В процессе развития информационных технологий в электронном виде накапливается огромное количество информации. Основной задачей в данной ситуации является не только хранение, но и систематизация по каким либо признакам, обработка информации нужным образом для получения уже новых обобщенных данных, которые в свою очередь так же должны классифицироваться и упорядоченно храниться. Различные типы информации имеют разные характеристики, разные критерии сортировки и поиска. Набор сходных данных, организованных определенным образом для совершения некоторых стандартных действий называют Базами Данных (БД), база данных может быть и не большого размера. Телефонная книжка из пяти абонентов, по определению, так же является базой данных, как и список телефонных номеров городской телефонной станции.
Работа с большими наборами данных автоматизируется проще, когда данные упорядочены, т.е. образуют заданную структуру. Существуют три основных типа структур данных: линейная, иерархическая и табличная. Самая простейшая структура данных — линейная. Она представляет собой список. Для быстрого поиска информации существует иерархическая структура. Для больших массив поиск данных в иерархической структуре намного проще, чем в линейной, однако и здесь необходима навигация, связанная с необходимостью просмотра.
1. Системы управления базами данных
Под базой данных (БД) понимают организованную структуру, предназначенную для хранения информации.
По технологии хранения данных базы делятся на централизованные, размещающиеся в памяти одной вычислительной системы, и распределенные, состоящие из нескольких частей и хранимые на различных компьютерах.
В операционных системах специальных средств для создания и обработки баз данных, как правило, не предусматривается. Поэтому необходим комплекс программ, которые бы обеспечивали автоматизацию всех операций, связанных с решением этих задач. Такой комплекс программ, получивший название системы управления базами данных (СУБД), представляет собой прикладное программное обеспечение, расширяющее возможности операционной системы по обработке баз данных.
Организация систем управления БД
Система управления базами данных — это наиболее распространенное и эффективное универсальное программное средство, предназначенное для организации и ведения логически взаимосвязанных данных на машинном носителе, а также обеспечивающее доступ к данным.
Основной составной частью СУБД является ее ядро — управляющая программа для автоматизации всех процессов, связанных с обращением к базам данных. После запуска СУБД ее ядро постоянно находится в основной памяти и организует обработку данных, управляет очередностью выполнения операций, взаимодействует с прикладным программным обеспечением и операционной системой, контролирует завершение операций доступа к БД. Важнейшей функцией ядра является организация параллельного выполнения запросов.
Разработка базы данных для автоматизированной системы управления ...
... информации, хранение данных и управление информационным наполнением. Некоторые ключевые возможности Oracle Database: Real Application Cluster (RAC) обеспечивает работу одного экземпляра базы данных ... исходные коды СУБД, но и откомпилированные и оптимизированные под конкретные операционные системы готовые исполняемые ... Описание структуры курсового проекта: В данной работе рассматривается предметная ...
По способу доступа к данным БД различают системы файл — сервер и клиент — сервер.
В системе файл — сервер одна из вычислительных машин служит хранилищем централизованной базы данных, а доступ к базе осуществляется с других машин, которые носят название рабочих станций. Файлы базы данных передаются на рабочие станции, где производится их обработка.
Для этой архитектуры характерен коллективный доступ к общей базе данных на файловом сервере. Запрошенные данные транспортируются с файлового сервера на рабочие станции, где их обработка выполняется средствами СУБД.
В системе клиент — сервер кроме хранения базы данных на центральную машину ложатся и функции обработки данных, а на клиентских машинах выполняется только представление информации. Запрос на обработку данных выдается клиентом и передается по сети на сервер баз данных, где осуществляется поиск. Обработанные данные транспортируются по сети от сервера к клиенту.
Информационно-логическая (инфологическая) модель является логическим представлением взаимосвязей объектов базы данных. Известны три разновидности инфологических моделей: иерархическая, сетевая и реляционная.
Иерархическая модель данных основана на графическом способе связей данных, и схема взаимосвязей объектов имеет вид перевернутого дерева. Каждому элементу соответствует только одна связь от элемента более высокого уровня. Поиск данных происходит по одной из ветвей дерева.
Достоинства СУБД иерархической модели — простота, быстродействие. Правда, если структура данных оказывалась сложнее, чем обычная иерархия, то простота структуры иерархической базы становилась ее недостатком.
