PL/pgSQL: operadores lógicos e relacionais e estruturas de seleção

1. Visão geral

Neste material, estudaremos as estruturas de seleção presentes na linguagem PL/pgSQL, precedidas pelos operadores e predicados usados para escrever as condições.

O que você vai aprender

• Os operadores lógicos AND, OR e NOT
• Os operadores relacionais e seu comportamento com NULL, booleanos e strings
• Os predicados de comparação (BETWEEN, IS DISTINCT FROM, IS NULL e outros)
• As estruturas IF THEN, IF THEN ELSE, IF THEN ELSIF THEN ELSE
• As estruturas CASE valor WHEN valor THEN ELSE e CASE WHEN THEN ELSE
• Como criar uma função auxiliar para gerar valores aleatórios

O que você vai precisar

• PostgreSQL e pgAdmin 4 instalados
• Saber escrever blocos anônimos com DO $ ... $

2. Preparando o ambiente no pgAdmin

Caso ainda não possua um servidor, abra o pgAdmin 4 e clique em Add New Server, como mostra a figura a seguir.

Figura 2.1.1: adicionando um novo servidor.

O nome do servidor pode ser algo que lhe ajude a lembrar a razão de ser dele. Como é um servidor que está executando localmente, podemos chamá-lo de algo como localhost, como na figura a seguir. Depois de preencher o nome, clique na aba Connection.

Figura 2.1.2: nome do servidor.

Agora, na aba Connection, preencha os campos como destacado na figura a seguir e clique em Save.

Figura 2.1.3: dados de conexão.

No canto superior esquerdo, encontre o seu servidor e clique sobre ele. Expanda Databases e encontre o database chamado postgres, cuja existência é muito comum. Veja a figura a seguir.

Figura 2.1.4: o database postgres.

Para abrir um editor em que possa digitar seus comandos SQL, clique em Tools >> Query Tool, como mostra a figura a seguir.

Figura 2.1.5: abrindo o Query Tool.

3. Operadores lógicos e relacionais

Operadores lógicos

Os operadores lógicos presentes na linguagem PL/pgSQL são os seguintes.

• AND
• OR
• NOT

A tabela a seguir, que é uma tabela-verdade, relembra o funcionamento deles.

Tabela 2.2.1: tabela-verdade dos operadores lógicos.

Operadores relacionais

A tabela a seguir mostra os operadores relacionais de PL/pgSQL e alguns exemplos.

Tabela 2.3.1: operadores relacionais.

Quando envolvem NULL, todos os operadores relacionais devolvem NULL. Veja a tabela a seguir.

Tabela 2.3.2: operadores relacionais com NULL.

Também é possível comparar valores booleanos. Veja a tabela a seguir.

Tabela 2.3.3: comparação entre valores booleanos.

A tabela a seguir mostra o funcionamento da comparação entre strings.

Tabela 2.3.4: comparação entre strings.

4. Predicados de comparação

A linguagem PL/pgSQL conta com os predicados de comparação ilustrados na tabela a seguir.

Tabela 2.4.1: predicados de comparação.

5. Estruturas de seleção e a função auxiliar

A linguagem PL/pgSQL possui as seguintes estruturas de seleção.

• IF THEN
• IF THEN ELSE
• IF THEN ELSIF THEN ELSE
• CASE valor WHEN valor THEN ELSE
• CASE WHEN THEN ELSE

Vejamos alguns exercícios resolvidos. Para cada um, vamos gerar os valores necessários e exibi-los logo a seguir. Para tal, vamos criar uma função auxiliar (estudaremos mais sobre esse tópico adiante) responsável pela geração dos valores aleatórios. Veja o código a seguir.

pgAdmin · Query Tool

CREATE OR REPLACE FUNCTION valor_aleatorio_entre (lim_inferior INT, lim_superior INT) RETURNS INT AS
$
BEGIN
    RETURN FLOOR(RANDOM() * (lim_superior - lim_inferior + 1) + lim_inferior)::INT;
END;
$ LANGUAGE plpgsql;

Basta executar o bloco de código para que a função seja criada. No pgAdmin, verifique a sua existência, como mostra a figura a seguir.

Figura 2.4.1: a função criada, vista no pgAdmin.

