Основы теории. База данных – это хранилище структурированных данных, при этом данные должны быть непротиворечивы, минимально избыточны и целостны

База данных – это хранилище структурированных данных, при этом данные должны быть непротиворечивы, минимально избыточны и целостны.

База данных — совместно используемый набор логически связанных данных (и описание этих данных), предназначенный для удовлетворения информационных потребностей организации.

База данных — организованная в соответствии с определёнными правилами и поддерживаемая в памяти компьютера совокупность данных, характеризующая актуальное состояние некоторой предметной области и используемая для удовлетворения информационных потребностей пользователей.

Базами данных являются, например, различные справочники, энциклопедии и т. п. Существует несколько различных типов баз данных: табличные, иерархические и сетевые.

Табличные базы данных. Табличная база данных содержит перечень объектов одного типа, т. е. объектов с одинаковым набором свойств. Такую базу данных удобно представлять в виде двумерной таблицы.

Иерархические базы данных. Иерархические базы данных графически могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней. Верхний уровень занимает один объект, второй — объекты второго уровня и т. д.

Сетевой базой данных фактически является Всемирная паутина глобальной компьютерной сети Интернет. Гиперссылки связывают между собой сотни миллионов документов в единую распределенную сетевую базу данных.

Обычно база данных создается для хранения и доступа к данным, содержащим сведения о некоторой предметной области, т.е. о некоторой области человеческой деятельности или области реального мира.

Базы данных могут содержать различные объекты, но, забегая вперед, можно сказать, что основным объектом базы данных являются таблицы. Простейшая база данных имеет хотя бы одну таблицу.

Таблица состоит из строк и столбцов. В базах данных столбцы называют полями, а строки – записями. Если записей в таблице пока нет, то ее структура образована только набором полей. Если разработчик базы данных меняет состав полей таблицы или их свойства, то фактически он меняет структуру базы данных.

С понятием базы данных тесно связано понятие системы управления базой данных или СУБД. Это комплекс программных средств, предназначенных для создания структуры новой базы, наполнения ее содержимым, редактирования содержимого и визуализации информации. Под визуализацией информации базы данных понимается отбор отображаемых данных в соответствии с заданным критерием, их упорядочение, оформление и последующая выдача на устройство вывода или передача по каналам связи. ПримерыСУБД: MS Access, Oracle, MS SQL, Interbase, Sybase, MySQLит.д.

На сегодняшний день существует множество СУБД. Несмотря на то, что они могут по-разному работать с разными объектами и предоставляют пользователю различные функции и средства, большинство СУБД опираются на единый устоявшийся комплекс основных понятий. Это дает возможность рассмотреть одну систему и обобщить ее понятия, приемы и методы на весь класс СУБД. В качестве такого учебного объекта выбрана СУБД MicrosoftAccess.

Access — это реляционная СУБД. Это означает, что с ее помощью можно работать одновременно с несколькими таблицами базы данных. Применение реляционной СУБД помогает упростить структуру данных и таким образом облегчить выполнение работы. Таблицу Access можно связать с данными, хранящимися на другом компьютере или на сервере, а также использовать таблицу, созданную в СУБД Paradox или pbase. Данные Access очень просто комбинировать с данными Excel. В СУБД Access предусмотрено много дополнительных сервисных возможностей.Мощность и гибкость системы Access делают ее сегодня одной из лучших программ для управления базами данных.

Поля базы данных не просто определяют структуру базы – они еще определяют групповые свойства данных, записываемых в ячейки, принадлежащие каждому из полей. Ниже перечислены основные свойства полей таблиц СУБД MicrosoftAccess.

· Имя поля – определяет, как следует обращаться к данным этого поля при автоматических операциях с базой (по умолчанию имена полей используются в качестве заголовков столбцов таблиц).

· Тип поля – определяет тип данных, которые могут содержаться в данном поле.

· Размер поля – определяет предельную длину (в символах) данных, которые могут размещаться в данном поле.

· Формат поля – определяет способ форматирования данных в ячейках.

· Маска ввода – определяет форму, в которой вводятся данные в поле.

· Подпись – определяет заголовок столбца таблицы для данного поля (если подпись не указана, то в качестве заголовка столбца используется свойство Имя поля).

· Значение по умолчанию – то значение, которое вводится в ячейки поля автоматически (средство автоматизации ввода данных).

· Условие на значение – ограничение, используемое для проверки правильности ввода данных (средство автоматизации ввода, которое используется, как правило, для данных, имеющих числовой тип, денежный тип или тип даты).

· Сообщение об ошибке – текстовое сообщение, которое выдается автоматически при попытке ввода в поле ошибочных данных (проверка ошибочности выполняется автоматически, если задано свойство Условие на значение).

· Обязательное поле – свойство, определяющее обязательность заполнения данного поля при наполнении базы.

