PostgreSQL学习总结（9）—— PostgreSQL 运算符与表达式

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2022-04-25

前言

PostgreSQL 运算符是一种告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作的符号。PostgreSQL 运算符是一个保留关键字或字符，一般用在 WHERE 语句中，作为过滤条件。常见的运算符有：

算术运算符

假设变量 a 为 2，变量 b 为 3，则：

运算符描述实例
+加a + b 结果为 5
-减a - b 结果为 -1
*乘a * b 结果为 6
/除b / a 结果为 1
%模（取余）b % a 结果为 1
^指数a ^ b 结果为 8
|/平方根|/ 25.0 结果为 5
||/立方根||/ 27.0 结果为 3
!阶乘5 ! 结果为 120
!!阶乘（前缀操作符）!! 5 结果为 120

实例

runoobdb=# select 2+3;
 ?column?
----------
        5
(1 row)


runoobdb=# select 2*3;
 ?column?
----------
        6
(1 row)


runoobdb=# select 10/5;
 ?column?
----------
        2
(1 row)


runoobdb=# select 12%5;
 ?column?
----------
        2
(1 row)


runoobdb=# select 2^3;
 ?column?
----------
        8
(1 row)


runoobdb=# select |/ 25.0;
 ?column?
----------
        5
(1 row)


runoobdb=# select ||/ 27.0;
 ?column?
----------
        3
(1 row)


runoobdb=# select 5 !;
 ?column?
----------
      120
(1 row)


runoobdb=# select !!5;
 ?column?
----------
      120
(1 row)

比较运算符

假设变量 a 为 10，变量 b 为 20，则：

运算符描述实例
=等于(a = b) 为 false。
!=不等于(a != b) 为 true。
<>不等于(a <> b) 为 true。
>大于(a > b) 为 false。
<小于(a < b) 为 true。
>=大于等于(a >= b) 为 false。
<=小于等于(a <= b) 为 true。

实例

创建 COMPANY 表，数据内容如下：

runoobdb=# select * from COMPANY;
 id | name  | age | address   | salary
----+-------+-----+-----------+--------
  1 | Paul  |  32 | California|  20000
  2 | Allen |  25 | Texas     |  15000
  3 | Teddy |  23 | Norway    |  20000
  4 | Mark  |  25 | Rich-Mond |  65000
  5 | David |  27 | Texas     |  85000
  6 | Kim   |  22 | South-Hall|  45000
  7 | James |  24 | Houston   |  10000
(7 rows)

读取 SALARY 字段大于 50000 的数据：

runoobdb=# SELECT * FROM COMPANY WHERE SALARY > 50000;
 id | name  | age |address    | salary
----+-------+-----+-----------+--------
  4 | Mark  |  25 | Rich-Mond |  65000
  5 | David |  27 | Texas     |  85000
(2 rows)

读取 SALARY 字段等于 20000 的数据：

runoobdb=#  SELECT * FROM COMPANY WHERE SALARY = 20000;
 id | name  | age |  address    | salary
 ----+-------+-----+-------------+--------
   1 | Paul  |  32 | California  |  20000
   3 | Teddy |  23 | Norway      |  20000
(2 rows)

读取 SALARY 字段不等于 20000 的数据：

runoobdb=#  SELECT * FROM COMPANY WHERE SALARY != 20000;
 id | name  | age |  address    | salary
----+-------+-----+-------------+--------
  2 | Allen |  25 | Texas       |  15000
  4 | Mark  |  25 | Rich-Mond   |  65000
  5 | David |  27 | Texas       |  85000
  6 | Kim   |  22 | South-Hall  |  45000
  7 | James |  24 | Houston     |  10000
(5 rows)

runoobdb=# SELECT * FROM COMPANY WHERE SALARY <> 20000;
 id | name  | age | address    | salary
----+-------+-----+------------+--------
  2 | Allen |  25 | Texas      |  15000
  4 | Mark  |  25 | Rich-Mond  |  65000
  5 | David |  27 | Texas      |  85000
  6 | Kim   |  22 | South-Hall |  45000
  7 | James |  24 | Houston    |  10000
(5 rows)

