|----------------------------+------------------------------------|
| 1. Отношение | Таблица |
| | |
| 2. Схема отношения | Строка заголовков таблицы |
| | |
| 3. Кортеж | Строка таблицы |
| | |
| 4. Сущность | Описание свойств объекта |
| | |
| 5. Атрибут | Заголовок столбца таблицы |
| | |
| 6. Домен | Множество допустимых значений |
| | атрибута |
| 7. Значение атрибута | |
| | Значение поле в записи |
| 8. Первичный ключ | |
| | Один или несколько атрибутов |
| 9. Тип данных | |
| | Тип значений элементов таблицы |
+-----------------------------------------------------------------+
Отношение - это плоская таблица, состоящая из столбцов и строк.
Схема отношений - это список имен атрибутов
Кортеж - это строка отношений.
Сущность - объект любой природы, данные о котором хранятся в базе данных.
Атрибут - это поименованный столбец отношения.
Домен - это набор допустимых значений для одного или нескольких атрибутов.
Первичный ключ - это атрибут отношения, однозначно идентифицирующий каждый
из его кортежей.
На рис. 3. приведен пример представления отношения «Формуляр читателя». В
общем случае порядок кортежей в отношении не определен. Однако в
реляционных СУБД для удобства кортежей все же упорядочивают. Чаще всего
для этого выбирают некоторый атрибут, по которому система автоматически
сортирует кортежи по возрастанию и убыванию. Если пользователь не
назначает атрибута упорядочения, система автоматически присваивает номер к
кортежам в порядке их ввода.
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
+-------------------------------------------------------------+
| 0x08 graphic | № группы | Соц. положение | Дата рождения |
| ФИО | | | |
|-----------------+----------+----------------+---------------|
| Алексеева Е. А. | | | |
| | 413-1 | Студент | 25.03.1985 |
| 0x08 graphic | | | |
| 0x08 graphic | 435 | Студент | 15.03.1983 |
| Савиновский С. | | | |
| И | - | 0x08 graphic | 10.06.1980 |
| | | Преподаватель | |
| Будырина С. В. | | | |
+-------------------------------------------------------------+
0x08 graphic
Рис. 3. Представление отношения «Формуляр читателя»
Отношение «Формуляр читателя» включает четыре домена. Домен 1 содержит
фамилии всех читателей, домен 2 номера всех групп, домен 3 название соц.
Положения и домен 4 дату рождения всех читателей. Отношение формуляр
читателя содержит три кортежа. Кортеж рассматриваемого отношения состоит
из четырех элементов.
Для приведенного примера схема отношения имеет вид «Формуляр читателя»
(ФИО, № группы, СП, дата рождения). В отношении «Формуляр читателя»
ключевым является атрибут «ФИО».
Существование ключа гарантирует то, что отношение - это множество, которое
не содержит одинаковых элементов - кортежей.
При проектировании схемы реляционной базы данных можно выделить следующую
последовательность процедур.
1. определение перечня таблиц и их связей;
2. определение перечня полей, типов полей, ключевых полей каждой таблицы
(разработка таблиц - отношений), установление связей между таблицами
через внешние ключи;
3. определение и установление индексов (индексирования) для полей в
таблицах;
4. разработка списков (словарей) для полей с перечислительным характером
значений данных;
5. установление ограничений целостности по полям таблиц и связям;
6. нормализация таблиц, доработка перечня таблиц и их связей.
Так же в реляционных СУБД для указания связей таблиц производят операцию
их связывания. Между таблицами могут устанавливаться бинарные (между двумя
таблицами), тернарные (между тремя таблицами) и в общем случае n-арные
связи. Наиболее часто встречаются бинарные связи.
При связывании двух таблиц выделяют основную и дополнительную
(подчиненную) таблицы. Логическое связывание таблиц производится с помощью
ключа связи.
Ключ связи состоит из одного или нескольких полей, который называется
полями связи.
Суть связывания состоит в установлении соответствия полей связи основной и
дополнительной таблиц. Поля связи основной таблицы могут быть обычными и
ключевыми. В качестве полей связи подчиненной таблицы чаще всего
используют ключевые поля.
В зависимости от того, как определены поля связи основной и дополнительной
таблиц, могут устанавливаться четыре основные связи (Таблица 1.2.):
* один - один (1:1);
* один - много (1:М);
* много - один (М:1);
* много - много (N:М).
Таблица 1.2.
