Кафедра Аппаратно-программных комплексов вычислительных сетей Академии методов и техники управления («ЛИМТУ») Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики

Методическое пособие по проведению практических работ по курсу

Теория баз данных

Реализация приложения для работы с базой данных в среде

Microsoft Access 2010

Cанкт-Петербург

2010

Проектирование баз данных.

База данных Microsoft Access - это совокупность данных и объектов (форм, отчетов и т.д.), относящихся к определенной задаче. База данных Microsoft Access может содержать таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы, модули и ярлыки страниц доступа к данным.

Ядро базы данных Microsoft Jet управляет данными, которые содержаться в таблицах базы данных. Существует возможность обеспечить доступ к данным, находящимся во внешнем источнике данных: в другой базе данных Microsoft Access, Microsoft SQL Server, dBase или в электронной таблице Microsoft Excel.

Таблица – основной структурный элемент системы управления реляционной базой данных. Это объект, в котором данные сохраняются в формате записей (строк) и полей (столбцов).

Запрос – объект базы данных, позволяющий осуществлять поиск и вывод данных, удовлетворяющих заданным условиям, включая данные из нескольких таблиц. С помощь запроса также можно обновлять и удалять записи из таблиц, а также выполнять различные вычисления с данными.

Форма – объект базы данных, являющийся элементом пользовательского интерфейса, предназначенный для просмотра, ввода и редактирования данных непосредственно в таблице. При открытии формы Microsoft Access отбирает данные из одной или более таблиц и выводит их на экран с использованием макета, выбранного в мастере форм или созданного пользователем самостоятельно.

Отчет – объект базы данных, также являющийся элементом пользовательского интерфейса, предназначенный для анализа и печати данных в заданном формате.

Страница доступа к данным - позволяет пользователем просматривать, обновлять, редактировать и анализировать данные из базы данных через интернет или интранет, не имея на локальном компьютере установленного Microsoft Access..

Прежде чем создавать с помощью Microsoft Access таблицы, запросы, формы, отчеты и другие объекты базы данных, важно уделить время проектированию базы данных.

Этапы проектирования базы данных

Проектирование базы данных (БД) состоит из двух основных фаз: логического и физического моделирования. Во время фазы логического моделирования конструктор собирает требования и разрабатывает модель, не зависящую от конкретной системы управления базами данных (СУБД). Во время фазы физического моделирования конструктор создает модель, оптимизированную для конкретного приложения СУБД; именно эта модель реализуется на практике.

Процесс проектирования БД состоит из следующих этапов:

1. Сбор информации

2. Идентификация объектов

3. Моделирование объектов

4. Идентификация типов информации для каждого объекта

5. Идентификация отношений

6. Нормализация

7. Преобразование к физической модели

8. Создание базы данных

Этапы 1-6 образуют фазу логического моделирования. Этапы 7-8 представляют собой фазу физического моделирования.

Сбор требований

На первом этапе проектирования базы данных необходимо определить назначение базы данных, режимы ее использования и основные алгоритмы, реализующие реальные бизнес-процессы.

База данных должна отвечать требованиям тех, кто будет непосредственно с ней работать. Поэтому следует переговорить со всеми, кто имеет какое-либо отношение к существующей системе, чтобы определить их функции и место в работе системы, а также те данные, которые им необходимо хранить в базе данных.

Идентификация и Моделирование объектов

После завершения этапа идентификации объектов, необходимо сохранить информацию о них. Для этого лучше всего создать визуальную модель отношения сущностей (ERD – Entity Relationship Diagram).

Сущности – субъект или объект действия, который может быть связан с другими сущностями. Сущности состоят из записей (строк таблицы) и атрибутов (полей, или столбцов таблицы). Сущность может представлять нечто вещественное (человек, место и т.д.) или абстрактное (период обращения капитала, отдел фирмы и т.д.). Большинство баз данных состоит из основных сущностей, связанных с большим числом подчиненных сущностей.

После идентификации сущностей следует перейти к идентификации атрибутов.

Атрибуты – свойство, описывающее сущность или отношение. Атрибуты часто являются числовой величиной, датой или описанием. Все данные, хранящиеся в атрибуте должны иметь одинаковый тип и обладать одинаковыми свойствами. Поэтому для каждого атрибута определяется тип данных и размер, а также список допустимых значений и любые деловые правила, относящиеся к атрибуту (правила обязательности, изменяемости, уникальности и т.д.). При выборе типа данных атрибута необходимо учитывать следующее:

• Какие значения должны содержаться в поле.

