在用户获取数据时，需要借助查询语言。查询语言通常分为两种：一种是过程性的，需要用户指定查询计划，计算机严格遵循查询计划获取数据；另一种是非过程性的，不需要用户指定查询计划即可直接返回最终结果，这种查询语言也可以理解为用户定义“做什么”而不是“如何做”。表3-1描述了两者的区别。
表3-1 查询语言对比
| 查询语言 分类 | 过程性（Procedural） | 非过程性（Non-Procedural） |
| 语言 | 3GL（Third-Generation Language） | 4GL（Fourth-Generation Language） |
| 需求： 显示fileA文件所有名称信息 | Open fileA Do while .not.eof() ？name,total skip enddo | Open fileA List name,total |
关系代数通过对关系的运算来表达查询。简单来说，关系代数的运算通过输入有限数量的关系进行运算，运算结果仍为关系，过程可以按照操作符的运算顺序进行计算，从而得到最终计算结果。关系演算与关系代数相反，是一种典型的非过程性数据库查询语言，提供了查询数据库的申明性方式，其包括元组关系演算（TRC，Tuple Relational Calculus）和域关系演算（DRC，Domain Relational calculus）两个部分。元组演算以元组为对象进行操作，取出关系的每一个元组进行运算，一个元组变量可能需要一个循环，从而元组演算运算次数不可控，有安全风险。域关系演算以域变量为对象，取出域的每一个变量确定是否满足所需条件。总体来看，三者体现了三种不同的思维，可以根据不同的用途选取适合的语言。本节将详细介绍关系代数相关概念，包括关系操作符的原理及在SQL上的应用。
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