Характеристика видов связей таблиц
+------------------------------------------------------------------------+
| Характеристика полей связи | 1:1 | 1:М | М:1 | N:М |
| по видам | | | | |
|----------------------------+----------+----------+----------+----------|
| Поля связи основной | Являются | Являются | Не | Не |
| таблицы | ключом | ключом | являются | являются |
| | | | ключом | ключом |
|----------------------------+----------+----------+----------+----------|
| Поля связи дополнительной | Являются | Не | Являются | Не |
| таблицы | ключом | являются | ключом | являются |
| | | ключом | | ключом |
+------------------------------------------------------------------------+
Связь вида один к одному образуется в случае когда все поля связи
основной и дополнительной таблиц являются ключевыми. Поскольку значение в
ключевых полях обеих таблиц не повторяются, обеспечивается
взаимно-однозначно в соответствии записей из этих таблиц. Сами таблицы, по
сути, здесь становятся равноправными (Рис. 4.).
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
Рис. 4. Графическое изображение отношения объектов 1:1
Связь вида один ко многим имеет место в случае, когда одной записи
основной таблицы соответствует несколько записей вспомогательной таблицы
(Рис. 5.).
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
Рис. 5. Графическое изображение отношения объектов 1:М
Связь вида многие к одному имеет место в случае, когда одной или
нескольким записям основной таблицы ставится в соответствие одна запись
дополнительной таблицы.
Связь вида многие ко многим возникает в случаях, когда нескольким записям
основной таблицы соответствует несколько записей дополнительной таблицы
(Рис. 5.).
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
Рис. 6. Графическое изображение отношения объектов N:М
На практике в связь обычно вовлекается сразу несколько таблиц. При этом
одна из таблиц может иметь различного рода связи с несколькими таблицами.
В случаях, когда связанные таблицы, в свою очередь, имеют связи с другими
таблицами, образуется иерархия и дерево связей.
1.3. Запросы в реляционной СУБД
Запросы являются более распространенным видом обработки данных при решении
пользователями тематических, логических, статистических и технологических
информационных задач.
Запрос представляет собой спецификацию на специальном языке для обработки
данных. В реляционных СУБД запросы к базе данных выражаются на языке SQL.
Язык SQL относится к так называемым декларативным (непроцедурным) языкам
программирования. В отличие от процедурных языков (С, Паскаль, Кобол,
Бейсик) на нем формулируется предложения (инструкции) о том, «что
сделать», но не «как сделать, как получить». Машина данных в СУБД
исполняет роль интерпретатора и как раз строит машинный код, реализующий
способ получения результата, задаваемого SQL - инструкциями.
Язык SQL состоит из двух частей:
* Языка описания (определения) данных - DDL (Data Definition Language);
* Языка манипулирования данными - DML (Data Manipulation Language)
Синтаксис SQL - инструкций включает:
* Название инструкций (команду);
* Предложение, определяющее источник, условия операции;
* Предикаты, определяющие способы и режимы отбора записей, задаваемых
предложениями;
* Выражения, значения которых задают свойства и параметры выполнение
инструкции и предложения.
Формирование запросов в СУБД может осуществляться в специальном редакторе
или через наглядно - диалоговые средства и пошаговые мастера формирования
запросов. Сформированный запрос в виде SQL - инструкции сохраняется в
файле базы данных в последствии специальной командной СУБД может
запускаться на выполнение. С точки зрения решаемых информационных задач и
формы результатов исполнения запросов их можно разделить на три группы:
* Запросы на выборку данных;
* Запросы на изменение данных;
* Управляющие запросы.
1.4. Формы в реляционной СУБД
Вертикальный способ отображения полей записей в современных СУБД вместе с
идеями электронных бланков трансформировался в технику форм. Естественным
и интуитивно - понятным способом работы со структурированной информацией
для большинства людей являются всевозможные бланки, анкеты, и т.п.
«бумажные формы». Формы в СУБД как раз и выполняют функции предоставления
пользователям привычного интерфейса при вводе структурированных данных с
имитацией «заполнения» бланков, анкет и т.п. Таким образом, форма в СУБД
представляет собой специальный экранный объект, включающий поля для ввода
данных одной записи базовой таблицы и другую поясняющую информацию.
В Прил. 1. приведен пример формы для ввода, просмотра и изменения данных в
таблице «Формуляр читателя».
1.5. Отчеты в реляционной СУБД
Решаю задачу документирования выводимых данных, т.е.представления
результатов обработки и накопления данных в форме текстового документа,
который можно распечатать или приобщить к другому текстовому документу.