В сетевой модели данных каждый элемент может иметь более одного порождающего элемента, а графическое представление модели очень напоминает сеть. Она допускает усложнение «дерева» без ограничения количества связей, входящих в его вершину.
К достоинствам сетевых баз данных можно отнести гибкость, стандартизацию и быстродействие.
Но и иерархические, и сетевые базы данных были очень жесткими, наборы отношений и структуру записей приходилось задавать наперед, а изменение структуры базы данных обычно означало перестройку всей базы. Реализация пользовательских запросов часто затягивалась на недели и месяцы, и к моменту появления запрошенной информации она часто уже оказывалась бесполезной.
Недостатки иерархической и сетевой моделей привели к появлению новой реляционной модели, созданной Коддом в 1970 г. и вызвавшей всеобщий интерес. Реляционная модель была попыткой упростить структуру базы данных, и теперь все данные представлялись в виде
Строки реляционной таблицы являются записями и хранят информацию об одном экземпляре объекта данных, представленного в таблице. Одинаковых записей в таблице не должно быть. Основное требование к реляционной базе данных состоит в том, что значения полей (столбцов таблицы) должны быть элементарными и неделимыми информационными единицами, что создает возможность применять в целях обработки информации математический аппарат реляционной алгебры. Наиболее популярны реляционные СУБД — dBase, FoxBase, FoxPro, Clarion, Paradox, Oracle, Access и др.
Проектирование Базы Данных для коммерческого предприятия
... информации. Первые базы данных в основном применялись в таких фундаментальных науках как, ядерная физика, химия, космонавтика, и других науках требующих систематического подхода к работе с данными. ... разные приложения. Поэтому, более важным представляется общее направление развития СУБД и других средств разработки приложений в настоящее время. Развитие информационных технологий сопровождается двумя ...
Поле (столбец таблицы) — элементарная единица логической организации данных. Каждое поле таблицы имеет уникальное имя, при этом каждое из полей однородно, т. е. данные в нем имеют одинаковые тип и длину. Для описания поля используют имя и тип данных.
Поле, значение которого однозначно определяет соответствующую запись, называется ключевым полем. Если ключевое поле одно, то это — простой ключ, если ключевых полей несколько, то ключ называется составным.
Запись — это совокупность значений связанных элементов данных. Экземпляр записи — это отдельная строка таблицы, содержащая конкретные значения ее полей.
Таблица базы данных — это совокупность экземпляров записей одной структуры. Описание структуры базы данных содержит перечень полей записи и их основные характеристики.
Обобщенная технология работы с БД
Технология работы с базами данных имеет несколько этапов, а именно: построение инфологической модели БД, создание структуры таблиц базы данных, обработку данных, содержащихся в таблицах, и вывод информации из БД.
На первом этапе создания базы данных строится инфологическая модель.
Для построения инфологической модели необходимо сделать анализ существующей базы данных, определить источник данных, посмотреть решаемые с помощью базы задачи и продумать проблемы, которые следует решать в будущем. Идентифицировав данные и задачи, которые следует решать, необходимо разделить их на группы, которые впоследствии станут таблицами БД.
Создание структуры таблиц базы данных предполагает определение групп и типов данных, которые будут храниться в таблицах, задание размера полей в каждой таблице и определение общих элементов таблиц-ключей.
Ввод и редактирование данных могут производиться двумя способами: с помощью специальных форм и непосредственно в таблице без использования форм.
Обработка информации в базе данных производится путем выполнения запросов или в процессе выполнения специально разработанной программы.
Запрос — это команда, формулируемая для СУБД, которая требует представить определенную, указанную в запросе информацию. Язык SQL — это структурированный язык запросов (Structured Query Language).
Запросы являются наиболее часто используемым аспектом SQL. Все запросы в SQL конструируются на базе команды SELECT (выбор).
Результатом выполнения запроса является таблица с временным набором данных (динамический набор).
Записи динамического набора могут включать поля из одной или нескольких таблиц. На основе запроса можно построить отчет или форму.
Для вывода информации из базы данных существует специальное средство — отчеты. Они позволяют:
- включать в отчет выборочную информацию из таблиц базы данных;
- добавлять информацию, не содержащуюся в базе;
- выводить итоговую информацию из базы данных;
- располагать выводимую информацию в любом удобном виде;
- включать в отчет информацию из разных таблиц.
