32. Субд: виды, назначение, структура. Основные возможности. Ключевое поле, виды ключей и связей. Схема данных. Использование встроенных функций. Построитель выражений. Расширения имен файлов.

СУБД: виды, назначение, структура. Основные возможности. Ключевое поле, виды ключей и связей. Схема данных. Использование встроенных функций. Построитель выражений. Расширения имен файлов.

Система управления базами данных (СУБД) – это система программного обеспечения, позволяющая обрабатывать обращения к базе данных, поступающие от прикладных программ конечных пользователей. Иными словами, СУБД является интерфейсом между базой данных и прикладными задачами.

Виды СУБД

Lotus Approach

Ms-Access

Bortand dBase

Bortand Paradox

Microsoft Visual FoxPro

Microsoft Visual Basic

Microsoft SQL Server

Oracl

Известно по крайней мере три семейства таких СУБД (dBASE, FoxPro и Clipper)

Структура реляционной базы данных в Access задается схемой данных, которая имеет иерархическую структуру и называется канонической реляционной моделью предметной области.

Схема данных графически отображается в отдельном окне, в котором таблицы представлены списками полей, а связи — лини­ями между полями разных таблиц.

При построении схемы данных Access автоматически определя­ет по выбранному полю тип связи между таблицами. Если поле, по которому нужно установить связь, является уникальным ключом как в главной таблице, так и в подчиненной, Access устанавливает связь типа один к одному. Если поле связи является уникальным ключом в главной таблице, а в подчиненной таблице является не ключевым или входит в составной ключ. Access устанавливает связь типа один ко многим от главной таблицы к подчиненной.

Кроме указанных типов связей в Access существуют связи-объе­динения, обеспечивающие объединение записей таблиц не по ключевому полю, а в следующих случаях:

• связываемые записи в обеих таблицах совпадают (связи уста­навливаются по умолчанию);

• для всех записей первой таблицы, для которых отсутствуют связи со второй таблицей, устанавливаются связи с пустой запи­сью второй таблицы;

• для всех записей второй таблицы, для которых отсутствуют связи с первой таблицей, устанавливаются связи с пустой запи­сью первой таблицы.

Обеспечение целостности данных

При создании схемы данных пользователь включает в нее таб­лицы и устанавливает связи между ними. Причем для связей ти­пов один к одному и один ко многим можно задать параметр, обеспечивающий целостность данных, а также автоматическое кас­кадное обновление или удаление связанных записей.

Обеспечение целостности данных означает выполнение для взаимосвязанных таблиц следующих условий корректировки базы данных:

• в подчиненную таблицу не может быть добавлена запись, для которой не существует в главной таблице ключа связи;

• в главной таблице нельзя удалить запись, если не удалены связанные с ней записи в подчиненной таблице;

• изменение значений ключа связи главной таблицы должно приводить к изменению соответствующих значений в записях под­чиненной таблицы,

В случае если пользователь нарушил эти условия в операциях обновления или удаления данных в связанных таблицах, Access выводит соответствующее сообщение и не допускает выполнения операции. Access автоматически отслеживает целостность данных, если между таблицами в схеме данных установлена связь с пара­метрами обеспечения целостности. При вводе некорректных дан­ных в связанные таблицы выводится соответствующее сообщение. Access не позволяет создавать связи с параметрами обеспечения целостности в схеме данных, если ранее введенные в таблицы данные не отвечают требованиям целостности.

Отметим, что установление между двумя таблицами связи типа один к одному или один ко многим и задание параметров целост­ности данных возможно только при следующих условиях:

• связываемые поля имеют одинаковый тип данных, причем имена полей могут быть различными;

• обе таблицы сохраняются в одной базе данных Access;

• главная таблица связывается с подчиненной по первичному простому или составному ключу (уникальному индексу) главной таблицы.

Если для выбранной связи обеспечивается поддержание цело­стности, то можно задать режимы каскадного обновления и уда­ления связанных записей.

В режиме каскадного обновления связанных записей при изме­нении значения в поле связи главной таблицы Access автомати­чески изменит значения в соответствующем поле в подчиненных записях.

В режиме каскадного удаления связанных записей при удале­нии записи из главной таблицы Access выполняет каскадное уда­ление подчиненных записей на всех уровнях.

Сила реляционных баз данных, таких как Microsoft Access, заключается в том, что они могут быстро найти и связать данные из разных таблиц при помощи запросов, форм и отчетов. Для этого каждая таблица должна содержать одно или несколько полей, однозначно идентифицирующих каждую запись в таблице. Это называется ключевым полем таблицы. Если для таблицы обозначены ключевые поля, то Microsoft Access предотвращает дублирование или ввод пустых значений в ключевое поле. В Microsoft Access можно выделить три типа ключевых полей: счетчик, простой ключ и составной ключ.

Ключевые поля счетчика

Поле счетчика можно задать таким образом, чтобы добавлении каждой записи в таблицу в это поле автоматически вносилось порядковое число. Для этого достаточно выбрать тип поля Счетчик. Указание такого поля в качестве ключевого является наиболее простым способом создания ключевых полей. Если до сохранения созданной таблицы ключевые поля не были определены, то при сохранении будет выдано сообщение о создании ключевого поля. При нажатии кнопки Да будет создано ключевое поле счетчика.

