Предмет	Основи інформатики та обчислювальної техніки
Тема заняття	Поняття баз даних та СУБД. СУБД MS Access. Основні можливості створення, редагування і форматування первинних таблиць Access.
Мета заняття
Вид заняття
Тип заняття
Забезпечення заняття
Категоріально-понятійний масив навчальної теми
Студент повинен знати
Студент повинен вміти
Література

План лекції:

1. Класифікація баз даних. Системи управління базами даних (СУБД).

2. Поняття про реляційні бази даних. Основні поняття реляційної бази даних: файл, поле, запис.

3. Етапи проектування і створення структури бази даних.

4. Загальна характеристика засобів розробки баз даних. Призначення елементів структури вікна програми.

5. Призначення таблиць. Призначення первинного ключа в таблиці.

6. Поняття про форми. Способи створення форм.

7. Пошук записів в базі даних.

8. Використання звітів в базах даних.

1. База даних – це файл спеціального формату, який містить структуровану за певними ознаками інформацію.

Властивості бази даних:

• структурованість;

• взаємопов’язаність;

• незалежність від прикладних програм (з базами даних можна працювати в різних програмних середовищах і на різних комп’ютерних платформах).

Моделі баз даних:

- Реляційна модель бази даних.

- Ієрархічна модель бази даних – це сукупність об’єктів різного рівня, причому об’єкти нижнього рівня підпорядковані об’єктам верхнього рівня. Ієрархічна структура уявляється перевернутим деревом.

- Мережна модель бази даних, як і ієрархічна модель, уявляється сукупністю об’єктів різного рівня, однак схема зв’язків може бути різною.

Більшість баз даних мають табличну структуру, в якій адреса даних визначається перетином рядків та стовпчиків. У табличній базі даних стовпчики називають полями, а рядки – записами. Поля визначають структуру даних, а записи зберігають інформацію, що міститься у базі даних.

Дані, що зберігаються в таблиці бази даних, можна змінювати, знищувати, впорядковувати, фільтрувати тощо. Для роботи з даними використовують запити, форми та звіти.

Запити – об’єкти бази даних, що дозволяють автоматизувати процес відбору, модифікації та вилучення груп записів.

Форми використовуються для зручного заповнення даними таблиць та для відображення даних у наочному вигляді.

Звіти призначені для створення якісних друкованих документів, що міститимуть спеціальним чином відібрану та структуровану інформацію з таблиць бази даних.

Таблиці, запити, форми та звіти є основними об’єктами бази даних. Окрім основних об’єктів розрізняють також макроси і модулі: за допомогою макросів створюють макрокоманди, що спрощують деякі операції над даними, а за допомогою модулів на мові програмування високого рівня (Viual Basic) створюють нестандартні процедури обробки даних.

Для роботи з файлами баз даних використовують спеціальні програмні засоби – системи управління базами даних (СУБД).

Керівна програма, призначена для збереження, пошуку й обробки даних у базі, називається системою управління базою даних (СУБД).

Microsoft Access – це реляційна система управляння базами даних, призначена для зберігання і обробки даних. MS Access функціонує під керуванням ОС Windows і входить до складу пакету програм Microsoft Office.

В СУБД Access всі зміни, що вносяться до таблиць бази даних, зберігаються автоматично в режимі реального часу, тобто як тільки закінчується введення даних в одне поле і відбувається перехід до редагування іншого поля, дані негайно зберігаються в файлі бази. Цим забезпечується надійність бази – збереження інформації навіть за аварійних умов. З базами даних СУБД Access може одночасно працювати кілька користувачів: кожен користувач блокує лише той запис, з яким він працює (а не всю базу).

2. Для ефективної організації даних структура бази повинна бути такою, щоб при внесенні даних виключалося багаторазове повторення однакової інформації. Це забезпечується тим, що якщо введення деяких даних доводиться виконувати багаторазово, базу конструюють з кількох зв’язаних таблиць, де у окремі таблиці (довідники-кодифікатори) виносять повторювані дані, а в основній таблиці зберігають лише посилання на потрібні записи з даними в довідниках. Бази даних, що забезпечують такий механізм зв’язування таблиць, називаються реляційним базами даних. – Основою цієї моделі, запропонованої Е.Д. Коддом у 1970 р., є поняття відношення. Йдеться про відношення, подані у двовимірних (звичайних) таблицях. Кодд показав, що таблиці можуть застосовуватися для збереження даних про об’єкти реального світу.

Двовимірні таблиці складаються із рядків, названих у термінології без даних записами, і стовпців, названих полями.

