3. Реляционная модель данных (табличная), представляет собой метод представления данных в формате таблиц. Элементами считаются: поле (столбик), запись (строчка) и таблица (отношение). Далее будет рассмотрена именно реляционную модель данных, используемая в реляционных системах. В качестве реляционной системой подразумевается система, которая основана на таких принципах:
· пользовательские данные представлены исключительно в формате таблиц;
· пользователь обеспечивается операторами, генерирующими из старых таблиц новые (в целях выборки данных).
Достоинства:
1. Простота. В данной модели существует единственная информационная конструкция, которая формализует табличное представление, и считается наиболее привычной для пользователя.
2. Теоретическое обоснование. Имеются строгие способы нормализации данных в таблицах.
3. Независимость данных. В случае изменения БД, ее структуры бывают необходимыми только наименьшие изменения прикладных программ.
Недостатками считаются:
1. Низкая скорость, поскольку необходимы операции соединения.
2. Значительный расход памяти из-за организации всех данных в формате таблиц.
4. Система инвертированных списков представляет собой систему индексов. Данную систему можно рассматривать в качестве частного случая сетевой модели данных, имеющего 2 уровня. Основными элементами считаются: основной файл, инвертированный список (файл), список связей. Данная система располагает несколькими основными файлами, которые имеют единую сквозную нумерацию.
Формироваться инвертированный список может по какому-либо полю основных списков, в нем любому из значений сопоставляется список номеров (индексов).
Составляется список связей исключительно по основным столбикам.
Инвертированные списки считаются основой для формирования ИПС (информационно-поисковых систем). В ИПС основные атрибуты отвечают ключевым словам, которыми определяется тематика поиска.
Поскольку недостатки реляционной модели данных могут компенсироваться повышением быстродействия и ресурсов современных ПК, то именно такие модели в настоящее время считаются наиболее распространенными.
Исследовательская группа ANSI/SPARC ANSI/SPARC (American National Standards Institute / Standards Planning and Requirements Committee - Американский национальный институт стандартов / Комитет планирования стандартов) - исследовательская группа в рамках Американского национального института стандартов. Архитектура ANSI/SPARC была предложена в 1975 году. предложила архитектуру БД, которая получила название архитектуры ANSI/SPARC.
Любая из систем БД не обязана соответствовать такому определению, к примеру, «малые» системы, скорее всего, не будут поддерживать абсолютно все функции данной архитектуры. Впрочем, рассматриваемая архитектура достаточно точно описывает большую часть систем (а не только реляционные).
В архитектуре СУБД как правило выделяются 3 уровня.
1. Внутренний уровень (или физический), который считается наиболее близким к физическому хранилищу информации, другими словами связан с методами сохранения информации на физических устройствах. Данный уровень отображает физические компоненты для сохранения информации. Внутренний уровень является бесконечным адресным пространством, из которого информация проецируется на внешние носители.
2. Внешний уровень (или пользовательский), который считается наиболее близким к пользователям, другими словами связан с методами представления данных для некоторых пользователей (конечный пользователь или прикладной программист). Для любого из пользователей может существовать свой собственный язык СУБД. Для конечного пользователя им может быть язык, который основан на меню, формах и пр., а для прикладного программиста им может считаться язык программирования. Однако все перечисленные языки содержат язык данных, который встроен в СУБД. Любого отдельного пользователя может заинтересовать какая-либо отдельная часть БД. Подобные части, с которыми пользователь работает, называют внешним представлением.
3. Концептуальный уровень (или логический) представляет собой «промежуточный» уровнем между двумя первыми. Данный уровень всю информацию БД представляет в более абстрактном виде. На данном уровне сохраняются собственно данные, которые не зависят от формата их представления. Концептуальное представление включает в себя множество экземпляров данных. Здесь данные представлены в формате концептуальной схемы. Помимо самих данных в такую схему могут включаться определения дополнительных средств, к примеру, правила по обеспечению целостности.