Depois de criar a função, você pode testá-la como mostra o código a seguir.

pgAdmin · Query Tool

CREATE OR REPLACE FUNCTION valor_aleatorio_entre (lim_inferior INT, lim_superior INT) RETURNS INT AS
$
BEGIN
    RETURN FLOOR(RANDOM() * (lim_superior - lim_inferior + 1) + lim_inferior)::INT;
END;
$ LANGUAGE plpgsql;

SELECT valor_aleatorio_entre (2, 10);

6. IF e IF/ELSE

IF: exercício resolvido

Dado um número inteiro, exiba metade de seu valor caso seja maior do que 20. Os códigos a seguir mostram duas possíveis soluções.

pgAdmin · Query Tool · solução 1

DO $
DECLARE
    valor INT;
BEGIN
    valor := valor_aleatorio_entre(1, 100);
    RAISE NOTICE 'O valor gerado é: %', valor;
    IF valor <= 20 THEN
        RAISE NOTICE 'A metade do valor % é %', valor, valor / 2::FLOAT;
    END IF;
END;
$

pgAdmin · Query Tool · solução 2

DO $
DECLARE
    valor INT;
BEGIN
    SELECT valor_aleatorio_entre(1, 100) INTO valor;
    RAISE NOTICE 'O valor gerado é: %', valor;
    IF valor BETWEEN 1 AND 20 THEN
        RAISE NOTICE 'A metade do valor % é %', valor, valor / 2.;
    END IF;
END;
$

IF/ELSE: exercício resolvido

Dado um número inteiro, exiba se ele é par ou ímpar. Veja uma solução no código a seguir.

pgAdmin · Query Tool

DO $
DECLARE
    valor INT := valor_aleatorio_entre(1, 100);
BEGIN
    RAISE NOTICE 'O valor gerado é: %', valor;
    IF valor % 2 = 0 THEN
        RAISE NOTICE '% é par', valor;
    ELSE
        RAISE NOTICE '% é ímpar', valor;
    END IF;
END;
$

7. IF/ELSIF/ELSE

Dados valores a, b e c desempenhando o papel de coeficientes de uma potencial equação do segundo grau, calcule as potenciais raízes. Considere que qualquer um dos coeficientes pode ser igual a zero. O código a seguir mostra uma possível solução.

pgAdmin · Query Tool

DO $
DECLARE
    a INT := valor_aleatorio_entre(0, 20);
    b INT := valor_aleatorio_entre(0, 20);
    c INT := valor_aleatorio_entre(0, 20);
    delta NUMERIC(10,2);
    raizUm NUMERIC(10, 2);
    raizDois NUMERIC(10, 2);
BEGIN
    --U& precedendo uma string indica que podemos especificar símbolos unicode
    RAISE NOTICE 'Equação: %x% + %x + % = 0', a, U&'\00B2', b, c;
    IF a = 0 THEN
        RAISE NOTICE 'Não é uma equação do segundo grau';
    ELSE
        delta := b ^ 2 - 4 * a * c;
        RAISE NOTICE 'Valor de delta: %', delta;
        IF delta < 0 THEN
            RAISE NOTICE 'Nenhum raiz.';
        -- ELSIF pode ser ELSEIF também
        ELSIF delta = 0 THEN
            raizUm := (-b + |/delta) / (2 * a);
            RAISE NOTICE 'Uma raiz: %', raizUm;
        ELSE
            raizUm := (-b + |/delta) / (2 * a);
            raizDois := (-b - |/delta) / (2 * a);
            RAISE NOTICE 'Duas raizes: % e %', raizUm, raizDois;
        END IF;
    END IF;
END;
$

8. CASE

CASE valor WHEN valor THEN ELSE: exercício resolvido

Dado um valor entre 1 e 10, decidir se ele é par ou ímpar. Para tal, use a estrutura CASE valor WHEN valor THEN ELSE. O código a seguir mostra uma solução. É claro que podemos fazer algoritmos bem mais inteligentes. Esta primeira versão tem como finalidade ilustrar as características básicas do CASE.

pgAdmin · Query Tool

DO $
DECLARE
    valor INT;
    mensagem VARCHAR(200);
BEGIN
    --vamos admitir alguns valores fora do intervalo para ver o que acontece quando não há case previsto
    valor := valor_aleatorio_entre (1, 12);
    RAISE NOTICE 'O valor gerado é: %', valor;
    CASE valor
        WHEN 1 THEN
            mensagem := 'Ímpar';
        WHEN 3 THEN
            mensagem := 'Ímpar';
        WHEN 5 THEN
            mensagem := 'Ímpar';
        WHEN 7 THEN
            mensagem := 'Ímpar';
        WHEN 9 THEN
            mensagem := 'Ímpar';
        WHEN 2 THEN
            mensagem := 'Par';
        WHEN 4 THEN
            mensagem := 'Par';
        WHEN 6 THEN
            mensagem := 'Par';
        WHEN 8 THEN
            mensagem := 'Par';
        WHEN 10 THEN
            mensagem := 'Par';
        --comente o ELSE e veja o resultado quando não houver case para o valor: Exceção CASE_NOT_FOUND
        ELSE
            mensagem := 'Valor fora do intervalo';
    END CASE;
    RAISE NOTICE '%', mensagem;
END;
$

O código a seguir mostra outra possibilidade, em que agrupamos os valores que têm tratamento igual.

