Базы данных. Основные понятия

План лекции

Система управления базами данных MS Access 2003

1. Базы данных. Основные понятия

2. Общая характеристика СУБД MS Access 2003

3. Таблицы

4. Запросы, формы и отчеты

5. Сервисные операции

6. Термины и определения

7. Типовые тестовые задания

В современных информационно-вычислительных системах (ИВС) одной из центральных является функция хранения, обработки и представления пользователям информации. Примерами таких ИВС являются банковские ИВС, ИВС резервирования билетов, мест в гостиницах. Для хранения информации в ИВС, как правило, используют базу данных [1, 2].

База данных (БД) - это совокупность данных, отображающих состояние объектов и их отношений в конкретной предметной области.

Для управления базами данных, их создания и ведения используются специализированные программные комплексы - системы управления базами данных (СУБД). Их основные функции:

· Создание информационных структур для хранения информации.

· Реализация запросов, удовлетворяющих определенным требованиям.

· Создание отчетов с возможным анализом информации БД.

· Разработка форм, как электронных аналогов бумажных документов.

· Программирование задач пользователя по работе с БД.

· Реализация многопользовательского доступа к БД.

· Защита информации в БД с помощью паролей, шифрации и др.

СУБД - это совокупность программных и языковых средств, с помощью которых реализуется управление данными в базе, доступ к ним и поддержание их в состоянии адекватном состоянию конкретной предметной области.

Для предметной области можно выделить три типа моделей - инфологическая модель предметной области (это ее описание, выполненное без ориентации на используемые в ИВС программные и технические средства), концептуальная модель (это описание объектов, их свойств и их взаимосвязей), логическая модель (это концептуальная модель, преобразованная с учетом используемых в ИВС программных и технических средств) [1, 2].

В организации данных в конкретной ИВС можно выделить два уровня - физический и логический. Физический - это как данные лежат на машинном носителе. Это делается автоматом без вмешательства пользователя. Логический - определяется видом модели данных. Модель данных - это совокупность правил, определяющих допустимые информационные единицы и связи между ними, а также набор операций, допустимых при манипулировании данными. Можно определить три класса моделей -иерархическая, сетевая и реляционная (она доминирует).

Реляционная модель - это совокупность взаимосвязанных двумерных таблиц, обработка данных в которых основывается на теории отношений. Реляционной считается такая БД, в которой все данные представлены для пользователя в виде прямоугольных таблиц значений данных, и все операции над базой данных сводятся к манипуляциям с таблицами. Т.е. она представляет собой совокупность простейших двумерных таблиц - отношений (объектов модели). Таблица состоит из строк и столбцов и имеет имя, уникальное внутри базы данных. Таблица отражает тип объекта реального мира (сущность), а каждая ее строка - конкретный объект. Каждый столбец имеет имя, которое обычно записывается в верхней части таблицы. Оно должно быть уникальным в таблице, однако различные таблицы могут иметь столбцы с одинаковыми именами. Любая таблица должна иметь по крайней мере один столбец; столбцы расположены в таблице в соответствии с порядком следования их имен при ее создании. Строки не имеют имен, порядок их следования в таблице не определен, а количество логически не ограничено. Связи между таблицами устанавливаются динамически по равенству значений соответствующих атрибутов. Используется три типа связей - 1:1, 1:n, n:n.

Продуманная (правильно спроектированная) структура БД, правильно выбранный формат записей обеспечат эффективную работу с БД и позволят быстро получать доступ к необходимой информации. Основными этапами проектирования БД являются:

· Постановка задачи для конкретной предметной области..

· Анализ предметной области и сформулированных задач.

· Разработка концептуальной модели БД.

· Разработка логической модели БД (схема).

· Выявление информационных объектов (таблицы).

· Определение связей между объектами (связи).

· Обоснование выбора и краткая характеристика выбранной СУБД.

· Разработка структуры каждой таблицы в СУБД.

· Разработка схемы реляционной БД в СУБД.

· Заполнение базы данными.

· Разработка форм, запросов, отчетов.

· Оптимизация и защита БД.

Готовую структуру таблицы можно позднее модифицировать, например, добавить или удалить поля, поменять их порядок и свойства. Однако лучше все исправления вносить до начала заполнения таблицы, поскольку изменения в структуре могут повлечь за собой потерю или искажение данных (изменение типа данных после ввода данных в таблицу сопровождается процедурой преобразований, а иногда и потерей введенных данных).

2. Общая характеристика СУБД MS Access 2003

Ниже рассмотрены основные характеристики системы управления базами данных (СУБД) MS Access 2003, входящей в состав пакета MS Office 2003 [5]. СУБД MS Access 2003 работает под управлением ОС Windows 2000/ХР.

Она поддерживает реляционную модель данных, обеспечивающую логическую связь разных информационных таблиц по значениям однотипных полей, что позволяет корректировать данные не нарушая их целостность. Таблицы создаются пользователем для хранения информации по одному объекту модели данных предметной области. Для извлечения информации по нескольким объектам формируется запрос. Для ввода, просмотра и корректировки взаимосвязанных данных на экране в удобном или привычном для пользователя виде предусмотрены формы. Отчеты определяют вид документа, предназначенного для вывода на печать.

СУБД MS Access 2003 обладает средствами создания приложений пользователя. Самым простым средством являются макросы. Макросы позволяют связывать отдельные действия, реализуемые с помощью форм, запросов, отчетов, и организовать их выполнение через меню. Для реализации нестандартных процедур обработки данных пользователь может создать программы на языке MS Visual Basic, объединив их в модули. Таблицы и запросы, формы и отчеты, макросы и модули составляют объектную модель БД. Многочисленные конструкторы, шаблоны и мастера упрощает работу пользователя по созданию новых объектов, сводя ее к ответам на типовые вопросы.

Важной характеристикой СУБД MS Access 2003 является ее тесная интеграция с ОС Windows 2000/ХР и другими приложениями через технологии DDE (Dynamic Data Exchange - динамический обмен данными) и OLE (Object Linking and Embedding - внедрение и связывание объектов). Следует упомянуть такие сервисные средства программы, как проверка орфографии и автозамена, анализ таблиц и быстродействия, возможность коллективной работы, защита информации. Отмеченные свойства делают СУБД MS Access 2003 удобным инструментом в работе с базами данных на уровне офиса или небольшого предприятия. Рассмотрим некоторые ее характеристики подробнее.

Интерфейс пользователя в СУБД MS Access 2003 соответствует стандартам ОС Microsoft Windows 2000/ХР. Работа идет по принципу "выбрать объект, указать операцию, задать при необходимости параметры". Важным является наличие русской версии программы, что значительно упрощает задачу российского пользователя.

После запуска программы и открытия базы данных рабочий экран принимает вид аналогичный изображенному на рис. 16. Помимо заголовка программы, основного меню, панели инструментов и строки состояния на экране появляется окно, обеспечивающее доступ ко всем объектам базы данных - таблицам, запросам, формам, отчетам, макросам и модулям. Кнопки "Открыть", "Конструктор" и "Создать" позволяют выбрать интересующую операцию.

Рис. 16. Окно базы данных "Студенты и занятия"

Дата добавления: 2014-01-07