数据库设计 Relational Language

除了最为常用的SQL语句之外，还存在着几种不常用的数据库语言，这里简单介绍，了解即可。

Relational Algebra(RA)

一种程序性语言，可以与SQL对应着转换，语法即转换规则如下：

1. σ：与WHERE对应，表示查询条件
2. Λ：与AND对应，在查询条件中做与
3. ν：与OR对应，在查询条件中做或
4. ¬：与NOT对应，在查询条件中做非
5. Π：与SELECT对应，表示查询列
6. x：笛卡尔积，用于连接多个数据表，没有明确的关键字对应，相当于FROM之后写多个数据表，通常与WHERE一起使用
7. ⋈：与JOIN对应，用于横向连接多个数据表，下标的条件即为JOIN条件，相当于JOIN ON之后的条件，默认为INNER JOIN
   ⟕，⟖，⟗：分别对应LEFT JOIN，RIGHT JOIN和OUTTER JOIN，下标同样对应ON
8. U：与UNION对应，用于纵向连接两个结构一样的数据表或查询结果，也就是取并集
9. ∩：与INTERSECT对应，用于取两个结构相同的数据表或查询结果的交集
10. -：与EXCEPT对应，从 - 之前的数据表中删除 - 之后的数据表中的数据
11. ←：与WITH AS对应，设计预订的查询语句，并为其起一个名字，结构为 name ← sql
12. ρ：与AS部分对应，用于重命名获取的列
13. ()：与FROM对应，表示查询的数据表
    具体条件以下标的形式写在符号的右下角。

例如：

对应 SELECT * FROM instructor JOIN teaches ON instructor.ID = teaches.ID WHERE dept_name = ‘Physics’;

与SQL语句的不同

1. SQL语句是支持内部进行算数运算的，但RA不支持
2. 不能排序，即没有与ORDER BY对应的符号
3. 无法聚合，即没有与COUNT，AVG，MIN，MAX等函数对应的关键字

Tuple Relational Calculus(TRC)

RA是从行为上描述我们需要咋样将数据从数据库中取出，而RC包括TRC和DRC都是从逻辑上描述我们需要从数据库中取出什么样的数据，因此RC语言不能直接与SQL语句进行转换，这里只简单介绍两种RC语言的语法。
TRC就是用一个集合表示要查询的数据，左边为要查询的列，右边为数据所有满足的条件。
例如：
{ S.name | Student(S) Λ S.grade > 90 } 表示查询所有分数大于90的学生的名字。

需要注意的是，TRC与逻辑运算一致，都有所有（ALL）和存在（EXIST）的区别。

Domain Relational Calculus（DRC）

DRC与TRC类似，只是在写法上有一些不同，这里只举几个例子，即可领会其中的区别：
DRC在右侧必须是与数据表结构严格对应，如果一个列不需要返回，那么只要在左侧不写就好。
{ | ε STUDENT} ：去所有学生的所有数据
{ | ε STUDENT} Λ i =123 } ： 取所有学号为123的学生的数据
{ | ε STUDENT} Λ i =456 }：取学号为456的学生的名字
{ | ε instructor Λ s > 80000}：取薪水大于80000的讲师的id

：Find the names of all instructors in the Physics department together with the course id of all courses they teach

: Find the names of all instructors whose department is in the Watson building