Для забезпечення цілісності даних (тобто для того, щоб зв’язки між таблицями працювали надійно і за будь-яким записом в головній таблиці можна було знайти відповідні зв’язані записи в інших таблицях) в таблицях для зв’язку використовують унікальні поля.

Унікальне поле – це поле (часто числове), значення в якому не може повторюватись.

3. Перед створенням об’єктів бази даних необхідно розробити проект бази в цілому. При проектуванні бази виділяють наступні етапи:

• Загальне проектування системи – визначення основних функцій системи та переліку задач, які вимагають автоматизації.

• Проектування звітів – визначення того, що необхідно відобразити у звітах для одержання ефективної інформації від системи.

• Проектування даних – виділення повторюваних даних у звітах, групування елементів даних у логічні структури, об’єднання даних для попереднього визначення полів створюваних таблиць даних.

• Проектування таблиць – визначення набору таблиць для зберігання даних, конструювання кожної таблиці та зв’язування таблиць.

• Проектування полів – проектування назв, типів та розмірів полів, а також проектування правил перевірки даних для кожного поля.

• Проектування форм – визначення полів форм для введення та перегляду даних.

• Проектування меню – зв’язування структур даних, форм і звітів за допомогою кнопкових та звичайних меню.

4. Для створення нової бази даних СУБД Access необхідно при завантаженні середовища у вікні, що з’явиться, вибрати пункт Новая база данных та натиснути кнопку OK. Далі на запит СУБД необхідно вказати назву файлу, в якому буде розміщено базу, після чого з’явиться головне вікно керування базою даних.

В головному вікні бази даних розміщені кнопки, що надають доступ до різних категорій об’єктів, з якими працює СУБД:

• Таблицы – основні об’єкти бази даних, у яких зберігаються дані. Реляційна база даних може складатися з багатьох взаємозв’язаних таблиць.

• Запросы – спеціальні структури, призначені для опрацювання даних бази. За допомогою запитів дані упорядковують, фільтрують, відбирають, змінюють, об’єднують тощо.

• Форми – це об’єкти, за допомогою яких у базу вводять нові дані або переглядають існуючі.

• Отчеты – об’єкти, призначені для відображення даних у зручному і наочному вигляді.

• Страницы – за допомогою таких об’єктів забезпечується доступ до баз даних у мережах. Крім того, сторінка доступу може включати дані із інших джерел (наприклад, робочу книгу Microsoft Excel).

• Макросы – це набір команд або дій для автоматизації повторюваних операцій з даними.

• Модули – це програмні процедури, написані на мові Visual Basic. Якщо стандартних засобів Access не вистачає для задоволення певних вимог, можна розширити можливості системи, написавши для цього необхідні модулі.

Робота з об’єктами бази даних в середовищі Access може відбуватися в двох режимах: проектувальному та експлуатаційному.

У проектувальному режимі можна створювати нові об’єкти бази (наприклад таблиці), задавати їхню структуру, змінювати властивості полів, встановлювати необхідні зв’язки. Для активізації проектувального режиму роботи з об’єктом бази призначені кнопки головного вікна бази даних Конструктор та Создать:

• Конструктор – надає доступ до структури обраного об’єкту і дозволяє правити не його вміст (дані), а конструкцію. Якщо це таблиця, то до неї можна додати нові поля або змінювати їхні властивості. Якщо це форма, то можна змінювати/створювати елементи управління.

• Создать - використовується для створення нових об’єктів бази.

Експлуатаційний режим призначений для заповнення бази інформацією за допомогою форм, опрацювання даних за допомогою запитів та отримання результатів опрацювання у вигляді результуючих таблиць та звітів. Для активізації експлуатаційного режиму роботи з об’єктом бази призначена кнопка Открыть.

5. Для створення нової таблиці необхідно відкрити файл бази даних. В головному вікні бази даних вибрати вкладинку Таблицы, натиснути кнопку Создать, в діалоговому вікні Новая таблица обрати режим Конструктор і натиснути кнопку ОК. В результаті на екрані з’явиться діалогове вікно для конструювання таблиці. Верхня частина вікна містить ім’я таблиці (за замовчуванням система пропонує ім’я Таблица1). По закінченню редагування, таблиці може бути присвоєне будь-яке ім’я.

Формування структури таблиці відбувається шляхом послідовного заповнення рядків вікна Таблица1. Кожний рядок цього вікна містить інформацію про одне поле таблиці, структура якої утворюється.

Кожна таблиця може бути представлена у режимі Конструктор (в якому створюється і редагується структура таблиці) і у режимі Таблицы (в якому відбувається робота з даними, що записані у таблиці).