· Пустые строки – свойство, разрешающее ввод пустых строковых данных (от свойства Обязательноеполе отличается тем, что относится не ко всем типам данных, а лишь к некоторым, например, к текстовым).

· Индексированное поле – если поле обладает этим свойством, все операции, связанные с поиском или сортировкой записей по значению, хранящемуся в данном поле, существенно ускоряются. Кроме того, для индексированных полей можно сделать так, что значения в записях будут проверяться по этому полю на наличие повторов, что позволяет автоматически исключить дублирование данных.

При работе с электронными таблицами MicrosoftExcel используются три типа данных: текст, числа и формулы. Таблицы баз данных, как правило, допускают работу с большим количеством разных типов данных. Базы данных MicrosoftAccess работают со следующими типами данных:

· Текстовый – тип данных, используемый для хранения обычного неформатированного текста ограниченного размера (до 255 символов).

· Поле Мемо – специальный тип данных для хранения больших объемов текста (до 65 535 символов). Физически текст не хранится в поле. Он хранится в другом месте базы данных, а в поле хранится указатель на него, но для пользователя такое разделение заметно не всегда.

· Числовой – тип данных для хранения действительных чисел.

· Дата/время – тип данных для хранения календарных дат и текущего времени.

· Денежный – тип данных для хранения денежных сумм. Теоретически, для их записи можно было бы пользоваться и полями числового типа, но для денежных сумм есть некоторые особенности (например, связанные с правилами округления), которые делают более удобным использование специального типа данных, а не настройку числового типа.

· Счетчик – специальный тип данных для уникальных (не повторяющихся в поле) натуральных чисел с автоматическим наращиванием. Естественное использование – для порядковой нумерации записей.

· Логический – тип для хранения логических данных (могут принимать только два значения, например, «Да» или «Нет»).

· Поле объекта OLE – специальный тип данных, предназначенный для хранения объектов, например, мультимедийных, вставляемых внедрением или связыванием (OLE). Реально такие объекты в таблице не хранятся. Как и в случае полей Memo, они хранятся в другом месте внутренней структуры файла базы данных, а в таблице хранятся только указатели на них (иначе работа с таблицами была бы чрезвычайно медленной).

· Гиперссылка – специальное поле для хранения адресов URLWeb-объектов Интернета. При щелчке на ссылке автоматически происходит запуск браузера и воспроизведение объекта в его окне.

· Мастер подстановок – это не специальный тип данных. Это объект, настройкой которого можно автоматизировать ввод данных в поле так, чтобы не вводить их вручную, а выбирать из раскрывающегося списка.

Кроме таблиц, база данных может содержать и другие типы объектов. Основные типы объектов СУБД MicrosoftAccess.

Таблицы. Это основные объекты любой базы данных. В таблицах хранятся все данные, имеющиеся в базе. Кроме того, таблицы хранят и структуру базы – поля, их типы и свойства.

Запросы. Эти объекты служат для извлечения данных из таблиц и предоставления их пользователю в удобном виде. С помощью запросов выполняют такие операции, как отбор данных, их сортировку и фильтрацию. С помощью запросов можно выполнять преобразование данных по заданному алгоритму, создавать новые таблицы, выполнять автоматическое наполнение таблиц данными, выполнять простейшие вычисления в таблицах и многое другое.Особенность запросов состоит в том, что они черпают данные из базовых таблиц и создают на их основе временную результирующую таблицу. Когда происходит работа с основными таблицами базы, она физически происходит с жестким диском, т.е. с очень медленным устройством. Когда же на основании запроса получается результирующая таблица, то работа происходит с электронной таблицей, не имеющей аналога на жестком диске, т.е. операции выполняются быстрее и эффективнее.

Формы. Если запросы – это специальные средства для отбора и анализа данных, то формы – это средства для ввода данных, хотя с их помощью данные можно и просматривать. Формы нужны для того, чтобы предоставить пользователю средства для заполнения только тех полей, которые ему заполнять положено. Преимущества форм очевидны, например, когда происходит ввод данных с заполненных бланков. В этом случае форма делается графическими средствами такой, чтобы она повторяла оформление бланка, – это заметно упрощает работу.С помощью форм данные можно не только вводить, но и отображать. Запросы тоже отображают данные, но делают это в виде результирующей таблицы стандартного вида. А при выводе данных с помощью форм можно применять специальные графические средства оформления.

Отчеты. По своим свойствам и структуре отчеты во многом похожи на формы, но предназначены только для вывода данных, причем для вывода не на экран, а на печатающее устройство (например, принтер). В связи с этим отчеты отличаются тем, что в них приняты специальные меры для группирования выводимых данных и для вывода специальных элементов оформления, характерных для печатных документов (верхний и нижний колонтитулы, номера страниц, служебная информация о времени создания отчета и т.п.).