Понятие о базах данных

Понятие БД.

1. Основные понятия

Одним из важнейших условий обеспечения эффективного функционирования любой организации является наличие развитой информационной системы и системы управления базой данных.

Современной формой информационных систем являются банки данных, которые включают в свой состав вычислительную систему, одну или несколько баз данных (БД), систему управления базами данных (СУБД) и набор прикладных программ (ПП).

Основными функциями банков данных являются:

• хранение данных и их защита.

• изменение (обновление, добавление и удаление) хранимых данных.

• поиск и отбор данных по запросам пользователей.

• обработка данных и вывод результатов.

База данных обеспечивает хранение информации и представляет собой поименованную совокупность данных, организованных по определенным правилам, включающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными.

Система управления базами данных представляет собой пакет прикладных программ и совокупность языковых средств, предназначенных для создания, сопровождения и использования баз данных.

Прикладные программы (приложения) в составе банков данных служат для обработки данных, вычислений и формирования выходных документов по заданной форме.

Большинство систем управления базами данных (СУБД) позволяют размещать в своих структурах не только данные, но и методы (то есть программный код), с помощью которых происходит взаимодействие с потребителем или с другими программно-аппаратными комплексами. Таким образом, можно говорить о том, что в современных базах данных хранятся отнюдь не только данные, но и информация.

Классы СУБД

По степени универсальности различают два класса СУБД:

• системы общего назначения СУБД общего значения -это сложные программные комплексы, предназначенные для выполнения всей совокупности функций, связанных с созданием и эксплуатацией базы данных информационной системы.

• специализированные системы. Специализированные СУБД создаются в редких случаях при невозможности или нецелесообразности использования СУБД общего значения.

Производительность СУБД оценивается:

• временем выполнения запросов.

• скоростью поиска информации в неиндексированных полях.

• временем выполнения операций импортирования базы данных из других форматов.

• скоростью создания индексов и выполнения таких массовых операций, как обновление, вставка, удаление данных.

• максимальным числом параллельных обращений к данным в многопользовательском режиме.

• временем генерации отчета.

2. Модели данных в СУБД

Хранимые в базе данные имеют определенную логическую структуру, то есть представлены некоторой моделью, поддерживаемой СУБД.

К числу важнейших относятся следующие модели данных:

• иерархическая.

• сетевая.

• реляционная.

• объектно-ориентированная.

В иерархической модели данные представляются в виде древовидной (иерархической) структуры. Она удобна для работы с иерархически упорядоченной информацией и громоздка для информации со сложными логическими связями.

Сетевая модель означает представление данных в виде произвольного графа. Достоинством сетевой и иерархической моделей данных является возможность их эффективной реализации по показателям затрат памяти и оперативности. Недостатком сетевой модели данных является высокая сложность и жесткость схемы БД, построенной на ее основе.

Реляционная модель данных (РМД) название получила от английского термина relation — отношение. При соблюдении определенных условий отношение представляется в виде двумерной таблицы, привычной для человека. Большинство современных БД для персональных ЭВМ являются реляционными.

Достоинствами реляционной модели данных являются ее простота, удобство реализации на ЭВМ, наличие теоретического обоснования и возможность формирования гибкой схемы БД, допускающей настройку при формировании запросов.

Объектно - ориентированные БД объединяют в себе две модели данных, реляционную и сетевую, и используются для создания крупных БД со сложными структурами данных.

По характеру использования СУБД делят на:

• персональные (СУБДП) - Visual FoxPro, Paradox, Clipper, dBase, Access и др. СУБДП представляет собой совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и использования БД. Персональные СУБД обеспечивают возможность создания персональных БД и недорогих приложений, работающих с ними, и при необходимости создания приложений, работающих с сервером БД.

• многопользова­тельские (СУБДМ) - СУБД Oracle и Informix. Многопользовательские СУБД включают в себя сервер БД и клиентскую часть, работают в неоднородной вычислительной среде — допускаются разные типы ЭВМ и различные операционные системы. Поэтому на базе СУБДМ можно создать информационную систему, функционирующую по технологии клиент-сервер. Универсальность многопользовательских СУБД отражается соответственно на высокой цене и компьютерных ресурсах, требуемых для их поддержки.

1. Поля базы данных

Поле - наименьший поименованный элемент информации, хранящейся в БД и рассматриваемой как единое целое.

Поле может быть представлено числом, буквами или их сочетанием (текстом). Например, в телефонном справочнике полями являются фамилия и инициалы, адрес, номер телефона, т.е. три поля, причем все текстовые (номер телефона также рассматривается как некоторый текст).

Запись - совокупность полей, соответствующих одному объекту. Так, абоненту телефонной сети соответствует запись, состоящая из трех полей.