读取 SALARY 字段大于等于 65000 的数据：

runoobdb=# SELECT * FROM COMPANY WHERE SALARY >= 65000;
 id | name  | age |  address  | salary
----+-------+-----+-----------+--------
  4 | Mark  |  25 | Rich-Mond |  65000
  5 | David |  27 | Texas     |  85000
(2 rows)

逻辑运算符

PostgreSQL 逻辑运算符有以下几种：

序号运算符 & 描述
1

AND

逻辑与运算符。如果两个操作数都非零，则条件为真。

PostgresSQL 中的 WHERE 语句可以用 AND 包含多个过滤条件。

2

NOT

逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态。如果条件为真则逻辑非运算符将使其为假。

PostgresSQL 有 NOT EXISTS, NOT BETWEEN, NOT IN 等运算符。

3

OR

逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个非零，则条件为真。

PostgresSQL 中的 WHERE 语句可以用 OR 包含多个过滤条件。

SQL 使用三值的逻辑系统，包括 true、false 和 null，null 表示"未知"。

aba AND ba OR b
TRUETRUETRUETRUE
TRUEFALSEFALSETRUE
TRUENULLNULLTRUE
FALSEFALSEFALSEFALSE
FALSENULLFALSENULL
NULLNULLNULLNULL
aNOT a
TRUEFALSE
FALSETRUE
NULLNULL

实例

创建 COMPANY 表，数据内容如下：

runoobdb=# select * from COMPANY;
 id | name  | age | address   | salary
----+-------+-----+-----------+--------
  1 | Paul  |  32 | California|  20000
  2 | Allen |  25 | Texas     |  15000
  3 | Teddy |  23 | Norway    |  20000
  4 | Mark  |  25 | Rich-Mond |  65000
  5 | David |  27 | Texas     |  85000
  6 | Kim   |  22 | South-Hall|  45000
  7 | James |  24 | Houston   |  10000
(7 rows)

读取 AGE 字段大于等于 25 且 SALARY 字段大于等于 6500 的数据：

runoobdb=# SELECT * FROM COMPANY WHERE AGE >= 25 AND SALARY >= 6500;
 id | name  | age |                      address                  | salary
----+-------+-----+-----------------------------------------------+--------
  1 | Paul  |  32 | California                                    |  20000
  2 | Allen |  25 | Texas                                         |  15000
  4 | Mark  |  25 | Rich-Mond                                     |  65000
  5 | David |  27 | Texas                                         |  85000
(4 rows)

读取 AGE 字段大于等于 25 或 SALARY 字段大于 6500 的数据：

runoobdb=# SELECT * FROM COMPANY WHERE AGE >= 25 OR SALARY >= 6500;
 id | name  | age |  address    | salary
----+-------+-----+-------------+--------
  1 | Paul  |  32 | California  |  20000
  2 | Allen |  25 | Texas       |  15000
  3 | Teddy |  23 | Norway      |  20000
  4 | Mark  |  25 | Rich-Mond   |  65000
  5 | David |  27 | Texas       |  85000
  6 | Kim   |  22 | South-Hall  |  45000
  7 | James |  24 | Houston     |  10000
  8 | Paul  |  24 | Houston     |  20000
  9 | James |  44 | Norway      |   5000
 10 | James |  45 | Texas       |   5000
(10 rows)

读取 SALARY 字段不为 NULL 的数据：

runoobdb=#  SELECT * FROM COMPANY WHERE SALARY IS NOT NULL;
 id | name  | age |  address    | salary
----+-------+-----+-------------+--------
  1 | Paul  |  32 | California  |  20000
  2 | Allen |  25 | Texas       |  15000
  3 | Teddy |  23 | Norway      |  20000
  4 | Mark  |  25 | Rich-Mond   |  65000
  5 | David |  27 | Texas       |  85000
  6 | Kim   |  22 | South-Hall  |  45000
  7 | James |  24 | Houston     |  10000
  8 | Paul  |  24 | Houston     |  20000
  9 | James |  44 | Norway      |   5000
 10 | James |  45 | Texas       |   5000
(10 rows)

