Lidar com valores decimais e monetários

O driver mssql-python mapeia os tipos de dados decimais, numéricos e monetários do SQL Server para Python decimal.Decimal para cálculos financeiros e científicos precisos. O SQL Server fornece os seguintes tipos numéricos precisos:

Tipo SQL	Tipo Python	Precision	Caso de uso
decimal(p,s)	decimal.Decimal	1-38 dígitos	Cálculos exatos
numérico (p,s)	decimal.Decimal	1-38 dígitos	Igual ao decimal
money	decimal.Decimal	19 dígitos, 4 decimais	Moeda
smallmoney	decimal.Decimal	10 dígitos, 4 decimais	Moeda pequena
float	float	~15 dígitos	Aproximado
real	float	~7 dígitos	Aproximado

tipo Decimal de Python

Receber valores decimais

Colunas decimais retornam objetos Pythondecimal.Decimal:

from decimal import Decimal
import mssql_python

conn = mssql_python.connect(connection_string)
cursor = conn.cursor()

cursor.execute(
    "SELECT SubTotal, TaxAmt, TotalDue "
    "FROM Sales.SalesOrderHeader WHERE SalesOrderID = 43659"
)
row = cursor.fetchone()

print(type(row.SubTotal))  # <class 'decimal.Decimal'>
print(row.SubTotal)        # Decimal('20565.6206')
print(row.TaxAmt)          # Decimal('1971.5149')
print(row.TotalDue)        # Decimal('23153.2339')

Enviar valores decimais

Passe objetos Decimal para uma inserção precisa:

from decimal import Decimal

cursor.execute("""
    CREATE TABLE #ProductDemo (
        Name NVARCHAR(50),
        Price DECIMAL(10,2),
        Cost DECIMAL(10,2)
    )
""")
cursor.execute("""
    INSERT INTO #ProductDemo (Name, Price, Cost)
    VALUES (%(name)s, %(price)s, %(cost)s)
""", {
    "name": "Widget",
    "price": Decimal("199.99"),
    "cost": Decimal("87.50")
})
conn.commit()

Evite flutuação para dados financeiros

Os tipos float têm problemas de precisão que os tornam inadequados para cálculos financeiros. Use sempre Decimal para obter resultados precisos:

from decimal import Decimal

# Bad: float has precision issues
price = 0.1 + 0.2  # 0.30000000000000004

# Good: Decimal is exact
price = Decimal("0.1") + Decimal("0.2")  # Decimal('0.3')

# Use string constructor for literal values
correct = Decimal("19.99")  # Exact
avoid = Decimal(19.99)      # Might introduce float imprecision

Tipo de dinheiro

Trabalhar com colunas de valores monetários

Recuperar e atualizar colunas de dinheiro do SQL Server usando objetos decimais em Python:

from decimal import Decimal

# Create and populate a temp table with a money column
cursor.execute("""
    CREATE TABLE #Accounts (
        ID INT,
        AccountID NVARCHAR(20),
        Balance MONEY
    )
""")
cursor.execute(
    "INSERT INTO #Accounts (ID, AccountID, Balance) VALUES (1, %(acct)s, %(bal)s)",
    {"acct": "ACCT-001", "bal": Decimal("1234.5678")}
)
conn.commit()

cursor.execute("SELECT AccountID, Balance FROM #Accounts WHERE ID = 1")
row = cursor.fetchone()

print(row.Balance)         # Decimal('1234.5678')
print(type(row.Balance))   # <class 'decimal.Decimal'>

# Money arithmetic
cursor.execute("""
    UPDATE #Accounts 
    SET Balance = Balance + %(amount)s 
    WHERE ID = %(id)s
""", {"amount": Decimal("100.00"), "id": 1})
conn.commit()

Formatação monetária

Formatar valores decimais como cadeias de moeda com símbolos e separadores de vírgula:

from decimal import Decimal

def format_currency(value: Decimal, symbol: str = "$") -> str:
    """Format decimal as currency string."""
    return f"{symbol}{value:,.2f}"

cursor.execute("SELECT TotalDue FROM Sales.SalesOrderHeader")
for row in cursor:
    print(format_currency(row.TotalDue))  # $1,234.56

Precisão e escala decimais

Compreender a precisão e a escala

• Precisão (p): Número total de dígitos
• Escala(s): Número de dígitos após a vírgula decimal

Por exemplo, decimal(10, 2) pode armazenar valores de -99999999,99 a 99999999,99, enquanto decimal(5, 4) pode armazenar valores de -9,9999 a 9,9999.

