Что такое бд. Базы данных. Основные классификации баз данных

База данных - это структурированный набор данных, которые могут быть отредактированы и доступны, обновлены или удалены. Согласно их организационному подходу, типу контента и его объема, базы данных могут быть разделены на различные типы.

Если вы планируете работать в качестве администратора базы данных, Вы должны быть знакомы с некоторыми инструментами, такими как Oracle, SQL server и Sybase, так как реляционная база данных является самой распространенной из всех баз данных.

Данные - это любой фрагмент информации, в то время как база определяется как интегрированный набор логически связанных данных, которые хранятся в электронных файлах (записях) для легкого доступа. Хранение данных в базе данных позволяет пользователю получить доступ к информации для различных целей.

Базами данных являются системы электронных картотек, которые хранят данные в виде полей, записей и др. Некоторые базы данных могут предоставлять права доступа, которые позволяют пользователю выполнять различные операции, такие как редактирование, обновление, удаление и т. д.

Ниже указана классификация баз данных в зависимости от цели хранения и возможностей.

Аналитические базы данных доступны только для чтения. Они в основном используются, в интернете, где вы можете увидеть коллекцию присутствующих предметов, но изменять их нельзя. Вы можете рассматривать это как инвентарные каталоги. Лучшим примером использования аналитических баз данных являются любые интернет-магазины, в которых имеется каталог продукции и данные о них. Информация, хранимая в аналитических базах данных, в основном извлекается из эксплуатации внутренних или внешних баз данных. В них, в основном подбираются и редактируются данные, которые часто используются в управлении организацией. Она выражается в виде резюме организации или деятельности работника, или продаж, маркетинговые отчеты и др. Основной целью аналитической базы данных является предоставление пользователю анализировать данные, в зависимости от управленческой политики.

Это цифровая база данных, которая хранит данные в таблице в виде строк и столбцов. У каждой строки есть уникальный ключ. Это помогает связыванию одной таблицы в другую (которая упоминается как внешний ключ). В общем, у каждого объекта есть таблица―строки, его экземпляр, а столбцы имеют значения, приписываемые экземпляру. В этом типе базы данных, все данные хранятся и извлекаются с помощью «отношений», которые не являются только коллекциями таблиц; отсюда и название "реляционные базы данных".

Оперативные базы данных хранят информацию, необходимую для деятельности организации. Это в основном вся информация о конкретном человеке или сотруднике, департаменте, или предмете. Поэтому их также называют предметной областью базы данных. Таким образом, эти базы данных основаны на функциональной линии организации.

В этих базах хранится вся информация в одном месте ― централизованные вычислительные мощности. Пользователи в различных местах могут получить доступ к этим данным через компьютерную сеть. Примерами могут быть ЭВМ, сервер, процессор, и т. д. Преимущества этого типа базы данных являются ее экономичность и сохранение всех данных в одном месте, увеличивая тем самым целостность данных. Однако операции зависят от подключения к сети.

Распределенные базы данных являются базами данных организации, которые распространяются в различных географических точках. Базы данных могут быть либо общими для всех сайтов, или специфичными только для локального сайта. Распределенные базы данных удалены от соответствующего органа местного сайта. Причина, по которой был разработан этот тип баз данных – это параллельное выполнения работ, распределение задач, тем самым сокращение общего времени.

Базы данных конечного пользователя

Базы данных конечного пользователя - это базы данных чьи результаты складываются из различных операций, которые пользователь выполняет на разных базах данных. Они содержат информацию о конечных потребителях организации. Такие базы данных используются для выведения сводной информации обо всех сделках в организации. Это быстрее, чем использование оперативных баз данных, хотя последние могут служить той же цели. На примере это электронные таблицы, документы Word или загруженные файлы.

Внешние базы данных

Внешние базы данных относятся к онлайн-доступу к внешним, частным данным. Этот доступ является в основном бесплатным и доступен из коммерческих онлайн-сервисов. Следовательно, они также называются «коммерческими базами данных». Эти базы данных как правило для внешних пользователей, которые не могут себе позволить поддержание огромной базы данных. Примеры включают доступ к информации касаемой конкретного человека или его адрес/номер телефона через онлайн каталоги.

Гипермедийные базы данных

Когда вы работаете в интернете, вы видите веб-страницы, которые содержат изображения, видеоклипы, ссылки, графические, мультимедийные файлы и т.д. Эта информация извлекается из гипермедийных баз данных. Они включают совокупность взаимосвязанных мультимедийных веб-страниц, где информация хранится онлайн, и данные могут быть доступны нескольким пользователям одновременно.