Основы работы с СУБД Access
Рассмотрим работу СУБД на примере MS Access, входящей в профессиональный пакет MS Office.
В начале работы с Access происходит создание новой базы данных с присвоением файлу базы оригинального имени и расширения .mdb. В каждой базе данных имеется окно базы. В этом окне находится панель Объекты с кнопками Таблицы, Запросы, Формы, Отчеты, Страницы, Макросы и Модули. Окно базы также содержит свою панель инструментов.
Следующий шаг — создание таблиц для хранения данных. К основным объектам Access помимо таблиц относятся запросы, отчеты, формы, макросы и модули. Но надо помнить, что таблица — основа базы данных, и все другие объекты зависят от данных таблиц.
Основные объекты базы данных Access можно создавать в режиме Мастер и в режиме Конструктор.
Таблицы
Таблицы — это основные объекты любой базы данных, в которых хранятся все данные, имеющиеся в базе, а также структура базы (поля, их типы и свойства).
Все другие объекты (формы, отчеты, запросы) зависят от данных таблиц.
При создании таблицы в режиме Конструктор выводится пустая структура таблицы, в которую необходимо ввести имена полей.
Поля таблиц базы данных не просто определяют структуру базы — они еще определяют групповые свойства данных, записываемых в ячейки, принадлежащие каждому из полей. Ниже перечислены основные свойства полей таблиц баз данных на примере СУБД Microsoft Access.
Характеристики полей базы данных:
- имя поля определяет, как следует обращаться к данным этого поля при автоматических операциях с базой (по умолчанию имена полей используются в качестве заголовков столбцов таблиц);
- тип поля определяет тип данных, которые могут содержаться в данном поле;
- размер поля определяет предельную длину (в символах) данных, которые могут размещаться в данном поле;
- формат поля определяет способ форматирования данных в ячейках, принадлежащих полю;
- маска ввода определяет форму, в которой вводятся данные в поле (средство автоматизации ввода данных);
- подпись определяет заголовок столбца таблицы для данного поля (если подпись не указана, то в качестве заголовка столбца используется свойство Имя поля);
- значение по умолчанию — то значение, которое вводится в ячейки поля автоматически (средство автоматизации ввода данных);
- условие на значение — ограничение, используемое для проверки правильности ввода данных (средство автоматизации ввода, которое используется, как правило, для данных, имеющих числовой тип, денежный тип или тип даты);
- сообщение об ошибке — текстовое сообщение, которое выдается автоматически при попытке ввода в поле ошибочных данных (проверка ошибочности выполняется автоматически, если задано свойство Условие на значение);
- обязательное поле — свойство, определяющее обязательность заполнения данного поля при наполнении базы;
- пустые строки — свойство, разрешающее ввод пустых строковых данных (от свойства Обязательное поле отличается тем, что относится не ко всем типам данных, а лишь к некоторым, например к текстовым);
— индексированное поле — если поле обладает этим свойством, то все операции, связанные с поиском или сортировкой записей по значению, хранящемуся в данном поле, существенно ускоряются. Кроме того, для индексированных полей можно сделать так, что значения в записях будут проверяться по этому полю на наличие повторов, что позволяет автоматически исключить дублирование данных.
Запросы
Эти объекты служат для извлечения данных из таблиц и предоставления их пользователю в удобном виде. С помощью запросов выполняют такие операции, как отбор данных, их сортировку и фильтрацию, а также преобразование данных по заданному алгоритму, создание новых таблиц, автоматическое заполнение таблиц данными, импортированными из других источников, выполнение вычислений и многое другое. Для разных действий создаются запросы разных типов.
Запрос-выборка предназначен для отбора данных, хранящихся в таблицах, и не изменяет эти данные.
Запрос-изменение используется для изменения или перемещения данных. К этому типу относятся: запрос на добавление записей, запрос на удаление записей, запрос на создание таблицы, запрос на обновление.
Запрос с параметром позволяет определить одно или несколько условий отбора во время выполнения запроса.
