Системи керування базами даних 

1. Призначення Access

Access є одній з найпопулярніших настільних систем керування базами даних (СКБД), яка може працювати з текстовими файлами, з електронними таблицями і базами даних найбільш популярних форматів.

База даних зберігає сукупність даних і об'єктів, що відносяться до певного завдання. Вона допомагає упорядкувати інформацію по різних ознаках і дозволяє швидко робити вибірку з довільним поєднанням ознак. Як дані може використовуватися будь-яка інформація, що зберігається на диску комп'ютера: поєднання символів, слова, файли, малюнки, об'єкти і так далі Методи введення і зберігання даних визначають структуру бази даних.

Access дозволяє створювати реляційні бази даних, в яких дані зберігаються у вигляді таблиць. Його можна використовувати для аналізу даних, для створення динамічних веб-сторінок, в яких автоматично відображуватимуться зміни даних. З його допомогою можна створювати додатки баз даних, наприклад додатки архітектури клієнт/сервер.

Access може працювати як:

• автономна СУБД для настільних систем;

•  СУБД для файлового сервера;

• як інтерфейсний клієнт для зв'язку з серверними СУБД масштабу підприємства.

Access зберігає всі дані в одному файлі, не дивлячись на те, що вони можуть бути розподілені по різних таблицях. Таблиці з даними, їх індекси, форми, звіти зберігаються у файлах з розширенням .mdb (Microsoft Access database). Закритий формат файлів з розширенням .mde дозволяє не включати вихідний код VBA в поширювані додатки Access.  

2. Об"єкти в  MS Access

В Access є таке поняття як “об’єкт”. У базі даних основними об’єктами є таблиці, запити, форми, звіти, макроси  та модулі . Усі вони мають унікальні назви в розрізі своїх груп.

ТАБЛИЦЯ – об’єкт, який  використовується для зберігання даних про певну сутність предметної області. Таблиця – основа будь-якої бази даних.

Існує й поняття  зв”язаних таблиць .Дані в зв'язаних таблицях можуть міститися в іншій базі даних Access, в зовнішньому джерелі даних, наприклад, в базі даних dBASE або в електронній таблиці Microsoft Excel, а також в джерелі даних , під`єднаному за допомогою протоколу ODBC, наприклад Microsoft SQL Server, IDS(Informix) тощо.   

ЗАПИТИ – потужний засіб для вибору саме тих даних, які необхідні для рішення задачі, тобто це об’єкт, за допомогою якого можна отримати необхідні дані з однієї чи кількох таблиць. За допомогою запитів можна зробити вибірку, вилучення чи доповнення даних, а також створити нові таблиці на базі вже існуючих;

ФОРМИ – надають можливість створювати зручний користувацький інтерфейс для роботи з даними, тобто використовуються в основному для завантаження даних, відображення їх на екрані та управління роботою додатків. Форми також можна використовувати для запуску макросів чи процедур;

 ЗВІТИ – застосовуються для аналізу і роздруку даних, тобто вміщують результати обробки однієї чи кількох таблиць і можуть бути видані на друк чи підключені до документів інших додатків;

 МАКРОСИ – простий спосіб автоматизації роботи додатку, вони являють собою структурований опис однієї чи кількох дій, які необхідно виконати за певних умов. У вигляді макросів описуються певні дії, які досить часто повторюються;  

МОДУЛІ – використовуються для створення і збереження програмних процедур,

 написаних на мові VISUAL BASIC при розробці складних додатків, які можуть бути прив’язані до окремих форм чи звітів і виконувати певні складніші операції.

(Об'єкти СКБД Access: База даних — файл, який містить різні об'єкти збереження даних. Таблиця (tables) — організація збереження даних у вигляді двовимірного масиву. Є основним об'єктом БД. Решта - похідні від таблиці. Форми (forms) — об'єкти для зображення даних із таблиць на екрані в зручному для перегляду та обробки вигляді. Запити (queries) — об'єкти для вибору та фільтрації даних таблиці за визначеними критеріями (умовами). Звіти (reports) — формування документа даних із таблиці для друку. Макроси (macros) — опис дій у вигляді послідовності команд та їх автоматичного виконання. Модулі (modules) — програми на Visual Basic, які розробляє користувач для реалізації нестандартних процедур.)

  3. Відображення вікна бази даних на екрані

В процесі запуску можна вибрати можливість створення нової бази даних (нового файлу) або відкриття вже існуючої бази. Після запуску Access на екрані відображується стандартне вікно додатку Microsoft Office.

