Табличные базы данных (БД): основные понятия (поле,
запись, первичный ключ записи); типы данных. Системы управления базами
данных и принципы работы с ними. Поиск, удаление и сортировка данных в
БД. Условия поиска (логические выражения); порядок и ключи сортировки.Любой из нас, начиная с раннего детства, многократно
сталкивался с "базами данных". Это - всевозможные справочники,
энциклопедии ... Записная книжка - это тоже "база данных", которая есть у
каждого из нас. Базы данных представляют
собой информационные модели, содержащие данные об объектах и их
свойствах. Базы данных хранят информацию о группах объектов с
одинаковыми свойствами. Информация в базах данных хранится в
упорядоченном виде (например, в записной книжке все записи упорядочены
по алфавиту, в библиотечном каталоге - либо по алфавиту, либо по области
знания). База данных — это информационная
модель, позволяющая упорядоченно хранить данные о группе объектов,
обладающих одинаковым набором свойств. 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. Рассмотрим, например, базу данных «Компьютер» (табл.),
представляющую собой перечень объектов (компьютеров), каждый из которых
имеет имя (название). В качестве характеристик (свойств) могут выступать
тип процессора и объем оперативной памяти. Столбцы такой таблицы называют полями;
каждое поле характеризуется своим именем (названием соответствующего
свойства) и типом данных, отражающих значения данного свойства. Поля
Название и Тип процессора — текстовые, а Оперативная память — числовое.
При этом каждое поле обладает определенным набором свойств (размер,
формат и др.). Так, для поля Оперативная память задан формат данных
целое число. Поле базы данных —
это столбец таблицы, включающий в себя значения определенного свойства.
Строки таблицы являются записями об объекте;
эти записи разбиты на поля столбцами таблицы. Запись базы данных — это
строка таблицы, которая содержит набор значений различных свойств
объекта. В каждой таблице должно быть, по
крайней мере, одно ключевое поле, содержимое которого уникально для
любой записи в этой таблице. Значения ключевого поля однозначно
определяют каждую запись в таблице. Системы
управления базами данных (СУБД). Для
создания баз данных, а также выполнения операции поиска и сортировки
данных предназначены специальные программы — системы управления базами
данных (СУБД). Таким образом, необходимо
различать собственно базы данных (БД) — упорядоченные наборы данных, и
системы управления базами данных (СУБД) — программы, управляющие
хранением и обработкой данных. Например, приложение Access, входящее в
офисный пакет программ Microsoft Office, является СУБД, позволяющей
пользователю создавать и обрабатывать табличные базы данных. Реляционная база данных, по сути, представляет собой
двумерную таблицу. Под записью здесь понимается строка двумерной
таблицы, элементы которой образуют столбцы таблицы. В зависимости от
типа данных столбцы могут быть числовые, текстовые или содержать дату.
Строки таблицы нумеруются. Работа с СУБД
начинается с создания структуры базы данных, т. е. с определения:
- количества столбцов;
- названий столбцов;
- типов столбцов (текст/число/дата);
- ширины столбцов.
Рассмотрим структуру базы данных на
примере базы данных Процессоры.
Количество столбцов — 5.
Названия и типы столбцов: Тип процессора (текст), Год создания (дата),
Частота (число), Разрядность по данным (число), Разрядность по адресу
(число). Ширина каждого столбца устанавливается пользователем в
соответствии с удобством представления данных на экране. Структура созданной базы данных может быть
впоследствии изменена (добавлены/удалены столбцы, изменены их названия и
т. д.). В созданную «пустую» базу
данных необходимо занести записи и при необходимости их редактировать.
Обычно предусмотрены следующие режимы: - добавление записи;
- удаление записи;
- редактирование записи.
Внесем в базу шесть записей,
характеризующих технические характеристики различных процессоров Каждая
запись состоит из пяти данных различных типов Занесенную в базу данных
информацию можно обрабатывать, а именно — осуществлять следующие
операции: - сортировка по любому столбцу (по возрастанию/ убыванию
чисел, символьных строк, дат);
- поиск по любому столбцу с различными условиями (равно,
больше, меньше и т. д.).
Так, в результате выполнения сортировки по
убыванию по столбцу Год создания порядок записей изменится на
противоположный. Могут
осуществляться вложенные сортировки, т. е. сортировка 1 уровня по одному
столбцу, в ней сортировка 2 уровня по другому столбцу и т. д.
В результате выполнения операции поиска по столбцу Разрядность
по данным с условием "= 32" будут найдены две записи (80386 и 80486).
Могут осуществляться операции сложного поиска, когда задаются
несколько условий по разным столбцам. В результате будут найдены записи,
удовлетворяющие всем заданным условиям.
Созданные базы данных можно записывать/считывать с диска и
распечатывать на принтере. Это же относится к результатам операций
сортировки и поиска.
Вид представления записей на экране -может быть не только табличным,
но и картотечным. В последнем случае каждая запись выводится в виде
определенной формы. Структура формы одинакова для всех записей, причем
название полей соответствует названиям столбцов табличной формы
представления базы данных, а их расположение задается пользователем.
Так, первая запись базы данных Процессор в
виде формы может выглядеть следующим образом:
|