从补丁 198 开始，Amazon Redshift 将不再支持创建新的 Python UDF。现有的 Python UDF 将继续正常运行至 2026 年 6 月 30 日。有关更多信息，请参阅[博客文章](https://aws.amazon.com/blogs/big-data/amazon-redshift-python-user-defined-functions-will-reach-end-of-support-after-june-30-2026/)。
# 数值计算
在此上下文中，*计算* 指二进制数学运算：加、减、乘、除。此部分介绍这些运算的预期返回类型，以及在涉及 DECIMAL 数据类型时应用于确定精度和小数位数的特定公式。
当在查询处理期间计算数值时，您可能会遇到无法计算和查询返回数字溢出错误的情况。您还可能会遇到计算值的小数位数发生变化或出乎意料的情况。对于一些运算，您可使用显式强制转换（类型提升）或 Amazon Redshift 配置参数来解决这些问题。
有关类似使用 SQL 函数的计算的结果的信息，请参阅[聚合函数](c_Aggregate_Functions.md)。
## 计算的返回类型
提供 Amazon Redshift 中支持的一组数字数据类型，下表中显示了加、减、乘、除运算的预期返回类型。表左侧第一列表示计算中的第一个操作数，顶部行表示第二个操作数。
[\[See the AWS documentation website for more details\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/redshift/latest/dg/r_numeric_computations201.html)
## 计算的 DECIMAL 结果的精度和小数位数
下表汇总了在数学运算返回 DECIMAL 结果时用于计算生成的精度和小数位数的规则。在此表中，`p1` 和 `s1` 分别表示计算中第一个操作数的精度和小数位数，`p2` 和 `s2` 分别表示第二个操作数的精度和小数位数。（不管这些计算如何，最大的结果精度为 38，最大的结果小数位数为 38）。
[\[See the AWS documentation website for more details\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/redshift/latest/dg/r_numeric_computations201.html)
例如，SALES 表中的 PRICEPAID 和 COMMISSION 列均为 DECIMAL(8,2) 列。如果您用 PRICEPAID 除以 COMMISSION（或者反过来），采用的公式如下所示：
```
Precision = 8-2 + 2 + max(4,2+8-2+1)
= 6 + 2 + 9 = 17
Scale = max(4,2+8-2+1) = 9
Result = DECIMAL(17,9)
```
以下计算是使用集合运算符（如 UNION、INTERSECT 和 EXCEPT）或 COALESCE 和 DECODE 等函数计算对 DECIMAL 值执行的运算的最终精度和小数位数的一般规则：
```
Scale = max(s1,s2)
Precision = min(max(p1-s1,p2-s2)+scale,19)
```
例如，具有一个 DECIMAL(7,2) 列的 DEC1 表将与具有一个 DECIMAL(15,3) 列的 DEC2 表联接以创建 DEC3 表。DEC3 的 schema 表明该列变成了 NUMERIC(15,3) 列。
```
create table dec3 as select * from dec1 union select * from dec2;
```
结果
```
select "column", type, encoding, distkey, sortkey
from pg_table_def where tablename = 'dec3';
column | type | encoding | distkey | sortkey
-------+---------------+----------+---------+---------
c1 | numeric(15,3) | none | f | 0
```
在上例中，采用的公式如下所示：
```
Precision = min(max(7-2,15-3) + max(2,3), 19)
= 12 + 3 = 15
Scale = max(2,3) = 3
Result = DECIMAL(15,3)
```
## 有关除法运算的说明
对于除法运算，被零除条件将返回错误。
在计算精度和小数位数之后，将应用小数位数最多为 100 的限制。如果计算所得的结果小数位数大于 100，则除法运算结果的范围如下所示：
+ 精度 = ` precision - (scale - max_scale)`
+ 小数位数 = ` max_scale `
如果计算所得的精度大于最大精度 (38)，则精度将减少为 38，小数位数的结果将介于以下范围：`max((38 + scale - precision), min(4, 100))`
## 溢出条件
将检查所有数值计算是否存在溢出情况。精度为 19 或 19 以下的 DECIMAL 数据存储为 64 位整数。精度大于 19 的 DECIMAL 数据存储为 128 位整数。所有 DECIMAL 值的最大精度为 38，最大小数位数为 37。当值超出这些限制时将出现溢出错误，中间结果集和最终结果集都存在这种情况：
+ 当特定数据值不符合强制转换函数指定的请求精度或小数位数时，显式强制转换将生成运行时溢出错误。例如，您无法强制转换 SALES 表中 PRICEPAID 列（DECIMAL(8,2) 列）的所有值并返回 DECIMAL(7,3) 结果：
```
select pricepaid::decimal(7,3) from sales;
ERROR: Numeric data overflow (result precision)
```
此错误出现的原因是 PRICEPAID 列中的*一些* 较大的值无法强制转换。
+ 乘法运算的乘积结果中的小数位数为所有操作数的小数位数之和。例如，如果两个操作数的小数位数都为 4，则结果的小数位数为 8，小数点左侧仅剩下 10 位。因此，在具有有效小数位数的两个大数相乘时，遇到溢出的情况相对容易一些。
以下代码会导致溢出错误：
```
SELECT CAST(1 AS DECIMAL(38, 20)) * CAST(10 AS DECIMAL(38, 20));
ERROR: 128 bit numeric data overflow (multiplication)
```
可以通过使用除法而不是乘法来解决溢出错误。使用以下示例除以 1 与原始除数相除的商。
```
SELECT CAST(1 AS DECIMAL(38, 20)) / (1 / CAST(10 AS DECIMAL(38, 20)));
+----------+
| ?column? |
+----------+
| 10 |
+----------+
```
## INTEGER 和 DECIMAL 类型的数值计算
如果计算中的一个操作数具有 INTEGER 数据类型且另一个操作数为 DECIMAL，则 INTEGER 操作数将隐式强制转换为 DECIMAL：
+ INT2 (SMALLINT) 将强制转换为 DECIMAL(5,0)
+ INT4 (INTEGER) 将强制转换为 DECIMAL(10,0)
+ INT8 (BIGINT) 将强制转换为 DECIMAL(19,0)
例如，如果将 SALES.COMMISSION（DECIMAL(8,2) 列）和 SALES.QTYSOLD（SMALLINT 列）相乘，则此计算将强制转换为：
```
DECIMAL(8,2) * DECIMAL(5,0)
```