- •1.Традиционные файловые системы
- •1.1.Подход, используемый в файловых системах
- •2.Системы с базами данных
- •2.1.База данных
- •2.2.Система управления базами данных ─ субд
- •2.3.Разработка базы данных смена парадигмы
- •3.Преимущества и недостатки субд
- •4.Модели данных
- •4.1.Объектные модели данных
- •4.2.Модели данных на основе записей
- •4.2.1 Иерархическая модель данных
- •4.2.2 Сетевая модель данных
- •4.2.3 Реляционная модель данных
- •4.2.4 Свойства отношений
- •4.2.5 Реляционная целостность
- •Целостность сущностей
- •Ссылочная целостность
- •Корпоративные ограничения целостности.
- •5.Функции субд
- •6.Компоненты субд
- •7.Системные каталоги
- •8.Инструкции sql
- •8.1.Имена
- •8.2.Имена таблиц
- •8.3.Имена столбцов
- •8.4.Типы данных
- •8.5.Константы
- •9.Инструкция select
- •9.1.Предложение select
- •9.2.Предложение from
- •9.3.Результаты запроса на выборку
- •9.4.Простые запросы
- •9.5.Вычисляемые столбцы
- •9.6.Выборка всех столбцов
- •9.7.Повторяющиеся строки
- •9.8.Отбор строк (предложение where)
- •9.8.1 Сравнение
- •9.8.2 Проверка на принадлежность значений (оператор between and)
- •9.8.3 Проверка на членство в множестве (оператор in)
- •9.8.4 Проверка на соответствие шаблону (оператор like)
- •10.Запросы с объединением таблиц
- •10.1.Производительность при обработке многотабличных запросов
- •11.Статистические (агрегатные) функции
- •12.Запросы с группировкой (предложение group by)
- •12.1.Условие отбора групп (предложение having)
- •13.Подчиненные запросы (подзапросы)
- •13.1.Условия отбора в подчиненном запросе
- •13.1.1 Проверка на существование (предикат exists)
- •13.1.2 Многократное сравнение (предикаты any и all)
- •Предикат any
- •Предикат all
- •13.1.3 Уровни вложенности запросов
- •14.Представления
- •14.1.Создание представлений
- •14.2.Как субд работает с представлениями
- •14.3.Преимущества представлений
- •14.4.Недостатки представлений
- •14.5.Обновление представлений
- •14.6.Контроль над обновлением представлений (предложение with check option)
- •15.Добавление новых данных
- •15.1.Однострочная инструкция insert
- •15.2.Добавление значений null
- •15.3.Добавление всех столбцов
- •15.4.Многострочная инструкция insert
- •16.Удаление существующих данных
- •16.1.Удаление всех строк
- •16.2.Инструкция delete с подчиненным запросом
- •17.Обновление существующих данных
- •17.1.Обновление всех строк
- •17.2.Инструкции update с подчиненным запросом
- •18.Условия целостности данных
- •18.1.Обязательное наличие данных
- •18.2.Условия на значения
- •18.3.Целостность таблиц (сущностей)
- •18.4.Проблемы, связанные со ссылочной целостностью
- •18.5.Правила удаления и обновления
- •18.6.Каскадные удаления
- •18.7.Ссылочные циклы
- •19.Язык определения данных
- •19.1.Создание базы данных
- •19.2.Создание таблиц (инструкция create table)
- •19.2.1 Определения столбцов
- •19.2.2 Определение первичного и внешнего ключей
- •19.2.3 Условия уникальности и ограничения на значения столбцов
- •19.3.Удаление таблицы (инструкция drop table)
- •19.4.Изменение определения таблицы (инструкция alter table)
- •19.4.1 Добавление и удаление столбца
- •19.4.2 Изменение первичных и внешних ключей
- •20.Псевдонимы таблиц (инструкции create / drop synonym)
- •21.Индексы (инструкции create/drop index)
- •22.Транзакции
- •22.1.Инструкции commit и rollback
- •22.2.Модель транзакции в стандарте ansi/iso
- •22.3.Журнал транзакций
- •22.4.Транзакции и работа в многопользовательском режиме
- •22.4.1 Проблема пропавшего обновления
- •22.4.2 Проблема промежуточных данных
- •22.4.3 Проблема несогласованных данных
- •22.4.4 Проблема строк – призраков
- •22.5.Параллельные транзакции
- •22.6.Блокировка
- •22.6.1 Уровни блокировки
- •22.6.2 Жесткая и нежесткая блокировки
- •22.6.3 Тупиковые ситуации
- •22.6.4 Явная блокировка
- •23.Принципы защиты данных, применяемые в sql
- •23.1.Пользователи
- •23.1.1 Аутентификация пользователей
- •23.2.Защищаемые объекты
- •23.3.Привилегии
- •23.3.1 Работа с привилегиями при помощи ролей
- •23.3.2 Роли, определяемые пользователями
- •23.3.3 Разрешение и запрещение ролей
- •23.3.4 Предоставление привилегий (инструкция grant)
- •23.3.5 Передача привилегий (предложение with grant option)
- •23.3.6 Отмена привилегий (инструкция revoke)
- •Инструкция revoke и право предоставления привилегий
- •24.Программирование сервера баз данныхoracle посредством pl/sql
- •24.1.Блоки
- •24.2.Комментарии
- •24.3.Объявления
- •24.3.1 Переменные и константы
- •24.3.2 Подтипы, определяемые пользователями
- •24.3.3 Составные типы, определяемые пользователями
- •Вложенные таблицы
- •Изменяемые массивы
- •24.3.4 Атрибуты
- •24.3.5 Особые замечания относительно вложенных таблиц и изменяемых массивов
- •Инициализация вложенных таблиц и изменяемых массивов
- •Использование методов сборных конструкций со вложенными таблицами и с изменяемыми массивами
- •24.3.6 Курсоры, курсорные типы и курсорные переменные
- •Курсорные типы и переменные
- •24.4.Функциональные возможности программ
- •24.4.1 Управление выполнением программ
- •Условное управление
- •Итерационное управление
- •24.4.2 Взаимодействие с базами данных
- •Стандартный dml
- •Работа с курсорами
- •Работа с курсорными переменными
- •24.4.3 Обработка исключительных ситуаций