У відкритій чи новоствореній базі даних на екрані видно вертикально розташована панель Об'єкти (Objects). На ній розташовані значки, використовувані для створення нових об'єктів бази даних і відкриття тих, що існують: Таблиці (Tables), Запити (Queries), Форми (Forms), Звіти (Reports) і так далі Після клацання значка якого-небудь типа об'єкту, в правій частині вікна відображується список всіх об'єктів бази даних вибраного типа.

Виділення того або іншого значка на панелі Об'єкти міняє вигляд панелі інструментів, перелік кнопок на ній і список наявних об'єктів.

Змінити представлення об'єктів у вікні бази даних дозволяють кнопки панелі інструментів: Крупні значки (Large Icons), Дрібні значки (Small Icons), Список (List), Таблиця (Details) або однойменні команди з меню Вигляд (View).Це дуже нагадує те , як змінюється вигляд елементів файлової системи. Подібно й до елементів файлової системи, об”єкти СКБД Access можна видаляти, перейменовувати копіювати тощо. При цьому можна використовувати як технологію drag-and-drop так і класичну.

Всі об'єкти баз даних Access, окрім макросів і модулів, можна відображувати в двох режимах: у режимі таблиці і режимі конструктору. Режим конструктору забезпечує великі можливості при створенні таблиці, запиту, форми або звіту. Наприклад, в цьому режимі можна задати ширину кожного поля з тим, аби зробити об'єкт компактнішим.

У режимі таблиці можна додавати, редагувати, переглядати або виконувати іншу роботу з даними таблиці. Кожен рядок таблиці є окремим записом, кожен стовпець — поле. Поле — це найменший елемент інформації, що зберігається в базі даних, який розглядається як єдине ціле

Полем також називають клітку таблиці, що утворюється пересіченням рядка і стовпця. У полі може знаходитися один або група символів, текст, малюнок, звуковий файл або інша інформація. Кожне поле має своє унікальне ім'я, тобто в таблиці не можуть бути поля з однаковим ім'ям. Всі поля таблиці відносяться до одного об'єкту.

4. Переміщення по таблиці Access.

Для переміщення між записами можна використовувати мишу, клавіатуру, вертикальну і горизонтальну смуги прокрутки, поле номеру запису внизу вікна і кнопки переходів по записах.

Аби вибрати поле, клацніть його мишею. Для переміщення по полях використовуються клавіші управління курсором і приведені нижче клавіші:

• Tab — переміщення до наступного поля справа;

• Shift+Tab — переміщення до наступного поля зліва;

• Ноmе — перехід до першого поля;

• End — перехід до останнього поля.

При переміщенні по полях з клавіатури Access автоматично виділяє дані, що містяться в полі. Натиснення будь-якої клавіші після виділення поля відбивається на всьому записі. Аби видалити виділення клацніть поле мишею.

22. Стискування і відновлення бази даних Access

При внесенні змін до бази даних, її файл стає фрагментованим, при видаленні записів з таблиць розмір файлу не зменшується, Тому після внесення значних змін до бази даних рекомендується вибрати в меню Сервіс (Tools) команду Службові програми (Database Utilities), Стискувати і відновити базу даних (Compact and Repair Database ). Після стискування база даних буде записана на диск під тим же ім'ям.

23. Сортування та фільтрування даних в MS Access

Найпростішим cпособом пошуку потрібних записів у таблицях є сортування даних. Упорядкованість записів дозволяє користувачам переглядати та знаходити потрібні дані, не переглядаючи всі дані.

Записи в таблиці, запиті, формі або звіті можна сортувати за одним або кількома полями. Вибір способу сортування записів у звіті або формі не потребує виконання складних дій зі структурою.

Сортування за декількома полями дозволяє пришвидчити процес пошуку потрібної інформації та її обробку. Збільшення кількості полів сортування має сенс лише до тих пір, поки дані в попередніх полях сортування не є унікальними, тобто повторюються.

Фільтр змінює дані, які відображаються у таблиці, формі або звіті, без змінення ії структури. Фільтр можна розглядати як критерій або правило, визначене для поля. Цей критерій визначає значення полів, які слід переглянути. У разі застосування фільтра відображаються лише ті записи, які містять потрібні значення. Решта записів приховується до видалення фільтра.

Типи фільтрів:

·   загальні фільтри;

·   фільтр на основі виділеного фрагмента;

·   фільтрування за формою:

·   розширені фільтри.

Загальні фільтри доступні як команди контекстного меню, тому не потрібно витрачати час на побудову правильних критеріїв фільтра. Щоб отримати доступ до цих команд, слід клацнути правою кнопкою миші поле, яке потрібно відфільтрувати.

