Базы данных. Назначение и основные функции. Хранение и поиск информации Информационные системы Реляционные БД СУБД Базы данных. • БД – организованная совокупность данных, предназначенная для длительного хранения во внешней памяти ЭВМ, постоянного обновления и использования. • БД – информационная модель некоторой реальной системы, например книжного фонда библиотеки, кадрового состава предприятия, учебного процесса в школе и т.д. Признаки классификации БД • Характер хранимой информации: 1. Фактографические (содержат данные представляемые в краткой форме и строго фиксированных форматах) 2. Документальные (содержат архивы документов) • Способ хранения информации: 1. Централизованные (вся информация хранится на одном компьютере) 2. Распределенные (используются в локальных и глобальных сетях) Виды структур данных. • Иерархические БД • Сетевые БД • Реляционные (табличные) БД Виды БД Реляционные БД Ключи в реляционной БД Типы полей в реляционной БД Ключи в реляционной БД. Ключ в базе данных – это поле (совокупность полей), значение которого не повторяется у разных записей. Главный ключ – имя поля или нескольких полей, совокупность значений которых однозначно определяет запись. Составной ключ • Состоит из двух полей. Сочетание их значений не повторяется в разных записях. Простой ключ. Номер Автор Название Год Полка 001 Беляев А.Р. Звезда КЭЦ 1990 3 002 Олеша Ю.К. Избранное 1987 5 003 Беляев А.Р. Избранное 1994 1 Составной ключ. Город № школы Директор Адрес Телефон Крюков 1 Иванов А.П. Пушкина, 12-35 5 Шадринск 1 Строев С.С. Лесная, 14 4-33-11 Шадринск 2 Иванов А.П. Мира, 34 4-23-24 Типы полей в реляционной БД Тип – определяет множество значений, которое может принимать данное поле в различных записях. Числовой Символьный Дата/время Логический Типы полей. • Числовой – значение поля может быть только числом. • Символьный – символьные последовательности(слова, тексты, коды и т.п.) • Дата/время – календарные даты, время суток. • Логический – да, нет. БД учет затрат времени. Дата Дд.мм.гг. Время Затрач Время № дела 23.04.00 12:25 13:45 80 112 23.04.00 13:45 17:20 215 45 24.04.00 9:35 12:15 160 321 Нач Кон БД факультативы Ф.И. ИЗО Химия Танцы Иванов Петя 1 0 1 Петров Ваня 0 1 1 Сидоров Витя 1 0 0 Информационные системы. Информационная система – это совокупность базы данных всего комплекса аппаратно-программных средств для её хранения, изменения и поиска информации, для взаимодействия с пользователем. Системы управления БД СУБД Среда Режимы работы Система команд Пользовательский интерфейс СУБД MS Access • СУБД – ориентированная на программистов или пользователей. • Для программистов – являются системами программирования со своим специализированным языком, в среде которых программисты создают программы обработки БД (FoxPro, Paradox и др.) • Для пользователей – помогает пользователю, не прибегая к программированию, легко выполнять основные действия с базой данных: создание, редактирование и манипулирование с данными (MS Access) • MS Access работает в ОС Windows, может использоваться на автономном ПК и в локальной ком сети. Назначение Access • Специализированный исполнитель для работы с реляционными БД. Среда Access • • 1. 2. 3. 4. 5. Имеет интерфейс, характерный для Windows – приложений. Включает в себя: Титульную строку с кнопками управления окном. Главное меню. Панель инструментов. Рабочее поле. Строка состояния. Данные для работы в Access • Таблица – это главный тип объекта. Объекты составляющие таблицу – это записи и поля. Свойства элементов таблицы определяются типами полей, форматами полей и др. параметрами. • Форма – вспомогательный объект. Создаются для дополнительно удобства пользователя при просмотре, вводе и редактировании данных. • Запрос – результат обращения пользователя к СУБД для поиска данных, добавления, удаления и обновления записей. Результат поиска (выборки) данных представляется в табличном виде. • Отчет – это документ, предназначенный для вывода на печать, сформированный на основании информации, содержащейся в таблицах и запросах. • Макросы и модули – являются объектами повышенной сложности и при начальной знакомстве с БД могут не использоваться. • Схема – описание структуры связей в многотабличной БД. Условная(гипотетическая) реляционная БД. • Открытие файла Команда: открыть <имя файла> • Получение справки Команда: Справка <поиск полей> для <условия поиска> Функции • • • • • Добавление новых записей Удаление старых записей Изменение значений полей Изменение структуры таблицы Сортировка строк. Справка • Это таблица, которая содержит интересующие пользователя сведения, извлеченные из базы данных. Режим поиска информации в БД Команда (запрос к БД) Условие поиска СУБД БД Справка В командах СУБД условие поиска вводится в компьютер в форме логического выражения Логическое выражение – это некоторое высказывание, Представленное в символьной форме, которое может быть Истинным или ложным Знаки отношений Равно = Не равно <> Больше > Меньше < Больше или равно >= Меньше или равно <= Выполнение отношений для символьных величин • Две символьные величины равны друг другу, если их длина одинакова и все соответствующие символы совпадают. • При выполнении отношений между символьными величинами сравниваются внутренние коды символов. Условия поиска и логические выражения. • Простые логические выражения – выражения, которые состоят из имени поля логического типа или одного отношения. • СУБД имеют возможность использовать в отношениях арифметические выражения. Примеры • Справка УЧЕНИК для АЛГЕБРА> (РУССКИЙ+АЛГЕБРА+ХИМИЯ+ФИЗИКА +ИСТОРИЯ+МУЗЫКА)/6 • Справка ДАТА для ОСАДКИ=ДОЖДЬ • Справка ДАТА, ВЛАЖНОСТЬ для ДАВЛЕНИЕ > 745 • Справка ФАМИЛИЯ для ТАНЦЫ. Сложные логические выражения. Выражения, содержащие логические операции: логическое отрицание, логическое умножение, Логическое сложение. Примеры: • Справка НАЗВАНИЕ для не АВТОР=Бе • Справка НАЗВАНИЕ, ГОД для АВТОР=А и ГОД=1990 и ГОД<1995 • Справка ФАМИЛИЯ для ТАНЦЫ или ХИМИЯ Сортировка, удаление и добавление записей. Сортировка – это процесс упорядочения записей в таблице по некоторому условию. Сортировать: • По назначению какого поля производить сортировку? • В каком порядке сортировать записи? • В каком файле хранить отсортированную таблицу? Сортировка • Сортировать <имя файла> по <имя поля> / <признак порядка> • Ключ сортировки «А» по возрастанию «Б» по убыванию Возможна сортировка по значению нескольких полей. Пример: • Сортировать Библиотека по Автор/А, Название /А Команды удаления записей из БД: • Удалить все и удалить для <логическое выражение> Команды добавления записей в готовую БД: • Добавить (записи заносятся в конец таблицы). Проектирование, создание, заполнение. Проектирование – теоретическое построение Информационной модели. Создание – формирование структуры Таблицы в процессе работы в среде СУБД, открытие файла Заполнение – ввод данных С клавиатуры в поля таблицы Открытого файла БД Связывание таблиц. • Один-ко-многим – каждой записи в одной (главной) таблице могут соответствовать несколько записей другой (подчиненной) таблице, а запись в подчиненной таблице не может иметь более одной соответствующей ей записи в главной таблице. • Многие-ко-многим – одной записи в первой таблице могут соответствовать несколько записей во второй таблице и, наоборот, одной записи во второй таблице – несколько записей в первой таблице.