В першому стовпчику Имя поля необхідно ввести ім’я поля таблиці, яке далі можна використовувати для звернення до відповідних даних таблиці. При записі імені поля таблиці бажано використовувати імена, що відповідають змісту інформації. При цьому імена полів, що містять декілька слів в назві бажано відокремлювати підкреслюванням.

Наприклад: Лекційних_годин, Код_студента тощо.

Для кожного поля таблиці необхідно вказати тип даних, який буде зберігатися в цьому полі. Ця інформація вводиться в відповідному рядку другого стовпчика вікна Таблица1 з назвою Тип данных. Тип даних вибирається з списку можливих типів даних відповідно до змісту тієї інформації, що зберігатиметься в даному полі таблиці.

Для моделювання даних Access пропонує такий набір типів даних

• Текстовый – алфавітно-цифрові дані (обсягом до 255 байтів)

• Поле МЕМО - алфавітно-цифрові дані до (обсягом 64000 байтів)

• Числовой – числові дані (обсягом до 8 байтів)

• Дата/время – дані у вигляді дати та часу (обсягом до 8 байтів)

• Денежный – дані про грошові суми з 4 знаками після коми (обсягом до 8 байтів)

• Счетчик – унікальне ціле число від 0 до 2 147 483 647

• Логический – логічні дані (Істина або Хиба)

• Поле объекта OLE – об’єкти програмних продуктів Windows (до 1Гбайт).

• Гиперссылка – URL адреса

• Мастер подстановок – текстова інформація зі списку або поля зі списком до 4 байт.

Нижня частина вікна формування структури таблиці називається Свойства поля і дозволяє для кожного заданого поля описувати ще його додаткові властивості, а саме: Размер поля, Формат поля, Маска ввода, Значение по умолчанию, Условие на значение, Сообщение об ошибке, Обязательное поле, Пустые строки, Индексированное поле.

Для вибору розміру поля текстового типу необхідно в рядку Размер поля вказати максимальну кількість символів для збереження у даному полі (число від 1 до 255).

Властивість Формат поля задається шляхом вибору стандартних форматів зі списку, який доступний у другому стовпчику нижньої частини вікна Свойства поля.

Властивість Маска ввода дозволяє для текстового, числового, грошового типів даних, а також типу Дата/час вводити дані з відповідними розділовими символами згідно прийнятих правил. Символи, які використовуються для задання маски вводу, наведені нижче.

Символ	Опис
0	Цифра (від 0 до 9, введення обов'язкове; символи плюс [+] і мінус [-] не допускаються).
9	Цифра чи пробіл (введення не обов'язкове; символи плюс і мінус не допускаються).
#	Цифра чи пробіл (введення не обов'язкове; порожні символи перетворяться в пропуски, допускаються символи плюс і мінус).
L	Буква (від A до Z чи від А до Я, введення обов'язкове).
?	Буква (від A до Z чи від А до Я, введення не обов'язкове).
A	Буква або цифра (введення обов'язкове).
a	Буква чи цифра (введення необов'язкове).
&	Будь-який символ чи пробіл (введення обов'язкове).
C	Будь-який символ чи пробіл (введення необов'язкове).
. , : ; - /	Десятковий роздільник і роздільники тисяч, значень дат і часу. (Відображуваний символ залежить від параметрів мови і стандартів панелі управління Windows.)
<	Вказує на необхідність переведення усіх наступних символів у нижній регістр.
>	Вказує на необхідність переведення усіх наступних символів у верхній регістр.
!	Вказує на необхідність заповнення маски вводу праворуч-ліворуч, а не ліворуч-праворуч. Заповнення маски символами завжди відбувається ліворуч-праворуч. Знак оклику в масці введення можна поміщати в будь-яку позицію.
\	Вказує на необхідність введення будь-якого наступного символу як текстову константу. Використовується для відображення всіх перерахованих у даній таблиці символів як текстових констант (наприклад, \A виводиться як символ «A»).

Наприклад, для задання короткого формату дати можна використати маску 99:99:99. Для введення грошових сум в рублях можна використати маску вводу 000000,00”руб”. Для запису номера студентського квитка можна використати маску вводу L00000.

Заповнення рядка Значение по умолчанию дозволяє вказати значення поля таблиці, яке буде вводитися автоматично якщо користувач не ввів іншої інформації. Наприклад, для введення поточного часу в відповідному полі потрібно ввести вираз Time().

Рядок Условие на значение використовується для контролю інформації, що вводиться в таблицю. Ці умови задаються у вигляді логічних виразів. Інформація буде введена лише в тому випадку, якщо логічний вираз поверне Істину. Логічні вирази можуть включати такі оператори:

< Менше ніж

<= Менше або рівне

> Більше ніж

>= Більше або рівне

= Рівне

<> Нерівне