24. Основні операції реляційної алгебри

Основою для реалізації роботи СКБД безпосередньо з базою даних є основні положення реляційної алгебри. Класичними операціями отримання даних у реляційних БД є проектування, вибір (обмеження) та з'єднання. Проектування вибирає окремі стовпці з таблиці, вибір - рядки, об'єднання - збирає разом дані зі зв'язаних таблиць. Результати усіх операцій мають табличну форму.

 Приклади:

          ПРОЕКЦІЯ <поле1, поле2, поле3, полеN> З < назва таблиці >

          ВИБІР З    < назва таблиці > ДЕ <умова вибірки >

          З'ЄДНАННЯ < таблиця1> ТА <таблиця2> ПО < поле1> TA <поле2>(як правило поле1=поле2)

На практиці для отримання інформації з БД використовують комбінації цих елементарних операцій.

В результаті першої з операцій (ПРОЕКЦІЯ) буде отримана прямокутна віртуальна таблиця , що міститиме ту ж кількість записів, що і в початковій таблиці. Але кількість полів та їх послідовність може бути іншою.  

В результаті другої операції (ВИБІР)    буде отримана прямокутна віртуальна таблиця , що міститиме  кількість записів, що менша чи рівна кількості записів ніж у початковій таблиці.

В результаті третьої операції (З'ЄДНАННЯ)    буде отримана прямокутна віртуальна таблиця , що міститиме  кількість записів, що рівна  сумі добутків однакових значень поля1 та поля2 з таблиці1 та таблиці 2 відповідно. Як правило, операцію  З'ЄДНАННЯ  застосовують для таблиць, в одній з яких значення поля з"єднання (поле1 чи поле2) є унікальним. Якщо поле1 є унікальним, то кількість записів в результуючій таблиці буде рівне кількості записів з таблиці2, для яких значення поля2  рівне одному зі значень поля1. Якщо умова з"єднання відсутня, то кількість записів в результуючій таблиці буде рівна добуткові кількості записів таблиці1 і таблиці2.

25. SQL- структурована мова запитів до БД

Подібно до того, як таблиця бази даних має структуру і вміст (тобто самі дані), так і запит до бази даних має текст запиту, написаний на мові SQL(ще його називають SQL-інструкцією) та результат цього запиту. SQL - це універсальний інструмент взаємодії користувача з базою даних за допомогою інструкцій текстового типу, світовий стандарт комп'ютерної індустрії.

Запити SQL поділяються на такі типи:

·        ті , що створюють, знищують чи модифікують БД та об'єкти БД;

·        ті, що маніпулюють даними (вибірка, добавлення, видалення та оновлення);

·        ті, що дозволяють адмініструвати БД .

Найбільш поширеним типом є запити на вибірку даних. Результатом роботи цих запитів є віртуальні таблиці, які ,на перший погляд, мало чим відрізняються від реальних. Результатом запитів іншого типу, як правило, є інформаційне повідомлення про кількість оброблених записів, помилки при виконанні тощо .

Для вибору даних застосовується оператор SELECT з наступною схемою:

SELECT [DISTINCT] список полів

FROM список таблиць

[WHERE умови вибірки]

[GROUP BY список полів групування]

[HAVING умови фільтрування результатів агрегуючих функцій ]

[ORDER BY список полів сортування]

Частини конструкції, що записані в квадратних дужках [] , є необов'язковими, тобто використовуються в разі потреби.

26. Приклади використання SQL

1) що вибрати всю інформацію з таблиці formed  слід виконати наступний запит

2) що вибрати поля id та name з таблиці inst , для яких поле id менше 18 слід виконати наступний запит

3) щоб вибрати поля id та name для студентів, що мають прізвище "Ковальчук", відсортовані в порядку зростання другого поля слід виконати наступний запит

4) щоб вибрати поле name для студентів, що мають ім"я "Луїза", відсортовані в порядку зростання  слід виконати наступний запит

5) щоб вибрати з таблиці grp всю інформацію про групи , що належать до факультету ФОА  і

 денної форми навчання, відсортовані в порядку зростання другого поля та спадання номеру курсу слід виконати наступний запит

6) щоб вибрати відсортований в порядку зростання список групи MMM-31 слід виконати наступний запит

7) щоб вибрати недубльовані(унікальні) назви факультетів, в яких навчаються студенти, що мають прізвище "Римар" слід виконати наступний запит

8) щоб вибрати ПІБ студентів та їх довжину, для яких остання більша 40 символів слід виконати наступний запит

9) щоб вибрати табельний номер(id) та  ПІБ(name) студентів, які навчаються на факультетах, що мають ідентифікатори 3, 6 та 8 слід виконати наступний запит

10) щоб вибрати в одну віртуальну таблицю поля id та name з таблиць formed та inst  слід виконати наступний запит