Хранилища данных

Как подсказывает название, хранилище данных представляет собой большую коллекцию данных, извлеченных из различных других баз данных. Эти данные могут быть использованы кем-либо из управленческого персонала к конечному пользователю. Данные в основном выражаются в виде редактируемой и экранированной информации.

В зависимости от объема данных, базы данных могут быть классифицированы в три основных типа.

Общие базы данных

Общие баз данных являются базами данных, которые предлагают информацию о без численных субъектах. Целью таких баз данных – является предоставление всей необходимой информации пользователю на любую тему, которую он ищет. Они в основном используются для исследовательской работы.

Дисциплинарно-специфические базы данных

Дисциплинарно-специфические базы данных, аналогичны общим базам данных, тем не менее, содержащаяся в них информация является более упорядоченной. Этот тип баз данных полезен для специалистов в определенной области.

Предметно-специфические базы данных

Предметно-специфические базы данных посвящены только определенной теме. Они в основном используются для академических целей. Информация, обычно содержится в виде научных статей из журналов и т. д.

Существует большое количество программных языков, которые помогают получить доступ к различным типам баз данных. Бесчисленные операции могут быть выполнены над данными с использованием этих языков. Таким образом, базы данных позволяют хранить, просматривать, получать доступ и обновлять данные в любой момент времени.

Виды баз данных

Существует огромное количество разновидностей баз данных, отличающихся по различным критериям.

По форме представления информации различают видео- и аудиосистемы, а также системы мультимедиа. Эта классификация в основном показывает, в каком виде информация из баз данных выдается пользователям: в виде изображения, звука или дается возможность использования разных форм отображения информации. Понятие «изображение» здесь используется в широком смысле: это может быть символьный текст, неподвижное графическое изображение (рисунки, чертежи), фотографии, географические карты, движущиеся изображения. Пока наибольшее практическое использование находят базы данных, содержащие обычные символьные данные.

Основные классификации баз данных

Классификация по модели данных

Центральным понятием в области баз данных является понятие модели.

Модель данных -- это некоторая абстракция, которая, будучи приложима к конкретным данным, позволяет пользователям и разработчикам трактовать их уже как информацию, то есть сведения, содержащие не только данные, но и взаимосвязь между ними.

Иерархические базы данных могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней. Верхний уровень занимает один объект, второй -- объекты второго уровня и т. д.

Например, если иерархическая база данных содержала информацию о покупателях и их заказах, то будет существовать объект «покупатель» (родитель) и объект «заказ» (дочерний). Объект «покупатель» будет иметь указатели от каждого заказчика к физическому расположению заказов покупателя в объект «заказ».

В этой модели запрос, направленный вниз по иерархии, прост (например: какие заказы принадлежат этому покупателю); однако запрос, направленный вверх по иерархии, более сложен (например, какой покупатель поместил этот заказ). Также, трудно представить неиерархические данные при использовании этой модели.

Иерархической базой данных является файловая система, состоящая из корневой директории, в которой имеется иерархия поддиректорий и файлов.

К основным понятиям сетевой модели базы данных относятся: уровень, элемент (узел), связь.

Узел -- это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа (совокупность непустого множества вершин и множества пар вершин). В сетевой структуре каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.

Сетевые базы данных подобны иерархическим, за исключением того, что в них имеются указатели в обоих направлениях, которые соединяют родственную информацию.

Несмотря на то, что эта модель решает некоторые проблемы, связанные с иерархической моделью, выполнение простых запросов остается достаточно сложным процессом.

Также, поскольку логика процедуры выборки данных зависит от физической организации этих данных, то эта модель не является полностью независимой от приложения. Другими словами, если необходимо изменить структуру данных, то нужно изменить и приложение.

Реляционная база данных -- база данных, основанная на реляционной модели данных. Слово «реляционный» происходит от англ. relation (отношение). Для работы с реляционными БД применяют реляционные СУБД. Целью нормализации реляционной базы данных является устранение недостатков структуры базы данных, приводящих к вредной избыточности в данных, которая в свою очередь потенциально приводит к различным аномалиям и нарушениям целостности данных.

Теоретики реляционных баз данных в процессе развития теории выявили и описали типичные примеры избыточности и способы их устранения.

