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산술 연산자
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산술 연산자
===========

산술 연산자는 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈을 위한 이항(binary) 연산자와 양수, 음수를 나타내기 위한 단항(unary) 연산자가 있다. 양수/음수의 부호를 나타내는 단항 연산자의 연산 우선순위가 이항 연산자보다 높다.

::

    expression  mathematical_operator  expression 
     
    expression :
    •  bit string
    •  character string
    •  numeric value
    •  date-time value
    •  collection value
    •  NULL
     
    mathematical_operator :
    •  set_arithmetic_operator
    •  arithmetic_operator
     
    arithmetic_operator :
    •  +
    •  -
    •  *
    •  /, DIV
    •  %, MOD
     
    set_arithmetic_operator :
    • UNION           (합집합)
    • DIFFERENCE      (차집합)
    • INTERSECT | INTERSECTION    (교집합)

*   *expression* : 연산을 수행할 수식을 선언한다.
*   *mathematical_operator* : 수학적 연산을 지정하는 연산자로서, 산술 연산자와 집합 연산자가 있다.
*   *set_arithmetic_operator* : 컬렉션 타입의 피연산자에 대해 합집합, 차집합, 교집합을 수행하는 집합 산술 연산자이다.
*   *arithmetic_operator* : 사칙 연산을 수행하기 위한 연산자이다.

다음은 CUBRID가 지원하는 산술 연산자의 설명 및 리턴 값을 나타낸 표이다.

**산술 연산자**

+-------------+--------------------------------------------------------------------------------------+------------+----------------+
| 산술 연산자 | **설명**                                                                             | 연산식     | 리턴 값        |
+=============+======================================================================================+============+================+
| **+**       | 더하기 연산                                                                          | 1+2        | 3              |
+-------------+--------------------------------------------------------------------------------------+------------+----------------+
| **-**       | 빼기 연산                                                                            | 1-2        | -1             |
+-------------+--------------------------------------------------------------------------------------+------------+----------------+
| **\***      | 곱하기 연산                                                                          | 1*2        | 2              |
+-------------+--------------------------------------------------------------------------------------+------------+----------------+
| **/**       | 나누기 연산 후, 몫을 반환한다.                                                       | 1/2.0      | 0.500000000    |
+-------------+--------------------------------------------------------------------------------------+------------+----------------+
| **DIV**     | 나누기 연산 후, 몫을 반환한다. 피연산자는 정수 타입이어야 하며, 정수를 반환한다.     | 1 DIV 2    | 0              |
+-------------+--------------------------------------------------------------------------------------+------------+----------------+
| **%**       | 나누기 연산 후, 나머지를 반환한다. 피연산자는 정수 타입이어야 하며, 정수를 반환한다. | 1 % 2      | 1              |
| ,           | 피연산자가 실수이면 **MOD**                                                          | 1 MOD 2    |                |
| **MOD**     | 함수를 이용한다.                                                                     |            |                |
+-------------+--------------------------------------------------------------------------------------+------------+----------------+


.. _numeric-data-type-op-and-conversion:

수치형 데이터 타입의 산술 연산과 타입 변환
==========================================

모든 수치형 데이터 타입을 산술 연산에 사용할 수 있으며, 연산 결과 타입은 피연산자의 데이터 타입과 연산의 종류에 따라 다르다. 아래는 피연산자 타입별 덧셈/뺄셈/곱셈 연산의 결과 데이터 타입을 정리한 표이다.

**피연산자의 타입별 결과 데이터 타입**

+--------------+--------------+--------------+--------------+--------------+
|              | **INT**      | **NUMERIC**  | **FLOAT**    | **DOUBLE**   |
+==============+==============+==============+==============+==============+
| **INT**      | INT          |   NUMERIC    |   FLOAT      |   DOUBLE     |
|              | (            |              |              |              |
|              | BIGINT       |              |              |              |
|              | 범위까지     |              |              |              |
|              | )            |              |              |              |
+--------------+--------------+--------------+--------------+--------------+
| **NUMERIC**  |   NUMERIC    | NUMERIC      |   DOUBLE     |   DOUBLE     |
|              |              | (            |              |              |
|              |              | p와          |              |              |
|              |              | s도 변환됨   |              |              |
|              |              | )            |              |              |
+--------------+--------------+--------------+--------------+--------------+
| **FLOAT**    |   FLOAT      |   DOUBLE     |   FLOAT      |   DOUBLE     |
+--------------+--------------+--------------+--------------+--------------+
| **DOUBLE**   |   DOUBLE     |   DOUBLE     |   DOUBLE     |   DOUBLE     |
+--------------+--------------+--------------+--------------+--------------+

피연산자가 모두 동일한 데이터 타입이면 연산 결과의 타입이 변환되지 않으나, 나누기 연산의 경우 예외적으로 타입이 변환되므로 주의해야 한다. 분모, 즉 제수(divisor)가 0이면 에러가 발생한다.