На рис. 1.2 представлена детальная схема архитектуры системы БД.
Рисунок 1.2 - Уровни архитектуры систем БД
1.3 Основные определения
В БД выделяют такие компоненты:
· данные;
· свойства;
· связи;
· объекты.
Обычно в БД данные называются постоянными, несмотря на то, что они разумеется не являются такими в общепринятом понимании. Им дали такое название в результате сравнения с изменчивыми данными - транзитными (выходные, входные данные, промежуточные результаты).
Выходными данными считаются сообщения и результаты, которые система выдает на экран, печать и другое устройство вывода.
Входными данными считают информацию, которая передается системе с рабочей станции или терминала. В случае, если такая информация сохраняется в таблицах, то она становится частью постоянных данных либо приводит к изменению постоянных данных.
Все связи и объекты имеют установленные свойства. Свойства связей выражаются в их характеристиках в процессе формирования, а свойства объектов - полями таблицы.
Объектами в реляционных БД считаются таблицы (по-другому - отношения), которые дают описание некоторых объектов настоящего мира. Реляционные БД сохраняют все данные исключительно в таблицах.
Связями отображается зависимость между объектами. Обычно, они считаются двусторонними. Предположим, имеются два объекта Groups и Students, по связи между этими объектами можно дать ответы на 2 вопроса:
1) к какой группе относится данный студент;
2) кто из студентов находится в данной группе.
Схема, на которой показаны объекты и их связи, получила называние Схемы объект-отношение либо Диаграммы объект-отношение.
В схеме могут существовать связи, которые указывают на один и тот же вид объекта. К примеру, преподаватель считается наставником молодого преподавателя. В определенном наборе объектов может существовать разное количество связей. Между 2-мя таблицами может существовать больше одной связи.
1.4 Составные элементы таблиц Access
Microsoft Access называет объектами все, что может иметь имя (в смысле Access). В БД Access основными объектами считаются таблицы, формы, запросы, отчеты, модули и макросы. В других СУБД, обычно, термин БД как правило относится исключительно к файлам, в которых сохраняются данные. В Microsoft Access БД содержит в себе все объекты, которые связаны с сохраняемыми данными, включая и те, которые определяются с целью автоматизировать работу с ними. Ниже приводится список ключевых объектов БД Access.
1. Таблица. Объект, определяемый и используемый для сохранения данных. Любая из таблиц содержит информацию об объекте конкретного типа, к примеру, о клиентах. В таблице имеются поля (столбики), в которых сохраняются всевозможные данные, к примеру, адрес или фамилия клиента, и записи (называемые строками). В записи содержится вся информация о каком-либо объекте (образце продукции, человеке и пр.). Для любой из таблиц может быть определен первичный ключ (одно либо несколько полей, которые содержат индивидуальные для каждой записи значения) и один либо несколько индексов, способствующих ускорению доступа к данным.
2. Запрос. Объект, предоставляющий пользователю возможность получения необходимых данных из одной либо нескольких таблиц. Для формирования запроса могут использоваться бланк QBE (запрос по образцу) либо инструкции SQL (структурированный язык запросов). Можно формировать запросы на выборку, добавление, обновление или удаление данных. При помощи запросов также можно составлять новые таблицы, применяя данные из одной либо нескольких имеющихся таблиц.
3. Форма. Объект, главным образом предназначенный для ввода данных, их отображения на мониторе либо управления работой приложения. Формы применяются, чтобы реализовать пользовательские требования к представлению данных из запросов либо таблиц. Также формы могут быть распечатаны. Посредством формы можно в ответ на какое-либо событие, к примеру, изменение значения определенных данных, осуществить запуск макроса или процедуры VBA.