Especificar precisão nos parâmetros

O driver mssql-python infere precisão e escala automaticamente a partir de valores decimais:

from decimal import Decimal

# Create a temp table for the measurement value
cursor.execute("CREATE TABLE #Measurements (Value DECIMAL(18,6))")

# The driver infers precision from the Decimal value
value = Decimal("123.456789")
cursor.execute("INSERT INTO #Measurements (Value) VALUES (%(v)s)", {"v": value})
conn.commit()

Arredondamento de controlo

Use o quantize() método para arredondar valores decimais para uma escala específica:

from decimal import Decimal, ROUND_HALF_UP, ROUND_DOWN

price = Decimal("19.999")

# Round to 2 decimal places
rounded = price.quantize(Decimal("0.01"), rounding=ROUND_HALF_UP)
print(rounded)  # Decimal('20.00')

# Round down (truncate)
truncated = price.quantize(Decimal("0.01"), rounding=ROUND_DOWN)
print(truncated)  # Decimal('19.99')

Cálculos financeiros

Aritmética segura

Implemente cálculos financeiros usando Decimal com arredondamento adequado:

from decimal import Decimal, ROUND_HALF_UP

def calculate_total(price: Decimal, quantity: int, tax_rate: Decimal) -> Decimal:
    """Calculate order total with tax."""
    subtotal = price * quantity
    tax = (subtotal * tax_rate).quantize(Decimal("0.01"), rounding=ROUND_HALF_UP)
    return subtotal + tax

cursor.execute("SELECT ListPrice FROM Production.Product WHERE ProductID = 1")
price = cursor.fetchval()

total = calculate_total(
    price=price,
    quantity=3,
    tax_rate=Decimal("0.0825")  # 8.25% tax
)

cursor.execute("""
    CREATE TABLE #OrderCalc (
        ProductID INT, Quantity INT, Total DECIMAL(10,2), Tax DECIMAL(10,2)
    )
""")
cursor.execute("""
    INSERT INTO #OrderCalc (ProductID, Quantity, Total, Tax)
    VALUES (%(prod)s, %(qty)s, %(total)s, %(tax)s)
""", {"prod": 1, "qty": 3, "total": total, "tax": total * Decimal("0.0825")})

Cálculos percentuais

Calcule descontos e ajustes percentuais:

from decimal import Decimal

def calculate_discount(price: Decimal, discount_percent: Decimal) -> Decimal:
    """Calculate discounted price."""
    discount = (price * discount_percent / 100).quantize(Decimal("0.01"))
    return price - discount

original = Decimal("99.99")
discounted = calculate_discount(original, Decimal("15"))  # 15% off
print(f"Original: ${original}, After discount: ${discounted}")

Montantes divididos

Divida um valor total de forma equitativa entre múltiplas partes, lidando com os restos:

from decimal import Decimal, ROUND_DOWN

def split_amount(total: Decimal, ways: int) -> list[Decimal]:
    """Split amount evenly, handling remainder."""
    per_person = (total / ways).quantize(Decimal("0.01"), rounding=ROUND_DOWN)
    remainder = total - (per_person * ways)
    
    amounts = [per_person] * ways
    # Add remainder to first person
    amounts[0] += remainder
    return amounts

total = Decimal("100.00")
split = split_amount(total, 3)
print(split)  # [Decimal('33.34'), Decimal('33.33'), Decimal('33.33')]
print(sum(split))  # Decimal('100.00') - always equals original

Operações de agregação

SUM e AVG com decimais

As funções de agregação do SQL Server retornam tipos decimais para precisão:

# SUM preserves decimal type
cursor.execute("SELECT SUM(TotalDue) AS TotalSales FROM Sales.SalesOrderHeader")
total_sales = cursor.fetchval()
print(type(total_sales))  # <class 'decimal.Decimal'>