Объектные базы данных -- это модель работы с объектными данными.

Такая модель баз данных, несмотря на то, что она существует уже много лет, считается новой. И её создание открывает большие перспективы, в связи с тем, что использование объектной модели баз данных легко воспринимается пользователем, так как создается высокий уровень абстракции. Объектная модель идеально подходит для трактовки такого рода объектных данных как изображение, музыка, видео, разного вида текст.

Объектно-ориентированная база данных (ООБД) -- база данных, в которой данные моделируются в виде объектов, их атрибутов, методов и классов.

Объектно-ориентированные базы данных обычно рекомендованы для тех случаев, когда требуется высокопроизводительная обработка данных, имеющих сложную структуру.

В манифесте ООБД предлагаются обязательные характеристики, которым должна отвечать любая ООБД. Их выбор основан на 2 критериях: система должна быть объектно-ориентированной и представлять собой базу данных.

Обязательные характеристики

  • 1. Поддержка сложных объектов. В системе должна быть предусмотрена возможность создания составных объектов за счет применения конструкторов составных объектов. Необходимо, чтобы конструкторы объектов были ортогональны, то есть любой конструктор можно было применять к любому объекту.
  • 2. Поддержка индивидуальности объектов. Все объекты должны иметь уникальный идентификатор, который не зависит от значений их атрибутов.
  • 3. Поддержка типов и классов. Требуется, чтобы в ООБД поддерживалась хотя бы одна концепция различия между типами и классами. (Термин «тип» более соответствует понятию абстрактного типа данных. В языках программирования переменная объявляется с указанием ее типа. Компилятор может использовать эту информацию для проверки выполняемых с переменной операций на совместимость с ее типом, что позволяет гарантировать корректность программного обеспечения. С другой стороны класс является неким шаблоном для создания объектов и предоставляет методы, которые могут применяться к этим объектам. Таким образом, понятие «класс» в большей степени относится ко времени исполнения, чем ко времени компиляции.)
  • 4. Поддержка наследования типов и классов от их предков. Подтип, или подкласс, должен наследовать атрибуты и методы от его супертипа, или суперкласса, соответственно.
  • 5. Перегрузка в сочетании с полным связыванием. Методы должны применяться к объектам разных типов. Реализация метода должна зависеть от типа объектов, к которым данный метод применяется. Для обеспечения этой функциональности связывание имен методов в системе не должно выполняться до времени выполнения программы.
  • 6. Вычислительная полнота. Язык манипулирования данными должен быть языком программирования общего назначения.
  • 7. Набор типов данных должен быть расширяемым. Пользователь должен иметь средства создания новых типов данных на основе набора предопределенных системных типов. Более того, между способами использования системных и пользовательских типов данных не должно быть никаких различий.

Классификация БД по среде физического хранения:

  • · БД во вторичной памяти (традиционные): средой постоянного хранения является периферийная энергонезависимая память (вторичная память) -- как правило, жёсткий диск. В оперативную память СУБД помещает лишь кэш и данные для текущей обработки;
  • · БД в оперативной памяти (in-memory databases): все данные находятся в оперативной памяти;
  • · БД в третичной памяти (tertiary databases): средой постоянного хранения является отсоединяемое от сервера устройство массового хранения (третичная память), как правило, на основе магнитных лент или оптических дисков. Во вторичной памяти сервера хранится лишь каталог данных третичной памяти, файловый кэш и данные для текущей обработки; загрузка же самих данных требует специальной процедуры.

Классификация по содержимому:

  • · Географическая
  • · Историческая
  • · Научная
  • · Мультимедийная.

Классификация по степени распределённости:

  • · Централизованная, или сосредоточенная (англ. centralized database): БД, полностью поддерживаемая на одном компьютере.
  • · Распределённая (англ. distributed database): БД, составные части которой размещаются в различных узлах компьютерной сети в соответствии с каким-либо критерием.
  • o Неоднородная (англ. heterogeneous distributed database ): фрагменты распределённой БД в разных узлах сети поддерживаются средствами более одной СУБД
  • o Однородная (англ. homogeneous distributed database): фрагменты распределённой БД в разных узлах сети поддерживаются средствами одной и той же СУБД.
  • o Фрагментированная, или секционированная (англ. partitioned database): методом распределения данных является фрагментирование (партиционирование, секционирование), вертикальное или горизонтальное.
  • o Тиражированная (англ. replicated database): методом распределения данных является тиражирование

Так же можно выделить:

Пространственная (англ. spatial database): БД -- база данных (БД), оптимизированная для хранения и выполнения запросов к данным о пространственных объектах, представленных некоторыми абстракциями: точка, линия и др.

