de SQL e Banco de Dados em Data Science, ou leia nossos artigos de Data Science.

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