Файл - совокупность связанных по какому-либо признаку записей (т.е. отношение, таблица). Таким образом, в простом случае база данных есть файл.

Основные типы полей баз данных:

• Символьный (текстовый). В таком поле по умолчанию может храниться до 256 символов.

• Числовой. Содержит числовые данные различных форматов, используемые для проведения расчетов.

• Дата / время. Содержит значение даты и времени.

• Денежный. Включает денежные значения и числовые данные до пятнадцати знаков целой части и четырех знаков дробной части.

• Поле примечание. Оно может содержать до 2^16 символов (2^16 = 65536).

• Счетчик. Специальное числовое поле, в котором СУБД присваивает уникальный номер каждой записи.

• Логический. Может хранить одно из двух значений: true or false.

• Поле объекта OLE (Object Linking and Embedding - технология вставки и связывания объекта). Это поле может содержать любой объект электронной таблицы, документ microsoft word, рисунок, звукозапись или другие данные в двоичном формате, внедренные или связанные с СУБД.

• Гиперссылка. Может содержать строку, состоящую из букв и цифр, представляющую адрес сайта или web - страницы.

• Мастер подстановок. Создает поле, в котором предлагается выбор значений из списка или содержащего набор постоянных значений.

1. Виды запросов

1.Запрос по образцу

2.Запрос с параметрами. Специальный тип запросов, называемый запросами с параметрами, позволяет пользователю самому ввести критерий отбора данных на этапе запуска запроса. Этим приёмом обеспечивается гибкость работы с базой.

3.Итоговый запрос. Запрос, выполняющий вычисление по всем записям для какого-либо числового поля, называются итоговыми запросами. В итоговом запросе может рассчитываться сумма значений или величина среднего значения по всем ячейкам поля, может выбираться максимальное или минимальное значение данных в поле, может, так же исполнятся иная итоговая функция. Итоговые запросы, как и запросы на выборку, готовятся с помощью бланка запроса по образцу.

4.Перекрёстный запрос. Он позволяет создать результирующие таблицы на основе результатов расчётов, полученных при анализе группы таблиц.

5.Запрос на изменение. Это запрос, который за одну операцию вносит изменения в несколько записей. Запрос на изменения бывают четырёх типов:

6.Запрос на удаление. Удаляет группу записей из одной или нескольких таблиц.

7.Запрос на обновление записей. Вносит общие изменения в группу записей одной или несколько таблиц.

Запрос на обновление записей в рекламной практике может использоваться, когда происходит повышение цен на 10% на бумагу для печатной рекламы, так как охватывает большую группу различных видов печатной продукции.

7.Запрос на добавление. Добавляет группу записей из одной или нескольких таблиц в конец одной или нескольких других таблиц. При появлении новых клиентов у рекламного агентства, сведения о них можно не вводить в ручную, а добавить в таблицу Клиенты с помощью запроса.

8.Запрос на создание таблиц. Создаёт новую таблицу на основе всех или части данных из одной или нескольких таблиц.

• Создание таблицы для экспорта в другую базу данных MS Access.

• Создание отчётов, содержащих данные, соответствующие определённому моменту времени.

• Создание резервной копии таблицы.

• Создание архивной копии, содержащей старые записи.

• Повышение быстродействия форм и отчётов, базирующихся на многотабличных запросах или инструкциях SQL.

Для создания любого из этих запросов бланке запроса конструктора щёлкнуть правой кнопкой и выбрать Тип запроса, а затем выбрать необходимый варианта запроса.

1. Форма

Смысл формы - пользователь получает возможность заполнять только некоторые из полей. Преимущество форм раскрывается особенно наглядно при вводе данных заполненных бланков. Здесь форма повторяет вид бланка. Это снижает количество ошибок, упрощает работу.

1. Отчёт

Отчёты отличаются от прочих объектов Access тем, что предназначены только для вывода данных на печатающее устройство, но не на экран. В них приняты специальные меры для группировки выходных данных и для вывода специальных элементов оформления, характерных для печатных документов.

Отчеты во многом похожи на формы и страницы доступа к данным, но имеют иное функциональное назначение — они служат для форматированного вывода данных на печатающие устройства и, соответственно, при этом должны учитывать параметры принтера и параметры используемой бумаги.

Вопросы:

1. Каковы функции банков данных?

2. Для чего предназначена СУБД?

3. Назовите и охарактеризуйте классы СУБД.

4. Как можно оценить производительность СУБД?

5. Назовите и охарактеризуйте поля БД.

6. Каковы основные свойства полей БД?

7. Зачем необходима связь между таблицами?

1. Какие виды запросов Вы знаете?

2. Для чего предназначены запросы?

3. В чём особенность создания Перекрёстных запросов?

4. Как называется запрос, который позволяет пользователю самому вводить критерий отбора данных на этапе запуска запроса?