В то время, как традиционные БД могут хранить и обрабатывать числовую и символьную информацию, пространственные обладают расширенной функциональностью, позволяющей хранить целостный пространственный объект, объединяющий как традиционные виды данных (описательная часть или атрибутивная), так и геометрические (данные о положении объекта в пространстве).

Временная, или темпоральная (англ. temporal database): БД -- это базы, хранящие данные, привязанные ко времени и имеющие средства управления такой информацией. Главное отличие темпоральных систем управления базами данных (СУБД) от обычных реляционных СУБД заключается в том, что для любого объекта, который был создан в момент времени t1 и был удален в момент времени t2 , сохраняются все его состояния в этом временном интервале , тогда как в обычной СУБД существует только текущее на конкретный момент времени состояние объекта. Таким образом, в темпоральной БД хранится история изменений состояний объекта, и пользователь может получить информацию о состоянии записи в БД в любой момент времени из указанного промежутка.

Пространственно-временная (англ. spatial-temporal database) БД: БД, в которой одновременно поддерживается одно или более измерений в аспектах как пространства, так и времени.

Что такое база данных в информатике

В информатике, понятие база данных - это набор данных для информационных сетей и пользователей, хранящихся в особом, организованном виде. Вид хранения данных определяется заданной структурой (схемой) базы данных и правилами ее управления.

Сами по себе, базы данных бесполезны, если нет возможности ими управлять. Под управлением базой данных понимаем возможность индивидуального или коллективного добавления информации, ее сортировку, частичное или полное копирование и перемещение, объединение двух или нескольких баз данных. Для управления базами данных созданы программные продукты, являющиеся программным обеспечением баз данных. Называются они СУБД – системы управления базами данных .

Что такое СУБД и SQL

Именно с имеют дело потребители, то есть мы с вами. Современные СУБД позволяют обрабатывать не только тексты или графику, но и медиафайлы (аудио и видео файлы).

Любой программный продукт имеет свой язык, при помощи которого он управляется. Не исключение и СУБД. Один из основных языков для общения с СУБД является SQL (structured query language - язык структурированных запросов) .

Стоит отметить, что по характеру использования СУБД делятся на однопользовательские (для одного пользователя – локального компьютера) и много пользовательские (для сетей).

Я уверен вы не думаете, что существует одна универсальная СУБД. И правильно, их десятки. В рамках этого раздела мы ограничим себя работой с бесплатной и самой распространенной СУБД MySQL.

СУБД MySQL

СУБД MySQL работает только с реляционными базами данных. Реляционные базы данных наиболее просты для первичного изучения. Кроме этого они используются на всех хостингах и серверах для массового пользования.

Осталось дать понятие реляционная база данных. Это простые таблицы, в которых есть информационные строки и столбцы. Пересечение строки и столбца называют ячейкой. Вся база данных состоит из нескольких или многих таблиц, причем, все таблицы между собой взаимодействуют.


Базы данных

12.1. Понятие о базах данных

Одной из важнейших областей применения компьютеров является переработка и хранение больших объемов информации в различных сферах деятельности человека: в экономике, банковском деле, торговле, транспорте, медицине, науке и т. д.

Существующие современные информационные системы характеризуются огромными объемами хранимых и обрабатываемых данных, сложной организацией, необходимостью удовлетворять разнообразные требования многочисленных пользователей.

Информационная система – это система, которая реализует автоматизированный сбор, обработку и манипулирование данными и включает технические средства обработки данных, программное обеспечение и обслуживающий персонал.

Цель любой информационной системы – обработка данных об объектах реального мира. Основой информационной системы является база данных. В широком смысле слова база данных – это совокупность сведений о конкретных объектах реального мира в какой-либо предметной области. Под предметной областью принято понимать часть реального мира, подлежащего изучению для организации управления его объектами и, в конечном счете, автоматизации, например предприятие, вуз и т. д.

Создавая базу данных, пользователь стремится упорядочить информацию по различным признакам и быстро производить выборку с произвольным сочетанием признаков. При этом очень важно выбрать правильную модель данных. Модель данных – это формализованное представление основных категорий восприятия реального мира, представленных его объектами, связями, свойствами, а также их взаимодействиями.