• Сколько места необходимо для хранения значений в поле.

• Какие операции должны производиться со значениями в поле.

• Нужна ли сортировка данных поля.

• Необходимо ли группировать данные.

Типы данных атрибутов (полей)

В приведенной ниже таблице указаны все типы данных в Microsoft Access, их назначение и размеры.

Тип данных	Использование	Размер
Текст	Короткие буквенно-цифровые значения, например фамилия или адрес.	До 255 символов.
Mемо	Длинный текст или числа, например, примечания или описания.	До 65 536 символов.
Числовой	Числовые данные, используемые для математических вычислений, за исключением финансовых расчетов (для них следует использовать тип «Денежный»).	1, 2, 4 или 8 байтов. 16 байтов только для кодов репликации ID (GUID).
Денежный	Значения валют. Денежный тип используется для предотвращения округлений во время вычислений. Предполагает до 15 символов в целой части числа и 4 - в дробной.	8 байтов.
Дата/время	Даты и время.	8 байтов.
Счетчик	Автоматическая вставка последовательных (увеличивающихся на 1) или случайных чисел при добавлении записи.	4 байта. 16 байтов только для кодов репликации ID (GUID).
Да/Нет Логический	Поля, содержащие только одно из двух возможных значений, таких как «Да/Нет», «Истина/Ложь», «Вкл/Выкл».	1 бит.
Вложение	Изображения, файлы электронных таблиц, документы, диаграммы и файлы других поддерживаемых типов, прикрепленные к записям в базе данных (аналогично файлам, вложенным в сообщения электронной почты).
Поле объекта OLE	Объекты (например, документы MS Word, электронные таблицы MS Excel, рисунки и другие двоичные данные), созданные в других программах, использующих протокол OLE. Объекты могут быть связанными или внедренными в таблицу Microsoft Access. Для отображения объекта OLE в форме или отчете необходимо использовать присоединенную рамку объекта.	До 1 гигабайта (ограничено объемом диска).
Гиперссылка	Текст или сочетания текста и цифр, хранящиеся в виде текста и используемые в качестве адреса гиперссылки.	До 64 000 символов.
Подстановка	Создает поле, позволяющее выбрать значение из другой таблицы или из списка значений, используя поле со списком. При выборе данного параметра в списке типов данных запускается мастер для автоматического определения этого поля.	Тот же размер, который имеет первичный ключ, являющийся также и полем подстановок; обычно — 4 байта.

Примечание. Поля, определенные с типами данных «Числовой», «Дата/время», «Денежный» и «Логический» имеют предопределенные форматы вывода данных.

Свойства полей таблицы

Свойство поля таблицы	Описание свойства поля таблицы
Размер поля (FieldSize)	Оределяет максимальный размер данных, которые могут сохраняться в полях с типом данных Текстовый, Числовой или Счетчик.
Формат поля (Format)	Указывает форматы вывода текста, чисел, дат и значений времени на экран и на печать
Маска ввода (InputMask)	Облегчает ввод данных и определяет значения, которые можно ввести в элемент управления поле или поле таблиц
Подпись (Caption)	Определяет текст, который выводится в подписях объектов в различных режимах
Значение по умолчания (DefaultValue)	Определяет значение, которое автоматически вводится в поле при создании новой записи. При добавлении записи в таблицу можно оставить заданное по умолчанию значение или ввести другое
Условие назначение (ValidationRule)	Определяет требования к данным, вводящимся в запись, в поле или в элемент управления
Сообщение об ошибке (ValidationText	Позволяет указать текст сообщения, выводящегося на экран, если введенные данные нарушают условие, определенное в свойстве Условие на значение (ValidationRule)
Обязательное поле (Required)	Указывает, требует ли поле обязательного ввода значения. Если это свойство имеет значение «Да», то при вводе новой записи необходимо ввести значение в это поле
Пустые строки (AllowZeroLength)	Определяет, допускается ли ввод в поле пустых строк. Пустая строка используется для указания того, что значение для этого поля отсутствует. Для ввода пустой строки с клавиатуры следует ввести два символа прямых кавычек без пробела - ""
Индексированное поле (Indexed)	Определяет индекс, задаваемый по одному полю. Индекс ускоряет выполнение запросов, в которых используются индексированные поля и операции сортировки и группировки