МОДУЛЬ 3 (ЧАСТЬ 2). ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА РЕАЛИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ (12 ч).

Лекция № 2. Программные средства реализации информационных процессов. СУБД MS Access (2 ч)

по теме

«Основные понятия реляционных БД. Объекты БД. Основные операции с данными в СУБД MS Access».

Основные понятия реляционных БД. Объекты БД

В реляционной модели данных (РМД) объекты и взаимосвязи между ними представляются с помощью двумерных таблиц. Термин «реляционная» происходит от англ. relation – отношение. Рассмотрим РБД на примере СУБД MS Access.

Основными объектами реляционной базы данных (РБД) являются таблицы. Без них БД существовать не может. Если в таблице базы данных нет никаких данных (пустая таблица), то это все равно полноценная таблица. Хотя данных в таблице и нет, но информация в ней все-таки есть – это структура таблицы. Она определяет методы занесения данных и хранения их в базе.

Структуру таблиц составляют столбцы, которые в СУБД наз. полями, и строки, называемые записями.

Поле содержит однородные данные обо всех объектах. Поля таблиц хранят атрибуты объекта. Каждое поле в таблице характеризуется именем, типом данных в нем и набором свойств.

Запись – это совокупность логически связанных полей. Любая запись в таблице содержит характеристики одного объекта (информацию о конкретном объекте).

Реляционная таблица обладает рядом свойств:

1. каждый элемент таблицы (пересечение строки со столбцом) – один элемент данных, повторяющиеся элементы отсутствуют;

2. все столбцы в таблице однородные, т.к. все элементы в столбце имеют одинаковый тип данных (числовой, символьный и т.д.) и длину;

3. каждый столбец имеет уникальное имя;

4. одинаковые строки в таблице отсутствуют;

5. порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Основные свойства полей

Свойство	Назначение
1. Имя	Показывает, как следует обращаться к данным при автоматических операциях с БД
2. Тип	Характеризует тип данных в поле
3. Размер	Предельная длина данных в поле
4. Маска ввода	Служит для ускорения и контроля ввода информации и характеризует форму ввода данных в поле, например, для ввода даты можно использовать маску 00.00.00
5. Условие на значение	Ограничение, используемое для проверки правильности ввода данных, например, если в поле допускаются только положительные числа, можно ввести условие на значение >0
6. Обязательное поле	Означает, что при наполнении БД это поле должно быть заполнено обязательно, например, для списка сотрудников это может быть личный шифр
7. Индекси-рованное поле	Означает, что по данному полю осуществляется упорядочение данных, в связи, с чем все операции, связанные с поиском или сортировкой данных этого поля, существенно ускоряются

Таблица РБД состоит из полей, каждое из которых имеет определенный тип. Тип поля определяет тип данных, которые могут содержаться в данном поле.

В СУБД MS Access определены следующие основные типы данных:

• текстовый (для хранения текста длиной до 255 символов);

• числовой (для хранения цифровой информации);

• денежный (для хранения данных о денежных суммах);

• дата/время (для хранения дат и времени, этот тип предоставляет дополнительные возможности по обработке данных, например, позволяет вычислить кол-во дней между двумя датами, а также обратите внимание, что каждое сохраняемое значение содержит одновременно и компонент даты, и компонент времени);

• счетчик (специальный тип данных для уникальных (не повторяющихся в поле) натуральных чисел с автоматическим наращиванием, он используется обычно для порядковой нумерации записей);

• поле объекта OLE (для хранения данных из других приложений, например, электронных таблиц EXCEL, документов WORD, рисунков, звукозаписей);

• поле МЕМО (для хранения больших текстовых массивов);

• а также гиперссылка, вложение, мастер подстановок.

Проектирование рбд

Хорошо спроектированная БД обеспечивает удобный доступ к хранящейся информации в ней.

1. Теоретический этап

1. Создание генерального списка полей с указанием их имен, типов и др. свойств.

2. Распределение полей по базовым таблицам.

3. В каждой таблице БД намечают поле или набор полей, которые однозначно идентифицируют каждую запись, хранящуюся в таблице (что и обеспечивает отсутствие одинаковых строк в таблице), т.е. данные в которых уникальны (не могут повторяться). Такие поля называют первичными (уникальными) ключами или главными ключами или ключевыми полями (ключ). Первичный ключ называется простым, когда он состоит из одного поля, или составным, когда он состоит из нескольких полей.

Чтобы правильно выбрать первичный ключ, следует учитывать его основные характеристики:

1) он однозначно определяет каждую строку;

2) в нем нет пустых или отсутствующих значений – он всегда содержит значение; первичный ключ не может принимать нулевое значение;

3) если он и меняется, то крайне редко.

В БД слово «ключ» имеет несколько употреблений:

ключ поиска – поле, по значению которого ищется запись в БД,

ключ сортировки – поле, по значению которого происходит упорядочение записей.

В роли ключевого может использоваться и поле типа счетчик. По ключевым полям таблицы связываются между собой.

4. Определение связей между таблицами, т.е. составление схемы данных. Связи между таблицами наз. реляционными отношениями.

Межтабличные связи увязывают две таблицы с помощью общего поля, которое имеется в обеих таблицах. При этом одна из таблиц наз. главной, а другая – связанной. Существуют три типа связей записей в таблицах:

• один-к-одному – каждая запись таблицы А не может быть связана более чем с одной записью таблицы Б (например, паспортные данные соответствуют только одному человеку);

• один-ко-многим – одна запись в таблице А может быть связана со многими записями таблицы Б (например, в каждой группе может быть много студентов);

• многие к одному – несколько записей таблицы А связаны только с одной записью таблицы Б;

• многие-ко-многим – каждая запись в таблице А может быть связана со многими записями в таблице Б, а каждая запись в таблице Б – со многими записями в таблице А (например, у каждого студента может быть несколько преподавателей, а у каждого преподавателя может быть много студентов).

Связи между таблицами имеют два основных назначения. Первое – обеспечение целостности данных, а второе – автоматизация задач обслуживания базы.

Связь между таблицами позволяет:

• удалить или изменить данные в ключевом поле главной таблицы, если с этим полем связаны какие-либо поля других таблиц;

• сделать так, что при удалении (или изменении) данных в ключевом поле главной таблицы автоматически (и абсолютно корректно) произойдет удаление или изменение соответствующих данных в полях связанных таблиц.

Связи между таблицами устанавливают с помощью ключевых полей. При этом таблицу, в которой задан первичный ключ, называют главной, а связанную с ней таблицу – подчиненной. Чтобы связать две реляционные таблицы, необходимо ключ главной таблицы ввести в состав подчиненной таблицы; в противном случае нужно ввести в структуру первой таблицы внешний (вторичный) ключ – ключ второй таблицы.

Из двух логически связанных таблиц одну называют таблицей первичного ключа или главной таблицей, а другую – таблицей вторичного (внешнего) ключа или подчиненной таблицей.

Ключ к записям в БД может быть простым, составным, первичным и внешним.