- •24.5.Типы программ pl/sql
- •24.5.1 Анонимные блоки
- •24.5.2 Хранимые процедуры и функции
- •Создание процедур
- •Создание функций
- •Вызов процедур и функций
- •Управление блоками в sql*Plus
- •24.5.3 Модули
- •Использование объектов модуля
- •24.5.4 Триггеры баз данных
- •24.6.Служебные модули oracle
- •24.6.1 Модуль dbms_output
- •24.6.2 Динамический sql
- •Модуль dbms_sql
- •Использование dbms_sql
- •24.6.3 Файловый ввод/вывод (модуль utl_file)
- •Безопасность
- •Безопасность базы данных
- •Безопасность операционной системы
- •Исключительные ситуации, устанавливаемые в utl_file
- •Открытие и закрытие файлов
- •Файловый вывод
- •Файловый ввод
- •24.6.4 Взаимодействие между соединениями (модуль dbms_pipe)
- •Посылка сообщений
- •Получение сообщений
- •Создание программных каналов и управление ими
- •Программные каналы
- •Общие и частные каналы
- •Привилегии и безопастность
- •Установление протокола связи
- •Форматирование сообщений
- •Адресация данных
- •25.Создание приложений баз данных средствами odbc
- •25.1.Архитектура odbc
- •25.2.Коды возврата
- •25.3.Основной алгоритм программ odbc
- •25.4.Функции инициализации и завершения
- •25.5.Выполнение операторов
- •25.5.1 Функции управления каталогом
- •25.5.2 Непосредственное выполнение
- •25.5.3 Подготавливаемое выполнение
- •Использование параметров при выполнении.
- •25.6.Выборка результатов.
- •25.6.1 Выборка информации о результирующем множестве
- •25.6.2 Базовые функции выборки данных
- •25.7. Подробный алгоритм использования odbc в прикладных программах
2.Системы с базами данных
Все перечисленные выше ограничения файловых систем являются следствием двух факторов:
Определение данных содержится внутри приложений, а не хранится отдельно и независимо от них.
Помимо приложений не предусмотрено никаких других инструментов доступа к данным и их обработки.
Для повышения эффективности работы необходимо было использовать новый подход, а именно базу данных (database) и систему управления базами данных, или СУБД (Database Management System – DBMS).
2.1.База данных
База данных совместно используемый набор логически связанных данных (и описание этих данных), предназначенный для удовлетворения информационных потребностей организации.
База данных это единое, большое хранилище данных, которое однократно определяется, а затем используется одновременно многими пользователями. База данных уже не принадлежит какому-либо единственному отделу, а является общим корпоративным ресурсом. Причем база данных хранит не только рабочие данные этой организации, но и их описания. По этой причине базу данных еще называют набором интегрированных записей с самоописанием. В совокупности, описание данных называется системным каталогом (system catalog), а сами элементы описания принято называть метаданными (meta-data), т.е. ”данными о данных”. Именно наличие самоописания данных в базе обеспечивает в ней независимость между программами и данными. В подходе с использованием баз данных, структура данных отделена от приложений и хранится в базе данных. Добавление новых структур данных или изменение существующих никак не влияет на приложения, при условии, что они не зависят непосредственно от изменяемых компонентов.
2.2.Система управления базами данных ─ субд
СУБД это программное обеспечение, с помощью которого пользователи могут определять, создавать и поддерживать базу данных, а также осуществлять к ней контролируемый доступ.
СУБД это программное обеспечение, которое взаимодействует с прикладными программами пользователя и базой данных и обладает приведенными ниже возможностями:
позволяет определять базу данных, что обычно осуществляется с помощью языка определения данных (DDL Data Definition Language), который предоставляет пользователям средства указания типов данных, а также средства задания ограничений для информации, хранимой в базе данных.
позволяет вставлять, обновлять, удалять и извлекать информацию из базы данных, что обычно осуществляется с помощью языка управления данными (DML Data Manipulation Language).
Наличие централизованного хранилища данных позволяет использовать язык DML как общий инструмент организации запросов, который иногда называют языком запросов (query language). Наличие языка запросов позволяет устранить присущие файловым системам ограничения, при которых пользователям приходится иметь дело только с фиксированным набором запросов или постоянно возрастающим количеством программ.
Существует две разновидности языков DML процедурные и непроцедурные, которые отличаются между собой способом извлечения данных. Основное отличие между ними заключается в том, что процедурные языки обрабатывают информацию в базе данных последовательно, запись за записью, а непроцедурные оперируют сразу целыми наборами записей. Поэтому с помощью процедурных языков DML обычно указывается как можно получить желаемый результат, тогда как непроцедурные языки используются для описания того, что следует получить. Наиболее распространенным типом непроцедурного языка является язык структурированных запросов (Structured Query Language, SQL, либо See-Quel), который в настоящее время определяется специальным стандартом и фактически является обязательным языком для любых реляционных СУБД.
