Типовыми функциями СУБД по манипулированию данными

Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа № 717 г. Москвы»
Реферат
на тему:
«Система управления базой данных»
Выполнила:
ученица 10 «а» класса
Сергиенко Юлия
Проверил:
учитель информатики
Воронин С. А.
г. Москва, 2013 год
Содержание
Введение...………………………………………………………….……….……..3
1. Модели данных…………………………………………………………………4
2. Функции…………………………………………………………………...........5
3. СУБД Microsoft Access……………………………………………………….6
4. База данных……………………………………………………………………..7
5. Основные понятия СУБД……..……………………………………...…..........9
6. Объекты СУБД………………………………………………………………..11
Заключение………………………………...………………………………..........13
Список используемой литературы……………………………….……………..14
Приложения...........................................................................................................15
2
Введение
База
данных
–
это
информационная
модель,
позволяющая
упорядоченно хранить данные о группе объектов, обладающих одинаковым
набором свойств.
Программное обеспечение, предназначенное для работы с базами
данных, называется система управления базами данных (СУБД). СУБД
используются для упорядоченного хранения и обработки больших объемов
информации.
СУБД организует хранение информации таким образом, чтобы ее было
удобно:
 просматривать,
 пополнять,
 изменять,
 искать нужные сведения,
 делать любые выборки,
 осуществлять сортировку в любом порядке.
3
1. Модели данных
В системе управления базой данных поддерживаются различные модели
данных.
Модель данных - это метод (принцип) логической организации данных
используемой СУБД. Наиболее известными являются иерархическая, сетевая
и реляционная модели.
В системе управления базой данных для персональных компьютеров
(настольных СУБД) поддерживается преимущественно реляционная модель,
которую
отличает
простота
и
единообразие
представления
данных
простейшими двумерными таблицами. Реляционная модель обеспечивает
возможность использования в разных СУБД операций обработки данных,
имеющих единую основу – алгебру отношений (реляционную алгебру), и
универсального языка структурированных запросов –SQL (Sequential Query
Language).
Основной логической структурной единицей манипулирования данными
является строка таблицы – запись. Структура записи определяется составом
входящих в неё полей. Совокупность полей записи соответствует логически
связанным реквизитам, характеризующим некоторую сущность предметной
области.
4
2. Функции
Типовыми функциями СУБД по манипулированию данными являются:
выборка, добавление, удаление, изменение данных.
Выборка данных – выборка записей из взаимосвязанных таблиц в
соответствии с заданными условиями.
Добавление и удаление данных – добавление новых записей в таблице и
удаление существующих.
Изменение данных
–
модификация
значений
данных
в
полях
существующих записей.
Данные из одной или нескольких взаимосвязанных таблиц могут
подвергаться обработке. К операциям обработки относятся, например,
расчеты в пределах каждой записи, группировка записей в соответствии с
заданным критерием группировки и применение записям выделенных групп
статических функций, таких как суммирование, определение максимального
подсчета числа записей в группе и т.п.
5
3. СУБД Microsoft Access
Система управления базой данных Microsoft Access является системой
управления реляционной базой данных, включающей все необходимые
инструментальные средства для создания локальной базы данных, общей
базы данных в локальной сети с файловым сервером или базы данных на
SQL – сервере, а так же для создания приложения пользователя,
работающего с этими базами данных. В её файле могут храниться не только
данные, но и объекты интерфейса – формы, отчёты, а так же программный
код.
СУБД Access включает разнообразные и многочисленные относительно
автономные программные средства, ориентированные на создание объектов
базы данных и приложений пользователя.
Среди
многочисленных
средств
графического
конструирования
и
диалоговых средств Access следует выделить средства для создания:

Таблиц и схем баз данных;

Запросов выборки, отбирающих и объединяющих данные нескольких
таблиц в виртуальную таблицу, которая может использоваться во
многих задачах приложения;

Запросов на изменение данных базы;

Экранных форм, предназначенных для ввода, просмотра и обработки
данных в диалоговом режиме;

Отчетов, предназначенных для просмотра и вывода на печать данных
из базы и результатов их обработки в удобном для пользователя виде;

Страниц доступа к данным, обеспечивающим работу с базами данных в
среде Internet и intranet;