База данных – это информационная модель, позволяющая упорядоченно хранить данные о группе объектов, обладающих одинаковым набором свойств.

Информация в базах данных хранится в упорядоченном виде. Так, в записной книжке все записи упорядочены по алфавиту, а в библиотечном каталоге либо по алфавиту (алфавитный каталог), либо в соответствии с областью знания (предметный каталог).

Система программ, позволяющая создавать БД, обновлять хранимую в ней информацию, обеспечивающая удобный доступ к ней с целью просмотра и поиска, называется системой управления базами данных (СУБД).

12.2. Типы баз данных

Группу связанных между собой элементов данных называют обычно записью. Известны три основных типа организации данных и связей между ними: иерархический (в виде дерева), сетевой и реляционный.

Иерархическая БД

В иерархической БД существует упорядоченность элементов в записи, один элемент считается главным, остальные – подчиненными. Данные в записи упорядочены в определенную последовательность, как ступеньки лестницы, и поиск данных может осуществляться лишь последовательным «спуском» со ступеньки на ступеньку. Поиск какого-либо элемента данных в такой системе может оказаться довольно трудоемким из-за необходимости последовательно проходить несколько предшествующих иерархических уровней. Иерархическую БД образует каталог файлов, хранимых на диске; дерево каталогов, доступное для просмотра в Norton Commander, – наглядная демонстрация структуры такой БД и поиска в ней нужного элемента (при работе в операционной системе MS-DOS). Такой же базой данных является родовое генеалогическое дерево.



Рисунок 12.1. Иерархическая модель базы данных

Сетевая БД

Эта база данных отличается большей гибкостью, так как в ней существует возможность устанавливать дополнительно к вертикальным иерархическим связям горизонтальные связи. Это облегчает процесс поиска требуемых элементов данных, так как уже не требует обязательного прохождения всех предшествующих ступеней.


Рисунок 12.2. Сетевая модель базы данных

Реляционная БД

Наиболее распространенным способом организации данных является третий, к которому можно свести как иерархический, так и сетевой – реляционный (англ. relation – отношение, связь). В реляционной БД под записью понимается строка прямоугольной таблицы. Элементы записи образуют столбцы этой таблицы (поля). Все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный), а каждый столбец – неповторяющееся имя. Одинаковые строки в таблице отсутствуют. Преимущество таких БД – наглядность и понятность организации данных, скорость поиска нужной информации. Примером реляционной БД служит таблица на странице классного журнала, в которой записью является строка с данными о конкретном ученике, а имена полей (столбцов) указывают, какие данные о каждом ученике должны быть записаны в ячейках таблицы.


Рисунок 12.3. Реляционная модель базы данных


Совокупность БД и программы СУБД образует информационно-поисковую систему, называемую банком данных.

1. По технологии обработки данных базы данных делятся на централизованные и распределенные. Централизованная база данных хранится в памяти одной вычислительной системы. Если эта вычислительная Система является компонентом сети ЭВМ, возможен распределенный доступ к такой базе. Этот способ использования баз данных часто применяют в локальных сетях ПК. Распределенная база данных состоит из нескольких, возможно, пересекающихся или даже дублирующих друг друга частей, хранимых в различных ЭВМ вычислительной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью системы управления распределенной базой данных (СУРБД).

2. По способу доступа к данным базы данных делятся на базы данных с локальным доступом и базы данных с удаленным (сетевым доступом). Системы централизованных баз данных с сетевым доступом предполагают различные архитектуры таких систем: файл-сервер; клиент-сервер.

Файл-сервер

Архитектура систем БД с сетевым доступом предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (сервер файлов). На такой машине хранится совместно используемая централизованная БД. Все другие машины сети выполняют функции рабочих станций, с помощью которых поддерживается доступ пользовательской системы к централизованной базе данных. Файлы базы данных в соответствии с пользовательскими запросами передаются на рабочие станции, где в основном и производится обработка. При большой интенсивности доступа к одним и тем же данным производительность такой информационной системы падает. Пользователи могут создавать также на рабочих станциях локальные БД, которые используются ими монопольно. Схема обработки информации по принципу файл-сервер изображена на рисунке.