位运算符

位运算符作用于位，并逐位执行操作。&、 | 和 ^ 的真值表如下所示：

pqp & qp | q
0000
0101
1111
1001

假设如果 A = 60，且 B = 13，现在以二进制格式表示，它们如下所示：

A = 0011 1100

B = 0000 1101

-----------------

A&B = 0000 1100

A|B = 0011 1101

A^B = 0011 0001

~A  = 1100 0011

下表显示了 PostgreSQL 支持的位运算符。假设变量 A 的值为 60，变量 B 的值为 13，则：

运算符描述实例
&

按位与操作，按二进制位进行"与"运算。运算规则：

0&0=0;   
0&1=0;    
1&0=0;     
1&1=1;
(A & B) 将得到 12，即为 0000 1100
|

按位或运算符，按二进制位进行"或"运算。运算规则：

0|0=0;   
0|1=1;   
1|0=1;    
1|1=1;
(A | B) 将得到 61，即为 0011 1101
#

异或运算符，按二进制位进行"异或"运算。运算规则：

0#0=0;   
0#1=1;   
1#0=1;  
1#1=0;
(A # B) 将得到 49，即为 0011 0001
~

取反运算符，按二进制位进行"取反"运算。运算规则：

~1=0;   
~0=1;
(~A ) 将得到 -61，即为 1100 0011，一个有符号二进制数的补码形式。
<<二进制左移运算符。将一个运算对象的各二进制位全部左移若干位（左边的二进制位丢弃，右边补0）。A << 2 将得到 240，即为 1111 0000
>>二进制右移运算符。将一个数的各二进制位全部右移若干位，正数左补0，负数左补1，右边丢弃。A >> 2 将得到 15，即为 0000 1111

实例

runoobdb=# select 60 | 13;
 ?column?
----------
       61
(1 row)


runoobdb=# select 60 & 13;
 ?column?
----------
       12
(1 row)


runoobdb=#  select  (~60);
 ?column?
----------
      -61
(1 row)


runoobdb=# select  (60 << 2);
 ?column?
----------
      240
(1 row)


runoobdb=# select  (60 >> 2);
 ?column?
----------
       15
(1 row)


runoobdb=#  select 60 # 13;
 ?column?
----------
       49
(1 row)

PostgreSQL 表达式

表达式是由一个或多个的值、运算符、PostgresSQL 函数组成的。PostgreSQL 表达式类似一个公式，我们可以将其应用在查询语句中，用来查找数据库中指定条件的结果集。

语法

SELECT 语句的语法格式如下：

SELECT column1, column2, columnN
FROM table_name
WHERE [CONDITION | EXPRESSION];

PostgreSQL 的表达式可以有不同类型，我们接下来会讲到。

布尔表达式

布尔表达式是根据一个指定条件来读取数据：

SELECT column1, column2, columnN
FROM table_name
WHERE SINGLE VALUE MATCHTING EXPRESSION;

创建 COMPANY 表，数据内容如下：

runoobdb# select * from COMPANY;
 id | name  | age | address   | salary
----+-------+-----+-----------+--------
  1 | Paul  |  32 | California|  20000
  2 | Allen |  25 | Texas     |  15000
  3 | Teddy |  23 | Norway    |  20000
  4 | Mark  |  25 | Rich-Mond |  65000
  5 | David |  27 | Texas     |  85000
  6 | Kim   |  22 | South-Hall|  45000
  7 | James |  24 | Houston   |  10000
(7 rows)

以下使用了布尔表达式（SALARY=10000）来查询数据：

runoobdb=# SELECT * FROM COMPANY WHERE SALARY = 10000;
 id | name  | age | address  | salary
----+-------+-----+----------+--------
  7 | James |  24 | Houston  |  10000
(1 row)

数字表达式

数字表达式常用于查询语句中的数学运算：

SELECT numerical_expression as  OPERATION_NAME
[FROM table_name WHERE CONDITION] ;

numerical_expression 是一个数学运算表达式，实例如下：

runoobdb=# SELECT (17 + 6) AS ADDITION ;
 addition 
----------
       23
(1 row)

此外 PostgreSQL 还内置了一些数学函数，如：

以下实例查询 COMPANY 表的记录总数：

runoobdb=# SELECT COUNT(*) AS "RECORDS" FROM COMPANY;
 RECORDS
---------
       7
(1 row)

日期表达式

日期表达式返回当前系统的日期和时间，可用于各种数据操作，以下实例查询当前时间：

runoobdb=# SELECT CURRENT_TIMESTAMP;
       current_timestamp       
-------------------------------
 2019-06-13 10:49:06.419243+08
(1 row)

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