关系操作

【基本关系操作】

关系模型给出了关系操作的能力说明，但未对关系数据库管理系统语言给出具体的语法要求，也就是说不同的关系数据库管理系统（RDBMS）可以定义、开发不同的语言来实现这些操作

关系操作的特点是集合操作，即操作的对象和结果都是集合，一次查询后全表搜索，然后一次性返回所有满足条件的元组的集合，这种操作方式也称为一次一集合（set-at-a-time）方式，相应的，非关系数据模型的操作方式是一次一记录（record-at-a-time）方式

关系模型中的常用的两大关系操作是查询操作和插入、删除、修改操作，查询的表达能力是其中最主要的部分，查询操作可以分为选择、投影、连接、除、并、差、交、笛卡尔积等

在查询操作中，选择、投影、并、差、笛卡尔积是 5 种基本操作，其他操作都可以用这些操作来定义、导出

【关系数据语言】

早期的关系操作能力通常用代数运算方式、逻辑运算方式来表示，使用代数方式来表示称为关系代数，使用逻辑方式来表示称为关系演算

关系代数通过对关系的运算来表达查询要求，关系演算用谓词来表达查询要求，关系演算又按谓词变元的基本对象的类型分为元组关系演算、域关系演算

当一个关系数据语言可以表示关系代数可以表示的查询时，称为具有完备的表达能力，即关系完备性，关系代数、元组关系演算、域关系演算三种语言在表达能力上是等价的，都具有完备的表达能力

他们都是抽象的查询语言，与具体的 RDBMS 中使用的语言并不完全相同，只是用作评估实际系统中查询语言能力的标准，实际的查询语言除了提供关系代数或关系演算的功能外，还提供了许多附加功能

此外，结构化查询语言（Structured Query Language，SQL）是一种介于关系代数和关系演算间，具有高度非过程化的语言，其不仅具有丰富的查询功能，还具有数据定义、数据控制功能，是集查询、数据定义语言（DLL）、数据操纵语言（DML）、数据控制语言（DCL）于一体的关系数据语言，是数据库的标准语言

$$关系数据语言 \left\{\begin{matrix} 关系代数语言(例:ISBL) \\ 关系演算语言 \left\{\begin{matrix} 域关系演算语言(例:QBE)\\ 元组关系演算语言(例:ALPHA)\\ \end{matrix}\right.\\ 结构化查询语言 SQL:具有关系代数与关系演算双重特点\\ \end{matrix}\right.$$

目前，在关系数据库领域，关系代数与关系演算已不作为商用 RDBMS 的查询语言，常用 SQL 作为关系数据语言，在处理查询时，RDBMS 会将 SQL 查询翻译成关系代数，然后进行查询，也就是说 SQL 是以关系代数为核心的，目前关系代数仍是研究关系数据语言的数学工具

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