Клиент-сервер

В отличие от предыдущей системы, центральная машина (сервер базы данных), помимо хранения централизованной базы данных, должна обеспечивать выполнение основного объема обработки данных. Запрос на использование данных, выдаваемый клиентом (рабочей станцией), приводит к поиску и извлечению данных на сервере. Извлеченные данные транспортируются по сети от сервера к клиенту. Спецификой архитектуры клиент-сервер является использование языка запросов SQL.

12.3. Системы управления базами данных

Система управления базами данных (СУБД) – это программное обеспечение, с помощью которого пользователи могут определять, создавать и поддерживать базу данных, а также осуществлять к ней контролируемый доступ.

Различают 2 класса СУБД:

1) системы общего назначения;

2) специализированные системы.

Системы СУБД общего назначения не ориентированы на какую-либо конкретную предметную область или на информационные потребности конкретной группы пользователей. Реализуются как программный продукт, способный функционировать на некоторой модели ЭВМ в определенной операционной системе. Использование СУБД общего назначения в качестве инструментального средства для создания информационных систем, основанных на технологии баз данных, позволяет существенно сокращать сроки разработки и экономить трудовые ресурсы.

В процессе реализации своих функций СУБД постоянно взаимодействует с базой данных и с другими прикладными программными продуктами пользователя.

Современные СУБД имеют следующие возможности:

1) включают язык определения данных, с помощью которого можно определить базу данных, ее структуру, типы данных, а также средства задания ограничения для хранимой информации;

2) позволяют вставлять, удалять, обновлять и извлекать информацию из базы данных посредством языка запросов (SQL);

3) большинство СУБД могут работать на компьютерах с разной архитектурой и под разными операционными системами;

4) многопользовательские СУБД имеют развитые средства администрирования баз данных.

В работе с СУБД возможны следующие режимы: создание, редактирование, поиск, манипулирование. Под манипулированием понимаются такие действия с БД, как с целым: просмотр; копирование файлов, например на бумажный носитель; сортировка данных по заданному признаку и т. д.

Для работы с базой данных СУБД должна обеспечивать:

Возможность внесения и чтения информации;

Работу с большим объемом данных;

Быстроту поиска данных;

Целостность данных (их непротиворечивость);

Защиту от разрушения, уничтожения (не только при случайных ошибках пользователя), от несанкционированного доступа;

Систему дружественных подсказок (в расчете на пользователя без специальной подготовки).

СУБД могут использоваться как в однопользовательском, так и в многопользовательском режиме.

На рынке программного обеспечения можно выделить такие наиболее востребованные СУБД, как Microsoft Access, Microsoft Visual FoxPro, Borland dBase, Borland Paradox, Oracle, MySQL.

12.4. Система управления базами данных Microsoft Access

Введение

Microsoft Access обладает всеми чертами классической системы управления базами данных (СУБД). Access – это не только мощная, гибкая и простая в использовании СУБД, но и система для разработки приложений баз данных. К числу наиболее мощных средств Access относятся средства разработки объектов – мастера, которые можно использовать для создания таблиц, запросов, различных типов форм и отчетов.

К областям применения Microsoft Access можно отнести следующие:

В малом бизнесе (бухгалтерский учет, ввод заказов, ведение информации о клиентах, ведение информации о деловых контактах);

В работе по контракту (разработка внутриотраслевых приложений, разработка межотраслевых приложений);

В крупных корпорациях (приложения для рабочих групп, системы обработки информации);

В качестве персональной СУБД (справочник по адресам, ведение инвестиционного портфеля, поваренная книга, каталоги книг, пластинок, видеофильмов и т. п.).

Рассмотрим основные определения, связанные с разработкой баз данных.

База данных (БД, data base, DB) – совокупность взаимосвязанных данных, используемых под управлением СУБД.

В самом общем смысле база данных – это набор записей и файлов, организованных специальным образом.

Система управления базой данных (СУБД, DBMS) – программная система, обеспечивающая определение физической и логической структуры базы данных, ввод информации и доступ к ней.

Возможности СУБД: система управления базами данных предоставляет возможность контролировать задание структуры и описание данных, работу с ними и организацию коллективного пользования информацией. СУБД также существенно увеличивает возможности и облегчает каталогизацию и ведение больших объемов хранящейся в многочисленных таблицах информации. СУБД включает в себя три основных типа функций: определение (задание структуры и описание) данных, обработки данных и управление данными.

Определение данных. Определяется, какая именно информация будет храниться в базе данных, задается структура данных и их тип (например количество цифр или символов), а также указывается то, как данные будут связаны между собой. Задаются форматы и критерии проверки данных.