Интерфейса управления приложением пользователя: меню, кнопочных
форм, панелей управления приложением, позволяющих объединить
различные
операции
по
работе
с
базой
данных
в
единый
технологический процесс.
6
4. База данных
База
данных является
организованной
на
машинном
носителе
совокупностью взаимосвязанных данных и содержит сведения о различных
сущностях одной предметной области – реальных объектах, процессах,
событиях или явлениях.
Реляционная
база
данных
представляет
собой
множество
взаимосвязанных двухмерных таблиц – реляционных таблиц, называемых
также отношениями, в каждой из которых содержатся сведения об одной
сущности автоматизируемой предметной области.
Логическую структуру реляционной базы данных образует совокупность
реляционных таблиц, между которыми установлены логические связи.
Логические связи между таблицами дают возможность объединять данные
из разных таблиц. Связь каждой пары таблиц обеспечивается одинаковыми
полями в них – ключом связи. Так обеспечивается рациональное хранение
недублированных данных и их объединение в соответствии с требованиями
решаемых задач.
В нормализованной реляционной базе данных связь двух таблиц
характеризуется отношениями записей типа один – к – одному (1:1) или
один – ко – многим (1:М). Отношение 1:1 предполагает, что каждой записи
одной таблицы соответствует одна запись в другой. Отношение 1:М
предполагает, что каждой записи первой таблицы соответствует много
записей во второй, но каждой записи второй таблицы соответствует только
одна запись в первой.
Для двух таблиц, находящихся в отношении типа 1:М, устанавливается
связь по уникальному ключу таблицы, представляющей в отношении
сторону
«один»
- главной
таблицы в
связи.
Во
второй
таблице,
представляющей в отношении сторону «многие» и именуемой подчиненной,
этот ключ связи может быть либо частью уникального ключа, либо не
входить в состав ключа. В подчиненной таблице ключ связи называется
7
еще внешним ключом. На Приложении 1 показаны две таблицы с перечнем
кафедр и списком преподавателей, которые находятся в отношении типа 1:М
и логически связанны с помощью общего поля (столбца) Код кафедры ключа связи. Это поле является уникальным ключом в главной таблице
КАФЕДРА,
и
не
ключевым
полем
в
подчиненной
таблице
–
Размещение сведений о каждой сущности в отдельной таблице
и
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ.
связывание таблиц позволяет избежать повторения значений данных в
разных таблицах. При этом обеспечивается однократный ввод данных при
загрузке и корректировке базы данных. Если данные двух таблиц в
приведенном примере разместить в одной таблице, то каждая запись должна
соответствовать
одному
преподавателю.
Причем
данные
о
кафедре
(наименование, телефон и др.) будут повторяться во всех записях о
преподавателях одной кафедры, что усложняет ввод, корректировки и
обеспечение актуального состояния базы данных. При хранении данных в
двух таблицах повторяются только значение ключевых полей.
Начиная с версии Access 2000, было реализовано средство просмотра и
редактирования связанных записей из нескольких таблиц. При этом данные
отображаются в иерархическом виде. При раскрытии одного уровня
иерархии рядом с записью главной таблицы отображаются связанные записи
подчиненной. Для записи подчиненной таблицы также могут быть открыты
связанные записи и т.д. иерархический просмотр записей возможен также
для таблиц запросов и для форм в режиме таблицы. Например, для таблиц
КАФЕДРА, ПРЕПОДАВАТЕЛЬ (Приложение 2), связанных отношением
один – ко – многим, для каждой записи таблицы КАФЕДРА могут быть
отображены
и
отредактированы
связанные
записи
в
таблице
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ.
8
5. Основные понятия СУБД
Развития вычислительной техники осуществлялось по двум основным
направлениям:
 применение вычислительной техники для выполнения численных
расчетов;
 использование средств вычислительной техники в информационных
системах.
Информационная система – это совокупность программно-аппаратных
средств, способов и людей, которые обеспечивают сбор, хранение, обработку
и выдачу информации для решения поставленных задач. Базы данных
являются современной формой организации, хранения и доступа к
информации. Примерами крупных информационных систем являются
банковские системы, системы заказов железнодорожных билетов и т.д.
База данных – это интегрированная совокупность структурированных и
взаимосвязанных данных, организованная по определенным правилам,
которые предусматривают общие принципы описания, хранения и обработки
данных. Обычно база данных создается для предметной области.
Предметная область – это часть реального мира, подлежащая изучению с
целью создания базы данных для автоматизации процесса управления.
Наборы принципов, которые определяют организацию логической структуры