# AVG might return more decimal places
cursor.execute("SELECT AVG(ListPrice) AS AvgPrice FROM Production.Product")
avg_price = cursor.fetchval()
# Round to desired precision
avg_price = avg_price.quantize(Decimal("0.01"))

Tratar NULL em agregações

As funções de agregação do SQL Server podem devolver None quando nenhuma linha corresponde à consulta:

cursor.execute("SELECT SUM(TotalDue) FROM Sales.SalesOrderHeader WHERE CustomerID = 0")
total_discount = cursor.fetchval()

# SUM returns NULL if no rows match
if total_discount is None:
    total_discount = Decimal("0.00")

Conversores de saída para decimais

Os conversores de saída usam o tipo Python mostrado em cursor.description como chave, e não o número inteiro do tipo SQL ODBC. Registe o conversor com decimal.Decimal para que funcione para decimal, numeric, money, e smallmoney colunas, que todas correspondem a decimal.Decimal.

Converter em float (quando a precisão não for crítica)

Para compatibilidade com bibliotecas que esperam valores float, defina um conversor de saída:

import mssql_python
from decimal import Decimal

def decimal_to_float(value):
    """Convert Decimal to float."""
    if value is None:
        return None
    return float(value)  # value is already a Decimal object

conn = mssql_python.connect(connection_string)

# Convert decimals to float for compatibility with libraries that expect float
conn.add_output_converter(Decimal, decimal_to_float)

cursor = conn.cursor()
cursor.execute("SELECT ListPrice FROM Production.Product WHERE ProductID = 1")
row = cursor.fetchone()
print(type(row.ListPrice))  # <class 'float'>

Conversor personalizado de formatação monetária

Defina um conversor de saída personalizado para formatar automaticamente valores decimais como cadeias de moeda:

from decimal import Decimal

def money_to_string(value):
    """Convert Decimal to formatted string."""
    if value is None:
        return None
    return f"${value:,.2f}"  # value is already a Decimal object

conn.add_output_converter(Decimal, money_to_string)

cursor = conn.cursor()
cursor.execute("CREATE TABLE #Accounts (Balance DECIMAL(19,4))")
cursor.execute(
    "INSERT INTO #Accounts (Balance) VALUES (%(bal)s)",
    {"bal": Decimal("1234.56")}
)
conn.commit()

cursor.execute("SELECT Balance FROM #Accounts")
for row in cursor:
    print(row.Balance)  # "$1,234.56"

Padrões comuns

Conversão de moeda

Converta montantes monetários entre moedas usando taxas de câmbio:

from decimal import Decimal

def convert_currency(amount: Decimal, rate: Decimal) -> Decimal:
    """Convert currency at given exchange rate."""
    return (amount * rate).quantize(Decimal("0.01"))

usd_amount = Decimal("100.00")
eur_rate = Decimal("0.92")
eur_amount = convert_currency(usd_amount, eur_rate)
print(f"${usd_amount} = €{eur_amount}")

Atualizações de saldo com transações

Use transações com dicas de bloqueio apropriadas para garantir transferências de fundos atómicos e evitar atualizações perdidas:

from decimal import Decimal

def transfer_funds(conn, from_account: int, to_account: int, amount: Decimal):
    """Transfer funds between accounts atomically."""
    cursor = conn.cursor()
    conn.autocommit = False
    
    try:
        balances = {}
        for account_id in sorted((from_account, to_account)):
            cursor.execute(
                "SELECT Balance FROM #Accounts WITH (UPDLOCK) WHERE ID = %(id)s",
                {"id": account_id}
            )
            row = cursor.fetchone()
            if row is None:
                raise ValueError(f"Account {account_id} not found")
            balances[account_id] = row.Balance
        
        if balances[from_account] < amount:
            raise ValueError("Insufficient funds")
        
        # Debit source
        cursor.execute("""
            UPDATE #Accounts SET Balance = Balance - %(amount)s
            WHERE ID = %(id)s
        """, {"amount": amount, "id": from_account})
        