Обработка данных. Данные можно обрабатывать различными способами. Можно выбирать любые поля, фильтровать и сортировать данные. Можно объединять данные с другой связанной информацией и вычислять итоговые значения.

Управление данными. Указываются правила доступа к данным, их корректировки и добавления новой информации. Можно также определить правила коллективного пользования данными.

12.5. Архитектура Microsoft Access

Microsoft Access называет объектами все, что может иметь имя. В базе данных Access основными объектами являются таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы и модули. В других СУБД, как правило, термин база данных обычно относится только к файлам, в которых хранятся данные. В Microsoft Access база данных включает в себя все объекты, связанные с хранимыми данными. Ниже приведен список основных объектов базы данных Access.

1. Таблица. Объект, который определяется и используется для хранения данных. Каждая таблица включает информацию об объекте определенного типа, например о клиентах. Таблица содержит поля (столбцы), в которых хранятся различного рода данные, например фамилия или адрес клиента, и записи (которые называются также строками). В записи собрана вся информация о некотором объекте (человеке, образце продукции и т. п.). Для каждой таблицы можно определить первичный ключ (одно или несколько полей, содержащих уникальные для каждой записи значения) и один или несколько индексов, помогающих ускорить доступ к данным.

2. Запрос. Объект, который позволяет пользователю получить нужные данные из одной или нескольких таблиц. Для создания запроса можно использовать бланк QBE (запрос по образцу) или инструкции SQL (структурированный язык запросов). Можно создать запросы на выборку, обновление, удаление или добавление данных. С помощью запросов можно также создавать новые таблицы, используя данные из одной или нескольких существующих таблиц.

3. Форма. Объект, предназначенный в основном для ввода данных, отображения их на экране или управления работой приложения. Формы можно также распечатать.

4. Отчет. Объект, предназначенный для создания документа, который впоследствии может быть распечатан или включен в документ другого приложения.

5. Макрос. Объект, представляющий собой структурированное описание одного или нескольких действий, которые должен выполнить Access в ответ на определенное событие.

6. Модуль. Объект, содержащий программы, написанные на языке Visual Basic для приложений.

Событие – любое изменение состояния объекта Microsoft Access. Например, событием является открытие формы, закрытие формы, ввод новой строки в форму, изменение содержимого текущей записи или элемента управления (объекта формы или отчета, который может содержать данные). Для обработки события вы можете создать макрос или процедуру Visual Basic для приложений.

12.6. Создание базы данных

В Microsoft Access поддерживаются два способа создания базы данных. Имеется возможность создать пустую базу данных, а затем добавить в нее таблицы, формы, отчеты и другие объекты. Такой способ является наиболее гибким, но требует отдельного определения каждого элемента базы данных. Имеется также возможность сразу создать с помощью мастера базу данных определенного типа со всеми необходимыми таблицами, формами и отчетами. Это простейший способ начального создания базы данных.

Для создания пустой базы данных выберите команду Файл->Создать (кнопка

), а затем в окне диалога Создание щелкните дважды по значку Новая база данных. После этого откроется окно диалога Файл новой базы данных. В раскрывающемся списке Папка выберите нужный диск и папку, например, диск С:, папка Мои документы. После этого в поле Имя файла введите имя новой базы данных. Access автоматически добавит к имени файла расширение. MDB. Теперь остается только нажать на кнопку Создать и на экране появится окно базы данных, представленное на рис. 12.1.


Рисунок 12.4. Главное окно базы данных

Создание новой пустой таблицы

В Microsoft Access существуют четыре способа создания пустой таблицы:

1. Мастер по созданию базы данных позволяет создать сразу все таблицы, формы и отчеты в базе данных. Этот мастер создает новую базу данных; его нельзя использовать для добавления новых таблиц, форм или отчетов в существующую базу данных.

2. Мастер по созданию таблицы позволяет выбрать поля, включаемые в таблицу, из широкого списка образцов полей разных типов, предназначенных для сохранения данных о деловых контактах, для ведения домашнего хозяйства или для регистрации медицинской информации.

3. Пользователь имеет возможность самостоятельно ввести данные в пустую таблицу в режиме таблицы. При сохранении новой таблицы Microsoft Access проанализирует данные и автоматически присвоит соответствующий тип данных и формат каждому полю.

4. В режиме конструктора можно непосредственно указать параметры всех элементов структуры таблицы.