хранения данных в базе, называются моделями данных.
Формы, отчеты и страницы доступа к данным предназначены для типовых
процессов обработки данных – просмотра, обновления, поиска по заданным
критериям, получения отчетов. Эти объекты приложений конструируются из
графических элементов, называемых элементами управления. Основные
элементы управления служат для связи объектов с записями таблиц,
являющихся источниками данных.
9
Каждый объект и элемент управления имеет набор свойств. Определяя
свойства, можно настраивать объекты и элементы управления. С каждым
объектом и элементом управления связывается набор событий, которые
могут обрабатываться макросами и процедурами на VBA, входящими в
состав модулей.
10
6. Объекты СУБД
Таблицы создаются пользователем для хранения данных об одной
сущности – одном информационном объекте модели данных предметной
области. Таблица состоит из полей (столбцов) и записей (строк). Каждое поле
содержит одну характеристику информационного объекта предметной
области.
В
записи
собранны
сведения
об
одном
экземпляре
информационного объекта.
Запросы. Запросы на выборку служат для выборки нужных данных из
одной или нескольких связанных таблиц. Результатом выполнения запроса
является таблица, которая может быть использована наряду с другими
таблицами базы данных при обработке данных. В запросе можно указать,
какие поля выбранных таблиц нужно выбрать, как на их основе
сформировать записи и выбрать нужные. Запрос может формироваться с
помощью QBE-запросов (Query By Example, Запрос по образцу)или
посредством инструкции SQL. Запросы действия позволяют обновлять,
удалять или добавлять данные в таблицы, а также создавать новые таблицы
на основе уже существующих.
Схемы данных определяют с помощью каких полей таблицы связываются
между собой, как будет выполняться объединение данных этих таблиц,
нужно ли проверять связную целостность при добавлении и удалении
записей, изменении ключей таблиц. Схемы данных на панели объектов в
окне базы данных отображаются только в проектах Access, работающих с
базами данных сервера. Для их отображения в базах данных Access
используется команда Сервис/Схема данных.
Формы являются основным средством создания диалогового интерфейса
приложения пользователя. Форма может создаваться для ввода и просмотра
взаимосвязанных данных базы на экране в удобном виде, соответствующем
привычному для пользователя документу. Кнопочные формы могут
использоваться для создания панелей управления в приложении. В формы
11
могут вставляться рисунки, диаграммы, звуковые фрагменты, видео. Форма
может включать подчиненные формы. В форму могут включаться процедуры
обработки событий, которые позволяют управлять процессом ввода,
просмотра и корректировки данных. Такие процедуры хранятся в модуле
формы.
12
Заключение
Преимущества использования БД
 Компактность (информация хранится в БД, нет необходимости хранить
многотомные бумажные картотеки)
 Скорость
 Низкие трудозатраты
 Применимость (всегда доступна свежая информация)
Дополнительные преимущества появляются при использовании БД в
многопользовательской среде, поскольку становится возможным
осуществлять централизованное управление данными.
Современные системы управления базами данных обеспечивают как
физическую (независимость от способа хранения и метода доступа), так и
логическую независимость данных (возможность изменения одного
приложения без изменения остальных приложений, работающих с этими же
данными).
Современные СУБД дают возможность включать в них не только
текстовую и графическую информацию, но и звуковые фрагменты и даже
видеоклипы.
Простота использования СУБД позволяет создавать новые базы данных,
не прибегая к программированию, а пользуясь только встроенными
функциями. СУБД обеспечивают правильность, полноту и
непротиворечивость данных, а также удобный доступ к ним.
Популярные СУБД - FoxPro, Access for Windows, Paradox. Для менее
сложных применений вместо СУБД используются информационнопоисковые системы (ИПС), которые выполняют следующие функции:
 хранение большого объема информации;
 быстрый поиск требуемой информации;
 добавление, удаление и изменение хранимой информации;
 вывод ее в удобном для человека виде.
13
Список используемой литературы
1.
http://itteach.ru/bazi-dannich/vvedenie-sistema-upravleniya-bazoy-dannich,
введение, модели алгоритмов, функции, СУБД Microsoft Access
2. http://www.examens.ru/otvet/11/9/808.html, функции
3. http://www.infosgs.narod.ru/31.htm, базы данных
4. http://www.lessons-tva.info/edu/e-inf2/m2t4.html, основные понятия БД
5. http://bibliofond.ru/view.aspx?id=447291, преимущества использования БД
14
Приложение
Приложение 1. Две взаимосвязанные таблицы реляционной базы данных
Приложение 2. Отображение в записи главной таблицы связанных записей
подчиненной таблицы
15