Простой ключ

Если поле содержит уникальные значения, такие как коды или инвентарные номера, то это поле можно определить как ключевое. Если выбранное поле содержит повторяющиеся или пустые значения, то оно не будет определено как ключевое. Для определения записей, содержащих повторяющиеся данные можно выполнить запрос на поиск повторяющихся записей. Если устранить повторы путем изменения значений невозможно, то следует либо добавить в таблицу поле счетчика и сделать его ключевым, либо определить составной ключ.

Составной ключ

В случаях, когда невозможно гарантировать уникальность значений каждого поля, существует возможность создать ключ, состоящий из нескольких полей. Чаще всего такая ситуация возникает для таблицы, используемой для связывания двух таблиц в отношении "многие-ко-многим". Если определить подходящий набор полей для составного ключа сложно, просто добавьте поле счетчика и сделайте его ключевым. Например, не рекомендуется определять ключ по полям "Имена" и "Фамилии", поскольку нельзя исключить повторения этой пары значений для разных людей.

• Откройте таблицу в режиме конструктора.

• Выделите одно или несколько полей, которые необходимо определить как ключевые. Для выделения одного поля выберите область выделения строки нужного поля. Для выделения нескольких полей нажмите и удерживайте клавишу CTRL и выберите область выделения для каждого поля.

• Нажмите кнопку Ключевое поле на панели инструментов.

Допускается назначение ключевым полем поля, содержащего данные, однако, если в этом поле имеются повторяющиеся или пустые значения, будет выведено сообщение об ошибке. Получивший такое сообщение пользователь имеет три возможности: выполнить запрос на поиск повторяющихся записей для поиска записей, содержащих повторяющиеся или пустые значения в поле, и изменить эти значения; выбрать другое поле или добавить поле счетчика и определить его как ключевое.

Для составного ключа существенным может оказаться порядок образующих ключ полей. Сортировка записей осуществляется в соответствии с порядком ключевых полей в бланке в режиме конструктора таблицы. Если необходимо указать другой порядок сортировки без изменения порядка ключевых полей, то сначала определите ключ, как это описано выше, а затем нажатием кнопки Индексы на панели инструментов откройте окно "Индексы" и укажите другой порядок полей для индекса с именем "PrimaryKey"

Рассмотрим типы связей более подробно на примере базы данных "Отдел кадров", в состав которой входят четыре таблицы:

• Список отделов - перечень всех отделов предприятия;

• Список сотрудников - индивидуальные данные сотрудников, работающих на этом предприятии;

• Назначения - распределение сотрудников по отделам, причем каждый сотрудник может работать в нескольких отделах (внутреннее совместительство);

• Медицинский осмотр - результаты медицинского осмотра сотрудников.

Отношение не определено, если поле КодСотрудника ни в одной из таблиц не является ключевым и не имеет уникального индекса. В запросах, содержащих таблицы с неопределенным отношением, Microsoft Access по умолчанию создает линию объединения между таблицами, но условия целостности данных при этом не накладываются и нет гарантии уникальности записей в любой из таблиц.

Отношение "один-ко-многим" является наиболее часто используемым типом связи между таблицами. Каждой записи в таблице "Список сотрудников" могут соответствовать несколько записей в таблице "Назначения", а запись в таблице "Назначения" не может иметь более одной соответствующей ей записи в таблице "Список сотрудников".

Отношение "многие-ко-многим" реализуется только с помощью третьей (связующей) таблицы, ключ которой состоит по крайней мере из двух полей, которые являются полями внешнего ключа в основных таблицах. В нашем примере связующей является таблица "Назначения". С одной стороны каждый сотрудник может иметь несколько назначений, а с другой стороны для каждого отдела тоже может существовать несколько назначений. Таким образом для таблиц "Список сотрудников" и "Список отделов" реализовано отношение "многие-ко-многим": каждый сотрудник может работать в нескольких отделах и каждый отдел может иметь нескольких сотрудников.

При отношении "один-к-одному" запись в одной таблице может иметь не более одной связанной записи в другой таблице и наоборот. Этот тип связи используют не очень часто, поскольку такие данные могут быть помещены в одну таблицу. Связь с отношением "один-к-одному" используют для разделения очень широких таблиц, для отделения части таблицы по соображениям защиты, а также для сохранения сведений, относящихся к подмножеству записей в главной таблице.клама 12

Например, для того чтобы застраховать сотрудников, был проведен медицинский осмотр. Результаты можно поместить в таблицу "Список сотрудников", но в этом случае сложнее защитить данные от несанкционированного просмотра. Поэтому выгоднее хранить эту секретную и, скорее всего, разовую информацию в отдельной таблице Медицинский осмотр.

Схема системы базы данных (от англ. Database scheme) — её структура, описанная на формальном языке, поддерживаемом системой управления базами данных (СУБД). В реляционных базах данных схема определяет таблицы, поля в каждой таблице, а также отношения между полями и таблицами.

Схемы в общем случае хранятся в словаре данных. Хотя схема определена на языке базы данных в виде текста, термин часто используется для обозначения графического представления структуры базы данных. ^[1]

Основными объектами схемы являются таблицы и связи.