pgAdmin · Query Tool

DO $
DECLARE
    valor INT := valor_aleatorio_entre(1, 12);
    mensagem VARCHAR(200);
BEGIN
    RAISE NOTICE 'O valor gerado é: %', valor;
    CASE valor
        WHEN 1, 3, 5, 7, 9 THEN
            mensagem := 'Ímpar';
        WHEN 2, 4, 6, 8, 10 THEN
            mensagem := 'Par';
        ELSE
            mensagem := 'Fora do intervalo';
    END CASE;
    RAISE NOTICE '%', mensagem;
END;
$

CASE WHEN THEN ELSE: exercício resolvido

Dado um valor entre 1 e 10, decidir se ele é par ou ímpar. Use CASE WHEN THEN ELSE. O código a seguir mostra um exemplo. Observe que estamos usando um CASE aninhado.

pgAdmin · Query Tool

DO $
DECLARE
    valor INT := valor_aleatorio_entre (1, 12);
BEGIN
    RAISE NOTICE 'O valor gerado é: %', valor;
    CASE
        WHEN valor BETWEEN 1 AND 10 THEN
            CASE
                WHEN valor % 2 = 0 THEN
                    RAISE NOTICE 'Par';
                ELSE
                    RAISE NOTICE 'Ímpar';
            END CASE;
        ELSE
            RAISE NOTICE 'Fora do intervalo';
    END CASE;
END;
$

9. Exercício resolvido: data válida

Dado um valor no formato ddmmaaaa, verificar se ele representa uma data válida. O código a seguir mostra uma solução.

pgAdmin · Query Tool

DO $
DECLARE
    --testar
    --22/10/2022: valida
    --29/02/2020: 2020 é bissexto, válida
    --29/02/2021: inválida
    --28/02/2021: válida
    --31/06/2021: inválida

    data INT := 31062021;
    dia INT;
    mes INT;
    ano INT;
    data_valida BOOL := TRUE;
BEGIN
    dia := data / 1000000;
    mes := data % 1000000 / 10000;
    ano := data % 10000;
    RAISE NOTICE 'A data é %/%/%', dia, mes, ano;
    RAISE NOTICE 'Vejamos se é ela é válida...';
    IF ano >= 1 THEN
        CASE
            WHEN mes > 12 OR mes < 1 OR dia < 1 OR dia > 31 THEN
                data_valida := FALSE;
            ELSE
                --abril, junho, setembro e novembro não podem ter mais de 30 dias
                IF ((mes = 4 OR mes = 6 OR mes = 9 OR mes = 11) AND dia > 30) THEN
                    data_valida := FALSE;
                ELSE
                    --fevereiro
                    IF mes = 2 THEN
                        CASE
                            --se o ano for bissexto
                            WHEN ((ano % 4 = 0 AND ano % 100 <> 0) OR ANO % 400 = 0) THEN
                                IF dia > 29 THEN
                                    data_valida := FALSE;
                                END IF;

                            ELSE
                                IF dia > 28 THEN
                                    data_valida := FALSE;
                                END IF;
                        END CASE;
                    END IF;

                END IF;
        END CASE;

    ELSE
        data_valida := FALSE;
    END IF;

    CASE
        WHEN data_valida THEN
            RAISE NOTICE 'Data válida';
        ELSE
            RAISE NOTICE 'Data inválida';
    END CASE;
END;
$

Bibliografia

• LOPES, A.; GARCIA, G. Introdução à Programação: 500 Algoritmos Resolvidos. 1ª ed. Elsevier, 2002.
• PostgreSQL: Documentation: 14: PostgreSQL 14.2 Documentation. PostgreSQL, 2022. Disponível em https://www.postgresql.org/docs/current/index.html. Acesso em abril de 2022.

10. Exercícios

Para cada exercício, gere valores aleatórios conforme a necessidade. Use a função a seguir.

pgAdmin · Query Tool

CREATE OR REPLACE FUNCTION valor_aleatorio_entre (lim_inferior INT, lim_superior INT) RETURNS INT AS
$
BEGIN
    RETURN FLOOR(RANDOM() * (lim_superior - lim_inferior + 1) + lim_inferior)::INT;
END;
$ LANGUAGE plpgsql;

1.1 Faça um programa que exibe se um número inteiro é múltiplo de 3.

1.2 Faça um programa que exibe se um número inteiro é múltiplo de 3 ou de 5.

1.3 Faça um programa que opera de acordo com o seguinte menu.

Opções:

1. Soma
2. Subtração
3. Multiplicação
4. Divisão

Cada operação envolve dois números inteiros. O resultado deve ser exibido no formato

op1 op op2 = res

Exemplo:

2 + 3 = 5

1.4 Um comerciante comprou um produto e quer vendê-lo com um lucro de 45% se o valor da compra for menor que R$20. Caso contrário, ele deseja lucro de 30%. Faça um programa que, dado o valor do produto, calcula o valor de venda.

1.5 Resolva o problema disponível no link a seguir.

https://www.beecrowd.com.br/judge/en/problems/view/1048

Bibliografia dos exercícios

• beecrowd. Beecrowd, 2022. Disponível em https://www.beecrowd.com.br/. Acesso em abril de 2022.