아래는 피연산자가 모두 **NUMERIC** 타입인 경우, 연산 결과의 전체 자릿수(*p*)와 소수점 아래 자릿수(*s*)를 정리한 표이다.

**NUMERIC 타입의 연산 결과**

+-----------------------+---------------------------------------------------------------------------------------------+---------------------------+
| 연산                  | 결과의 최대 자릿수                                                                          | 결과의 소수점 이하 자릿수 |
+=======================+=============================================================================================+===========================+
| N(p1, s1) + N(p2, s2) | max(p1-s1, p2-s2)+max(s1, s2) +1                                                            | max(s1, s2)               |
+-----------------------+---------------------------------------------------------------------------------------------+---------------------------+
| N(p1, s1) - N(p2, s2) | max(p1-s1, p2-s2)+max(s1, s2)                                                               | max(s1, s2)               |
+-----------------------+---------------------------------------------------------------------------------------------+---------------------------+
| N(p1, s1) * N(p2, s2) | p1+p2+1                                                                                     | s1+s2                     |
+-----------------------+---------------------------------------------------------------------------------------------+---------------------------+
| N(p1, s1) / N(p2, s2) | s2 > 0 이면 Pt = p1+max(s1, s2) + s2 - s1, 그 외에는 Pt = p1라 하고, s1 > s2 이면 St = s1,                              |
|                       | 그 외에는 s2라 하면, 소수점 이하 자릿수는 St < 9 이면 min(9-St, 38-Pt) + St, 그 외에는 St                               |
+-----------------------+---------------------------------------------------------------------------------------------+---------------------------+

**예제**

.. code-block:: sql

    --int * int
    SELECT 123*123;
    
::

          123*123
    =============
            15129
     
.. code-block:: sql

    -- int * int returns overflow error
    SELECT (1234567890123*1234567890123);

::
    
    ERROR: Data overflow on data type bigint.
     
.. code-block:: sql

    -- int * numeric returns numeric type  
    SELECT (1234567890123*CAST(1234567890123 AS NUMERIC(15,2)));
    
::

     (1234567890123* cast(1234567890123 as numeric(15,2)))
    ======================
      1524157875322755800955129.00
     
.. code-block:: sql

    -- int * float returns float type
    SELECT (1234567890123*CAST(1234567890123 AS FLOAT));
    
::

     (1234567890123* cast(1234567890123 as float))
    ===============================================
                                      1.524158e+024
     
.. code-block:: sql

    -- int * double returns double type
    SELECT (1234567890123*CAST(1234567890123 AS DOUBLE));
    
::

     (1234567890123* cast(1234567890123 as double))
    ================================================
                              1.524157875322756e+024
     
.. code-block:: sql

    -- numeric * numeric returns numeric type   
    SELECT (CAST(1234567890123 AS NUMERIC(15,2))*CAST(1234567890123 AS NUMERIC(15,2)));
    
::

     ( cast(1234567890123 as numeric(15,2))* cast(1234567890123 as numeric(15,2)))
    ======================
      1524157875322755800955129.0000
     
.. code-block:: sql

    -- numeric * float returns double type  
    SELECT (CAST(1234567890123 AS NUMERIC(15,2))*CAST(1234567890123 AS FLOAT));
    
::

     ( cast(1234567890123 as numeric(15,2))* cast(1234567890123 as float))
    =======================================================================
                                                     1.524157954716582e+024
     
.. code-block:: sql

    -- numeric * double returns double type  
    SELECT (CAST(1234567890123 AS NUMERIC(15,2))*CAST(1234567890123 AS DOUBLE));
    
::

     ( cast(1234567890123 as numeric(15,2))* cast(1234567890123 as double))
    ========================================================================
                                                      1.524157875322756e+024
     
.. code-block:: sql

    -- float * float returns float type  
    SELECT (CAST(1234567890123 AS FLOAT)*CAST(1234567890123 AS FLOAT));
    
::

     ( cast(1234567890123 as float)* cast(1234567890123 as float))
    ===============================================================
                                                      1.524158e+024

.. code-block:: sql

    -- float * double returns float type  
    SELECT (CAST(1234567890123 AS FLOAT)*CAST(1234567890123 AS DOUBLE));
    
::

     ( cast(1234567890123 as float)* cast(1234567890123 as double))
    ================================================================
                                              1.524157954716582e+024
     
.. code-block:: sql

    -- double * double returns float type  
    SELECT (CAST(1234567890123 AS DOUBLE)*CAST(1234567890123 AS DOUBLE));
    
::

     ( cast(1234567890123 as double)* cast(1234567890123 as double))
    =================================================================
                                               1.524157875322756e+024
     
.. code-block:: sql

    -- int / int returns int type without type conversion or rounding
    SELECT 100100/100000;
    
::

      100100/100000
    ===============
                  1
     
.. code-block:: sql

    -- int / int returns int type without type conversion or rounding
    SELECT 100100/200200;
    
::

      100100/200200
    ===============
                  0
     
.. code-block:: sql

    -- int / zero returns error
    SELECT 100100/(100100-100100);
    
::

    ERROR: Attempt to divide by zero.