Ряд запросов строятся с использованием мастеров. Возможно создание запросов следующих видов:
- простой запрос, позволяющий выбирать поля из нескольких таблиц или запросов;
- перекрестный запрос вычисляет сумму, среднее значение, число элементов и значения других статистических функций, группируя данные и выводя их в компактном виде.
Формы
Формы — это средства для ввода данных. Назначение форм — предоставлять пользователю средства для заполнения только тех полей, которые ему нужно заполнять. Одновременно с этим в форме можно разместить специальные элементы управления (счетчики, раскрывающиеся списки, переключатели, флажки и т.п.) для автоматизации ввода. Преимущества форм раскрываются особенно наглядно, когда происходит ввод данных с заполненных бланков. В этом случае форму делают графическими средствами так, чтобы она повторяла оформление бланка, — это заметно упрощает работу наборщика, снижает его утомляемость и предотвращает появление печатных ошибок. Формы могут содержать графики и диаграммы и иметь специальные поля с функциями. В Access существует несколько режимов создания формы: Автоформа, Мастер форм, Конструктор форм.
Форма позволяет вводить, просматривать, редактировать и печатать данные.
Отчеты
По своим свойствам и структуре отчеты во многом похожи на формы, но предназначены только для вывода данных, причем для вывода не на экран, а на печатающее устройство (принтер).
В связи с этим отчеты отличаются тем, что в них приняты специальные меры для группировки выводимых данных и для вывода специальных элементов оформления, характерных для печатных документов (верхний и нижний колонтитулы, номера страниц, служебная информация о времени создания отчета).
Отчеты могут содержать данные из нескольких таблиц или запросов.
2. Работа с СУБД Access
access управление запрос конструктор
Задание
Создайте реляционную базу данных, содержащую не менее трех таблиц. Число записей в основной таблице — не мене 15. Для основной таблицы создайте форму. Создайте 3 запроса и три отчета. Используйте режимы Мастера и Конструктора.
База данных «Пистолеты»
Таблицы
Калибр
|
Имя поля |
Тип данных |
||
|
Ключевое |
Код калибра |
Числовой |
|
|
Калибр |
Текстовый |
||
|
Имя поля |
Тип данных |
||
|
Ключевое |
Код страны |
Числовой |
|
|
Текстовый |
|||
Пистолеты
|
Имя поля |
Тип данных |
||
|
Ключевое |
Код пистолета |
Числовой |
|
|
Пистолет |
Текстовый |
||
|
Год выпуска |
Числовой |
||
|
Код калибра |
Числовой |
||
|
Код страны |
Числовой |
||
2. Схема данных
3. Форма
4. Запросы
1. Создайте запрос «Информация» с помощью Мастера. Включите в него поля: Код пистолета, Пистолет, Год выпуска из таблицы Пистолеты; Калибр из таблицы Калибр, Страна из таблицы Страны.
2. Создайте запрос «Российские пистолеты» в режиме Конструктора. Используйте условие для поля Страна: Россия.
3. Создайте запрос «Пистолеты 80-х» в режиме Конструктора. Используйте условие для поля Год выпуска: > 1980 AND <1990
5. Отчеты
1. Создайте отчет «Информация» с помощью Мастера.
2. 2. Создайте отчет «Пистолеты 80-х», выполнив сортировку по возрастанию по полю Страна.
1. Создайте отчет «Российские пистолеты», выполнив группировку по полю Год выпуска.
Заключение
В курсовой работе созданы:
1. База данных «Пистолеты», состоящая из трех таблиц: «Калибр», «Страны», «Пистолеты».
2. Схема данных, в которой таблицы связаны с помощью ключевых полей.
3. Форма для таблицы «Пистолеты».
4. Запросы: «Информация» с помощью Мастера, «Российские пистолеты» и «Пистолеты 80-х» в режиме Конструктора.
5. Отчеты: «Информация», «Российские пистолеты» с сортировкой по году рождения, «Пистолеты 80-х» с группировкой по странам.
Литература
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/tehnologii-ispolzovaniya-sistem-upravleniya-bazami-dannyih/
1. Проектирование баз данных. СУБД Microsoft Access. Учебное пособие Н. Н. Гринченко, Е. В. Гусев, Н. П. Макаров 2004 г.
2. Практикум по разработке баз данных в СУБД Access. Большакова А.В. 2010 г.
