1. Основи побудови реляційних баз даних в середовищі ms access 2003

Мета: Сформувати у студентів теоретичні знання про основи побудови реляційних баз даних в середовищі MS Access 2003.

1.1. Теоретичний матеріал з теми

1.1.1. Основні поняття реляційних баз даних: нормалізація, зв’язки та ключі

Бази даних — це сукупність відомостей про реальні об'єкти, процеси, події або явища, що відносяться до певної теми або задачі, організована таким чином, щоб забезпечити зручне представлення цієї сукупності як в цілому, так і будь-якої її частини.

Існують 4 основні моделі даних – списки (плоскі таблиці), реляційні бази даних, ієрархічні і мережні структури.

Протягом багатьох років переважно використовувалися плоскі таблиці типу списків в Excel. В даний час найбільше розповсюдження при розробці баз даних отримали реляційні моделі даних. Реляційна модель даних є сукупністю найпростіших двовимірних таблиць, що мають назву відношення (англ. relation). Цей спосіб організації даних дозволяє пов'язувати дані в одній таблиці з даними в інших таблицях через унікальні ідентифікатори (ключі) або ключові поля.

Реляційна база даних є безліччю взаємозв'язаних таблиць, кожна з яких містить інформацію про об'єкти певного типу. Кожний рядок таблиці включає дані про один об'єкт (наприклад, клієнті, автомобілі, документі), а стовпці таблиці містять різні характеристики цих об'єктів — атрибути (наприклад, найменування і адреси клієнтів, марки і ціни автомобілів). Рядки таблиці називаються записами; всі записи мають однакову структуру — вони складаються з полів, в яких зберігаються атрибути об'єкту. Кожне поле запису містить одну характеристику об'єкту і має строго певний тип даних (наприклад, текстовий рядок, число, дата). Всі записи мають одні і ті ж поля, тільки в них містяться різні значення атрибутів.

Структура таблиці

	Поле_1	Поле_2	...	Поле_n
	Назва поля_1	Назва поля_2	...	Назва поля_n
запис_1	атрибут11	атрибут12	...	атрибут1n
запис_2	атрибут11	атрибут22	...	атрибут2n
...	...	...	...	...
запис­_k	атрибутk1	атрибутk2	...	атрибутkn

Для структуризації інформації, розміщення її в таблицях і маніпулювання даними використовуються системи управління базами даних (СУБД). Основні функції СУБД — це визначення даних (опис структури баз даних), обробка даних і управління даними. В даний час налічується більше 50 типів СУБД для персональних комп'ютерів. До найпоширеніших типів СУБД відносяться: MS SQL Server, Oracle, Informix, Sybase, DB2, MS Access тощо.

1) Принципи нормалізації:

• в кожній таблиці БД не повинно бути полів, що повторюються;

• в кожній таблиці повинен бути унікальний ідентифікатор (первинний ключ);

• кожному значенню первинного ключа повинна відповідати достатня інформація про тип сутності або про об’єкт таблиці (наприклад, інформація про успішність, про групу або студентів);

• зміна значень в полях таблиці не повинна впливати на інформацію в інших полях (крім змін в полях ключа).

2) Види логічного зв’язку.

Зв’язок встановлюється між двома загальними полями (стовбцями) двох таблиць. Існуючі зв’язки з відношенням «один-до-одного», «один-до-багатьох» та «багато-до-багатьох».

Відносини, що можуть існувати між записами двох таблиць:

• один–до–одного, кожному запису з однієї таблиці відповідає однин запис в іншій таблиці;

• один–до–багатьох, кожному запису з однієї таблиці відповідає декілька записів  іншої таблиці;

• багато–до–одного, множині записів з однієї таблиці відповідає один запис в іншій таблиці;

• багато-до-багатьох, множині записів з однієї таблиці відповідає декілька записів в іншій таблиці.

Тип відношень у зв’язку, що створюється, залежить від способу визначення полів, що зв’язуються:

Відношення «один-до-багатьох» створюється в тому випадку, коли тільки одне з полів є полем первинного ключа або унікального індексу.

Відношення «один-до-одного» створюється в тому випадку, коли обидва полів, що зв’язуються, є ключовими або мають унікальні індекси.

Відношення «багато-до-багатьох» фактично є двома відношеннями «один-до-багатьох» з третьою таблицею, первинний ключ якої складається з полів зовнішнього ключа двох інших таблиць.

3) Ключі. 

Ключ – це поле (або декілька полів), що додаються до таблиці і дозволяють встановити зв’язок з записами в іншій таблиці. Існують ключі двох типів: первинні та вторинні (або зовнішні).

Первинний ключ – це одно або декілька полів, комбінація значень яких однозначно визначають кожний запис в таблиці. Первинний ключ не допускає значень Null та завжди повинен мати унікальний індекс. Первинний ключ використовується для зв’язування таблиці з зовнішніми ключами і інших таблицях.

Зовнішній (вторинний) ключ - це одно або декілька полів (стовбців) в таблиці, що містить посилання на поле або поля первинного ключа в іншій таблиці. Зовнішній ключ визначає спосіб об’єднання таблиць.

З двох логічно зв’язаних таблиць одну називають таблицею первинного ключа або головною таблицею, а іншу таблицею вторинного (зовнішнього) ключа або підлеглою таблицею. СУБД дозволяють зіставити споріднені записи з обох таблиць і спільно вивести їх у формі, звіті або запиті.

Існує три типи первинних ключів: ключові поля лічильника, простий ключ або складовий ключ.

Поле лічильника (Тип даних «Лічильник»). Тип даних поля в базі даних, в якому для кожного запису, що додається таблицю, в поле автоматично заноситься унікальне числове значення.

Простий ключ. Якщо поле містить унікальні значення, такі як коди або інвентарні номери, то це поле можна визначити як первинний ключ. У якості ключа можна визначити будь-яке поле, що містить дані, якщо це поле не містить значення Null або значення, що повторюються.

Складовий ключ. У випадках, коли неможливо гарантувати унікальність значень кожного поля, існує можливість створити ключ, що складається з декількох полів. Частіше за все така ситуація виникає для таблиці, що використовується для скріплення двох таблиць «багато-до-багатьох».

Якщо виникають утруднення з вибором відповідного типа первинного ключа, то в якості ключа доцільно вибрати поле лічильника.