4. Отчет. Объект, предназначен для формирования документа, который в дальнейшем можно распечатать или включить в документ другого приложения. access сервер таблица
5. Макрос. Объект, являющийся структурированным описанием одного либо нескольких действий, которые обязаны выполняться Access в ответ на конкретное событие. К примеру, можно определить макрос, который в ответ на выбор некоторого компонента в основной форме открывает другую форму. Посредством другого макроса можно выполнять проверку значения некоторого поля в случае изменении его содержимого. В макрос могут включаться дополнительные условия в целях невыполнения или выполнения тех либо других действий, указанных в нем. Из одного макроса также можно осуществить запуск другого макроса или процедуры VBA.
6. Модуль. Объект, в котором содержатся программы, которые написаны на языке Visual Basic для приложений. Модули могут считаться независимыми объектами, включающими функции, которые вызываются из любого места приложения, но они могут быть и непосредственно "привязанными" к некоторым формам либо отчетам для реакции на те либо другие изменения, происходящие в них.
7. Страницы доступа. Страницы - предназначаются для обеспечения доступа к данным, которые содержатся в базе, удалённой от потребителя (к примеру, посредством Интернета).
На рис. 1.6 изображены концептуальные взаимосвязи объектов Access.
Рисунок 1.6 - Взаимосвязи основных объектов в Microsoft Access
Выводы
Были рассмотрены самые основные понятия БД, представлены всевозможные классификации систем по управлению БД. Определены ключевые модели данных, используемые в конкретных реализациях СУБД: реляционная, сетевая, иерархическая и система индексов.
Проанализированы важнейшие объекты БД Microsoft Access. Основными являются формы, таблицы, запросы, отчеты. Таблицы служат для редактирования и сохранения данных. Формы предназначены для ввода данных, отображения их на мониторе либо управления работой приложения. Запрос предоставляет пользователю возможность получения необходимых данных из одной либо нескольких таблиц. Отчет служит для формирования документа, который в дальнейшем можно распечатать или включить в документ другого приложения.
2. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ MS ACCESS
2.1 Создание базы данных летнего лагеря
Опишем основные моменты в создании базы данных с помощью MS Access.
Работа с таблицами
Создание таблицы в режиме конструктора
1. Нажать на значок Создание таблицы в режиме конструктора. Окно Конструктора откроется (рис. 2.1).
Рисунок 2.1 - Вид таблицы в режиме конструктора
2. Заполнить имена полей, (передвигаясь по ячейкам при помощи клавиш Tab или стрелок управления курсором);
3. Из раскрывающегося списка выбрать типы данных;
4. Задать ключевое поле:
o на его имени нажать правой кнопкой мыши и
o выбрать пункт Ключевое поле в контекстном меню.
5. Закрывают бланк, затем дают имя таблице.
Сформированную таблицу можно открыть при помощи двойного щелчка на её значке. Новая таблица будет иметь только названия столбиков.
В процессе заполнения таблицы данными их сохранение осуществляется автоматически (рис. 2.2). Однако если произошло изменение макета таблицы (ширина столбиков), то СУБД запрашивает подтверждение о сохранении произошедших изменений.
Рисунок 2.2 - Вид в режиме таблицы
Чтобы изменить структуру Таблицы её следует открыть в режиме Конструктора (рис. 2.3).
Создание межтабличных связей
Целостностью данных считается набор правил, которые гарантируют, что Access будет осуществлять работу исключительно с разрешёнными операциями и непротиворечивыми данными.
Рисунок 2.3 - Переход из режима конструктор в режим таблицы и наоборот
Активизировать команду Сервис \ Схема данных в диалоговом окне Схема данных:
1. Нажать на кнопку Добавить таблицу.
2. В диалоговом окне из списков выбрать таблицы, между которыми формируются связи. Окно Добавление таблицы закрыть. В окне Схема данных появятся искомые таблицы.
3. В 1-й таблице выделить ключевое поле и перетащить его посредством мыши на одноименное поле 2-й таблицы. Диалоговое окно Связи откроется при отпускании кнопки мыши.
4. Установить флаг Обеспечение целостности данных.