        # Credit destination
        cursor.execute("""
            UPDATE #Accounts SET Balance = Balance + %(amount)s
            WHERE ID = %(id)s
        """, {"amount": amount, "id": to_account})
        
        conn.commit()
        
    except Exception:
        conn.rollback()
        raise
    finally:
        conn.autocommit = True

# Set up demo accounts
cursor = conn.cursor()
cursor.execute("CREATE TABLE #Accounts (ID INT, Balance MONEY)")
cursor.executemany(
    "INSERT INTO #Accounts (ID, Balance) VALUES (%(id)s, %(bal)s)",
    [{"id": 1, "bal": Decimal("1000.00")}, {"id": 2, "bal": Decimal("500.00")}]
)
conn.commit()

# Usage
transfer_funds(conn, from_account=1, to_account=2, amount=Decimal("500.00"))

A transferência bloqueia ambas as linhas no início, com o ID mais baixo primeiro, emitindo uma linha separada SELECT ... WITH (UPDLOCK) para cada conta por ordem ordenada. UPDLOCK Previne o padrão de atualizações perdidas em que duas transações leem o mesmo saldo e aplicam atualizações com base em dados obsoletos. Emitir os bloqueios como instruções separadas e por ordem é o que garante a ordem de aquisição, impedindo que transferências opostas entre as mesmas duas contas adquiram os bloqueios na ordem inversa e causem um impasse.

Inserção em lote com decimais

Insira várias linhas com valores decimais usando executemany():

from decimal import Decimal

cursor.execute("""
    CREATE TABLE #BulkProducts (
        Name NVARCHAR(50),
        Price DECIMAL(10,2),
        Cost DECIMAL(10,2)
    )
""")

products = [
    {"name": "Widget A", "price": Decimal("19.99"), "cost": Decimal("8.50")},
    {"name": "Widget B", "price": Decimal("29.99"), "cost": Decimal("12.75")},
    {"name": "Widget C", "price": Decimal("39.99"), "cost": Decimal("18.00")},
]

cursor.executemany("""
    INSERT INTO #BulkProducts (Name, Price, Cost)
    VALUES (%(name)s, %(price)s, %(cost)s)
""", products)
conn.commit()

Melhores práticas

Use sempre o Decimal para cálculo financeiro

Nunca uses o float para cálculos financeiros; usar sempre o tipo Decimal para maior precisão:

# Wrong: float precision issues
price = 0.10
quantity = 3
total = price * quantity  # 0.30000000000000004

# Correct: Decimal is exact
price = Decimal("0.10")
quantity = 3
total = price * quantity  # Decimal('0.30')

Utilize construtores de cadeias de caracteres

Construa valores decimais a partir de cadeias para evitar imprecisão flutuante:

# Good: exact value
amount = Decimal("123.45")

# Risky: might inherit float imprecision
amount = Decimal(123.45)  # Could be 123.4500000000000028...

Sempre arredondado antes de exposição ou armazenamento

Arredondar os valores decimais para a escala apropriada antes de os apresentar ou persistir na base de dados:

from decimal import Decimal, ROUND_HALF_UP

calculated = Decimal("123.456789")
display = calculated.quantize(Decimal("0.01"), rounding=ROUND_HALF_UP)

Defina o contexto decimal se necessário

A precisão decimal do contexto afeta os resultados dos cálculos, não os valores analisados a partir de cadeias ou lidos da base de dados. Uma consulta devolve sempre um valor money ou decimal com a sua escala total armazenada, independentemente de getcontext().prec. O contexto só tem efeito quando se calcula com ele. Para ver a precisão ter efeito, execute uma operação, como uma divisão.

from decimal import Decimal, getcontext

# A money value read from SQL Server arrives at its full stored scale,
# regardless of the context precision.
cursor.execute(
    "SELECT SubTotal FROM Sales.SalesOrderHeader WHERE SalesOrderID = 43659"
)
subtotal = cursor.fetchone().SubTotal
print(subtotal)  # Decimal('20565.6206')

# The context precision governs the calculation, not the fetched value.
# Split the subtotal into three equal installments.
getcontext().prec = 10
print(subtotal / 3)  # 6855.206867 (10 significant digits)

getcontext().prec = 28  # Reset to default
print(subtotal / 3)  # 6855.206866666666666666666667 (28 significant digits)

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