Отчеты во многом аналогичны выводным формам и, по сути, представляют
печатные формы для результатов накопления и обработки данных (Прил. 2.).
Отличительной особенностью отчётов является то, что они строятся по
правилам текстовых документов, т.е. отображаемые данные разделяются на
страницы и разделы с соответствующими элементами (поля, колонтитулы) и
параметрами форматирования (шрифт, отступы, выравнивания).
В отчеты могут помещаться элементы управления, среди которых особое
значение имеют вычисляемые поля, т.е. поля, содержимое которых формируется
на основе вычисления определенных статистических функций по помещаемым в
отчеты данных.
Помимо полей с данными и вычисляемых полей в отчеты могут внедряться
различные графические объекты для формирования логотипов и других
поясняющих рисунков, а также могут использоваться диаграммы.
1.6. Microsoft Access
Access - представляет собой мощную программу управления данными,
предназначенную главным образом для программистов. Access поставляется
только в составе профессионального пакета Office.
Microsoft Access, обладает всеми чертами классической СУБД, предоставляет
и дополнительные возможности. Access - это не только мощная, гибкая и
простая в использовании СУБД, но и система для разработки работающих с
базами данных приложений. С помощью Access можно создать приложение,
работающее в среде Windows и полностью соответствующее потребностям
пользователя по управлению данными.
Microsoft Access имеет множество областей применения: на малом
предприятии; в работе по контракту, когда вы разрабатываете прикладные
программы по заказу или выступаете в роли консультанта; в больших
корпорациях, когда вы выступаете в роли координатора производственных
информационных систем и даже в сфере домашнего применения.
1.7. Структура и характеристика СУБД Microsoft Access
Microsoft Access предоставляет максимальную свободу в задании типа данных
(текст, числовые данные, даты, время, денежные значения, рисунки, звук,
документы, электронные таблицы). Можно задать форматы хранения (длина
строки, точность представления чисел и даты времени) и предоставления этих
данных при выводе на экран или печать. Для уверенности, что в базе данных
хранятся только корректные значения, можно задать условия на значения
различной степени сложности.
Microsoft Access может работать с большим числом самых разнообразных
форматов данных, включая файловые структуры других СУБД. Также можно
производить импорт и экспорт данных из файлов текстовых редакторов или
электронных таблиц. С помощью Access возможна - обработка файлов Рагаdох,
dВАSE III, dВАSЕ IV, FохРго и др. Можно также импортировать данные из этих
файлов в таблицу Access.
Основные объекты базы данных Access:
Таблица: Объект, который определяется и используется для хранения данных.
Каждая таблица включает информацию об объекте определенного типа. Таблица
содержит поля (столбцы), в которых хранятся различного рода данные, и
записи (строки). В записи собрана вся информация о конкретном предмете.
Для каждой таблицы можно определить первичный ключ (одно или несколько
полей, которые имеют уникальное значение для каждой записи) и один или
несколько индексов с целью увеличения скорости доступа к данным.
Запрос: Объект, который позволяет пользователю получить нужные данные из
одной или нескольких таблиц. Для создания запроса можно использовать
образец или инструкции. Можно создать запросы на выбор, обновление,
удаление или на добавление данных. С помощью запросов можно создавать
новые таблицы, используя данные одной или нескольких таблиц, которые уже
существуют.
Форма: Объект, предназначенный в основном для ввода данных, отображения их
на экране или управления работой приложения. Можно использовать формы для
того, чтобы реализовать требования пользователя к представлению данных из
запросов или таблиц. Формы можно также распечатать. С помощью формы можно
в ответ на некоторое событие запустить макрос или процедуру.
Отчёт: Объект, предназначенный для создания документа, который
впоследствии может быть распечатан или включён в документ другого
приложения. Прежде чем выводить отчёт на принтер, можно просмотреть его на
экране.
Макрос: Объект, представляющий собой структурированное описание одного или
нескольких действий, которые должен выполнить Access в ответ на
определённое событие.
Модуль: Объект, содержащий программы на Microsoft Access Basic, которые
позволяют разбить процесс на более мелкие действия и обнаружить те ошибки,
которые нельзя найти с использованием макросов.
1
2
1
3
2
4
5
3
1
А1
B
C
D
А2
Отношение формуляр читателя (таблица)
Атрибут № группы
(заголовок столбца)
Схема отношения (строка заголовка)
Значение атрибута (значение поля записи)
Кортеж (строка)
Объект А
Объект В
1 : 1
1 : М
Объект В
Объект А
N : М
Объект В
Объект А