3. Поняття моделі даних. Поняття бази даних. Поняття систем керування базами даних.

Під час інформаційної діяльності людина збирає і накопичує відомості про довкілля. До появи обчислювальної техніки всю інформацію зберігали в письмовому або друкованому вигляді. Однак зі збільшенням обсягів інформації загострювалися питання зберігання інформації та її обробки.

База даних (БД) – це систематизоване сховище структурованої інформації з певної предметної області, до якого можуть мати доступ багато прикладних програм.

Система керування базами даних (СКБД) – це програмні засоби для створення,введення і використання БД. Усі наявні системи задовольняють, як правило, таким вимогам:

• можливість маніпулювати даними;

• можливість пошуку і формування запитів;

• забезпечення цілісності (узгодженості) даних;

• забезпечення захисту і таємності.

Моделі баз даних призначені для однакового подання будь-яких даних, що містить способи опису даних і маніпулювання ними.

За структурою організації інформації в БД розрізняють такі моделі баз даних:

• реляційна;

• ієрархічна;

• мережева.

Ієрархічна модель БД – зберігає інформацію, організовану послідовно; один елемент вважається головним, інші йому підпорядковується.

Ієрархічна БД – це набір даних у вигляді багаторівневої структури.

Мережева модель БД – має складові структури, як і реляційна, але відрізняється характером відношень між ними: існує можливість встановлення додаткових зв’язків.

Мережева БД – це набір вузлів, в яких кожен може бути зв’язаний з кожним.

«+» - найповніше відображає структуру деяких задач (наприклад, мережеве планування в економіці).

«–» - 1) складно зберігати і шукати інформацію в усіх зв’язках; 2) заплутаність структури.

Можна зберігати у вигляді таблиці, але з дублюванням даних!

Реляційна модель БД – побудована на взаємовідношеннях між складовими структури: складається з сукупності взаємно-пов’язаних двовимірних таблиць.

Реляційна БД – це набір простих таблиць,між якими встановлені зв’язки(відношення) з допомогою числових кодів.

Табличні БД. Модель – картотека. Приклади: записна книжка, каталог в бібліотеці.

«+» - 1) найпростіша структура; 2) всі інші типи БД використовують таблиці.

«–» - в багатьох випадках – дублювання даних.

База даних СКБД Access є реляційною базою даних, яка складається із взаємопов’язаних двовимірних таблиць.

СКБД Access дає змогу:

• проектувати табличні об’єкти бази даних;

• встановлювати зв’язки між таблицями;

• вводити, зберігати, переглядати, сортувати, модифікувати дані;

• створювати й використовувати об’єкт БД.

Створення бази даних відбувається у кілька етапів.

Проектування (на папері або в спеціальних програмах) є найважливішим етапом у ході якого потрібно:

• визначити проблему;

• вибрати та проаналізувати інформацію, яку отримуватиме конкретна база даних;

• дібрати об’єкти, які міститиме база даних;

• встановити зв’язки між об’єктами бази даних;

• ввести інформацію в базу даних.

Проектування баз даних складається з концептуального, логічного і фізичного етапів. Кожний етап використовує свою модель даних.

Існує кілька методів побудови концептуальної моделі бази даних. Один із найбільш поширених методів ґрунтується на моделі,що заснована на подані предметної області у вигляді двох типів об’єктів – сутностей і зв’язків.

Сутність – це об’єкт предметної області, що є множиною елементів. Приклади сутностей – предмети,гуртки. Кожний елемент сутності – це конкретний екземпляр. Сутності подаються в базі даних як таблиці. Ім’я сутності – це назва таблиці,назви стовпців таблиці,а екземпляри – рядки таблиці.

Зв’язок між таблицями:

1) Один до одного – одному запису в першій таблиці відповідає тільки один запис в другій таблиці.

2) Багато до багатьох – одному запису в першій таблиці відповідає декілька записів в другій, і навпаки.

3) Реалізація – через третю таблицю і два зв’язки один до багатьох.

Процес проектування БД містить:

Теоретичну частину:

1) визначають мету створення бази даних – для розв’язання яких завдань вона складається; визначають усі форми і звіти, які має використовувати або виводити база даних;

2) зібраний матеріал аналізують; з’ясовують, які дані мають зберігати в базі;

3) проводять структурування даних, тобто визначають кількість необхідних таблиць та їх структур, щоб звести до мінімуму дублювання відомостей. Визначають кількість полів таблиць, тип і формат даних окремих полів, ключові поля, обдумують схему взаємозв’язків таблиць.

Доки не виконані ці три «паперових» етапи, немає сенсу створювати базу даних на комп’ютері.

Практичну частину:

1) формують таблиці – основну складову будь-якої бази даних;

2) створюють прості форми;

3) формують запити, необхідні для створення складних форм;

4) створюють складні форми;

5) формують запити, необхідні для створення звітів;

6) формують звіти;

7) пишуть макроси або модулі УВА для автоматизації баз даних;

8) формують меню створеного програмного застосування, а також стартову форму, щоб позбавити майбутнього комерційного користувача бази даних необхідності самому вивчати особливості роботи в MS Access.