.. _arithmetic-op-type-casting:

날짜/시간 데이터 타입의 산술 연산과 타입 변환
=============================================

피연산자가 모두 날짜/시간 데이터 타입이면 뺄셈 연산이 가능하며, 리턴 값의 타입은 **BIGINT** 이다. 이때 피연산자의 타입에 따라 연산 단위가 다르므로 주의한다. 날짜/시간 데이터 타입과 정수는 덧셈 및 뺄셈 연산이 가능하며, 이때 연산 단위와 리턴 값의 타입은 날짜/시간 데이터 타입을 따른다.

아래는 피연산자의 타입별로 허용하는 연산과 연산 결과의 데이터 타입을 정리한 표이다.

**피연산자의 타입별 허용 연산과 결과 데이터 타입**

+---------------+------------------+------------------+---------------------+--------------------+-----------------------+
|               | TIME             | DATE             | TIMESTAMP           | DATETIME           | INT                   |
|               | (초 단위)        | (일 단위)        | (초 단위)           | (밀리초 단위)      |                       |
+===============+==================+==================+=====================+====================+=======================+
| **TIME**      | 뺄셈만 허용      | X                | X                   | X                  | 덧셈, 뺄셈 허용       |
|               | **BIGINT**       |                  |                     |                    | **TIME**              |
+---------------+------------------+------------------+---------------------+--------------------+-----------------------+
| **DATE**      | X                | 뺄셈만 허용      | 뺄셈만 허용         | 뺄셈만 허용        | 덧셈, 뺄셈 허용       |
|               |                  | **BIGINT**       | **BIGINT**          | **BIGINT**         | **DATE**              |
+---------------+------------------+------------------+---------------------+--------------------+-----------------------+
| **TIMESTAMP** | X                | 뺄셈만 허용      | 뺄셈만 허용         | 뺄셈만 허용        | 덧셈, 뺄셈 허용       |
|               |                  | **BIGINT**       | **BIGINT**          | **BIGINT**         | **TIMESTAMP**         |
+---------------+------------------+------------------+---------------------+--------------------+-----------------------+
| **DATETIME**  | X                | 뺄셈만 허용      | 뺄셈만 허용         | 뺄셈만 허용        | 덧셈, 뺄셈 허용       |
|               |                  | **BIGINT**       | **BIGINT**          | **BIGINT**         | **DATETIME**          |
+---------------+------------------+------------------+---------------------+--------------------+-----------------------+
| **INT**       | 덧셈, 뺄셈 허용  | 덧셈, 뺄셈 허용  | 덧셈, 뺄셈 허용     | 덧셈, 뺄셈 허용    | 모든 산술 연산 허용   |
|               | **TIME**         | **DATE**         | **TIMESTAMP**       | **DATETIME**       |                       |
+---------------+------------------+------------------+---------------------+--------------------+-----------------------+

.. note::

    날짜/시간 산술 연산의 인자 중 하나라도 **NULL** 이 포함되어 있으면 수식의 결과로 **NULL** 이 반환된다.

**예제**

.. code-block:: sql

    -- initial systimestamp value
    SELECT SYSDATETIME;
    
::

      SYSDATETIME
    ===============================
      07:09:52.115 PM 01/14/2010
     
.. code-block:: sql

    -- time type + 10(seconds) returns time type
    SELECT (CAST (SYSDATETIME AS TIME) + 10);
    
::

     ( cast( SYS_DATETIME  as time)+10)
    ====================================
      07:10:02 PM
     
.. code-block:: sql

    -- date type + 10 (days) returns date type
    SELECT (CAST (SYSDATETIME AS DATE) + 10);
    
::

     ( cast( SYS_DATETIME  as date)+10)
    ====================================
      01/24/2010
     
.. code-block:: sql

    -- timestamp type + 10(seconds) returns timestamp type
    SELECT (CAST (SYSDATETIME AS TIMESTAMP) + 10);
    
::

     ( cast( SYS_DATETIME  as timestamp)+10)
    =========================================
      07:10:02 PM 01/14/2010
     
.. code-block:: sql

    -- systimestamp type + 10(milliseconds) returns systimestamp type
    SELECT (SYSDATETIME  + 10);
    
::

     ( SYS_DATETIME +10)
    ===============================
      07:09:52.125 PM 01/14/2010
     
.. code-block:: sql

    SELECT DATETIME '09/01/2009 03:30:30.001 pm'- TIMESTAMP '08/31/2009 03:30:30 pm';
    
::

     datetime '09/01/2009 03:30:30.001 pm'-timestamp '08/31/2009 03:30:30 pm'
    =======================================
      86400001
     
.. code-block:: sql

    SELECT TIMESTAMP '09/01/2009 03:30:30 pm'- TIMESTAMP '08/31/2009 03:30:30 pm';
    
::

     timestamp '09/01/2009 03:30:30 pm'-timestamp '08/31/2009 03:30:30 pm'
    =======================================
      86400