Базы данных и системы управления базами данных

Базы данных и системы управления базами данных
База данных — это совокупность специальным образом организованных данных,
храненящихся в памяти вычислительной системы
и отражающих состояние и
взаимосвязи объектов какой-либо предметной области.
Система управления базами данных (СУБД) –комплекс языковых и программныхсредств, с помощью которых БД создаются и совместно используются многими
пользователями. Таким образом, СУБД –комплекс программных средств,
предназначенных для создания структуры новой базы, наполнения ее содержимым,
редактирования содержимого и визуализации информации.
По степени универсальности различают два класса СУБД: системы общего назначения
и специализированные системы. СУБД общего назначения не ориентированы на какуюлибо предметную область или на информационные потребности какой-либо группы
пользователей. Этим программам присущи развитые функциональные возможности и
даже определенная функциональная избыточность. Специализированные СУБД создаются
в редких случаях при невозможности или нецелесообразности использования СУБД
общего назначения.
Логическую структуру хранимых данных называют моделью представления данных. К
основным моделям представления данных относят: иерархическую, сетевую,
реляционную, многомерную и объектно-ориентированную.
В настоящее время наиболее распространенной является реляционная модель.
Реляционная модель организует данные в виде нескольких взаимосвязанных плоских
(прямоугольных) таблиц. Простейшая база данных имеет хотя бы одну таблицу.
Структуру двумерной таблицы образуют столбцы и строки. Их аналогами в структуре
простейшей базы данных являются поля и записи. Поле характеризуется именем, типом,
размером, форматом.
Строки таблицы не упорядочены, но различаются СУБД по группе атрибутов
(содержимому определенных столбцов). Такая группа атрибутов
называется
потенциальным ключом. Потенциальный ключ, состоящий из одного атрибута,
называется простым. Потенциальный ключ, состоящий из нескольких атрибутов,
называется составным.
Кроме таблиц, основными режимами работы СУБД являются запросы, формы и
отчеты.
Запросы являются инструкциями для выборки данных из таблиц БД 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, импортированными из других источников,
выполнять простейшие вычисления в таблицах и многое другое.
Фактическим стандартом языком запросов в настоящее время является язык SQL
(Structured Query Language - язык структурированных запросов). Например, запрос
SELECT product FROM products WHERE belok BETWEEN 10 AND 50;
требует выдать перечень продуктов из таблицы products, в которых значение содержания
белка находится в диапазоне от 10 до 50:
Формы — это средства для ввода данных, хотя с их помощью данные можно и
просматривать. Смысл их в том, чтобы предоставить пользователю средства для
заполнения только тех полей, которые ему заполнять положено. Одновременно с этим в
форме можно разместить специальные элементы управления (счетчики, раскрывающиеся
списки, переключатели, флажки и прочие) для автоматизации ввода.
Отчеты - предназначены только для вывода данных, причем для вывода не на экран, а
на печатающее устройство. 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.)
Транзакция - это последовательность операторов манипулирования данными,
выполняющаяся как единое целое (все или ничего), которая отслеживается СУБД от
начала до конца, и переводящая базу данных из одного целостного состояния в другое
целостное состояние. Целостность данных на уровне БД подразумевает, что информация в
БД всегда остается корректной и полной.