Вне зависимости от способа создания таблицы режим конструктора позволяет в любой момент изменить структуру таблицы, например, добавить новые поля, указать значения по умолчанию или создать маски ввода.

Для примера определим таблицу твузы для базы данных «Профконсультант средней школы». Перейдите на вкладку Таблицы и нажмите кнопку Создать. В окне диалога Новая таблица выберите Конструктор и нажмите кнопку Ok. Access выведет окно пустой таблицы в режиме конструктора. На рис. 12.2 показана таблица твузы в режиме таблицы с уже определенными полями.


Рисунок 12.5. Окно таблицы базы данных в режиме Таблицы


В верхней части окна расположены столбцы, в которые вводятся имя, тип данных и краткое описание каждого поля. После выбора типа данных для поля в левой нижней части окна таблицы можно задать свойства поля. В правой нижней секции окна выводится краткая информация о полях или свойствах. При работе с полем определенного типа вкладка свойств Общие принимает соответствующий формат. Рассмотрим типы полей и их свойства.

Типы данных

Текстовый формат

Размер текстового поля может находиться в пределах от 1 до 255 символов.


Числовой формат

Тип числового поля может принимать значения из следующего списка:

байт – целые числа в пределах от 0 до 255;

целое – целые числа от –32768 до 32767;

длинное целое – целые числа от – 2147483648 до 2147483647;

с плавающей точкой (4 байта) – числа в пределах от –3,402823ЕЗ8 до 3,402823ЕЗ8;

с плавающей точкой (8 байт) – числа в пределах от 1,79769313486232ЕЗ08 до 1,79769313486232ЕЗ08;


Формат «Дата/Время»

Для типа данных Дата/Время существует набор форматов поля, приведенный ниже вместе с примерами:


Денежный формат

По умолчанию денежный формат представляет собой числа, записанные с двумя знаками после запятой, с разделением групп разрядов и обозначением «р.» в конце. Пользователь может записать в строке Формат поля шаблон для своего формата. Допустим, необходимо вводить суммы в долларах. Тогда надо установить курсор на слово Денежный и заменить его шаблоном формата, например таким: # ###$.


Формат «счетчик»

Поля типа «счетчик» выполняют определенную функцию – автоматическую идентификацию записей таблицы. Поэтому свойств, которые можно было бы изменить, у такого поля немного. Во-первых, счетчик – это всегда число. Во-вторых, наращивание его значения происходит автоматически. Access предлагает два варианта изменения счетчика: последовательный и случайный. Первый вариант удобен тем, что позволяет нумеровать записи. Второй вариант можно использовать, если надо создать систему кодирования записей в таблице, защищенную от неосторожных действий оператора.


Логический формат

Ячейка в поле логического типа может содержать только одно из двух значений: Да или Нет. Access предлагает еще два варианта названий логического типа: Истина/Ложь и Включено/Выключено. Вне зависимости от того, какой формат поля вы изберете, в таблице логическое поле будет представлено в виде набора флажков. Когда вы щелкаете флажок мышью, это приводит к тому, что в квадрате появляется изображение галочки, что соответствует логическому значению Да

Сброс флажка означает присвоение ячейке поля логического значения Нет. Использование логических полей может быть различным, например, в анкетах или для создания элементов управления.


Поле объекта OLE

Поле объекта OLE (Object Linking and Embedding) – последний выбираемый из списка тип поля. Он имеет всего два свойства: подпись и параметр «обязательное поле». Поля данного типа не хранят информацию как таковую, а содержат ссылки на объекты, которые могут быть включены в БД с использованием OLE-протокола обмена данными. Такими объектами могут быть, например, графические файлы.

Для того чтобы внедрить в ячейку поля OLE-объект, надо установить на нее курсор и, нажав правую кнопку мыши, вызвать контекстное меню. В нем выберите команду Вставить объект. Программа раскроет окно диалога для выбора типа объекта. Объект в данном случае отождествляется с приложением, в котором он может быть создан или отредактирован.

Второй вариант вставки объекта – выбор переключателя Создать из файла в окне Вставка объекта. В этом случае подразумевается, что файл уже существует, и нужно установить с ним связь. Access откроет окно открытия документа и после выбора нужного файла определит, какое приложение необходимо открыть для работы с ним.


Текст или комбинация текста и чисел, используемая как адрес гиперссылки.

Адрес – это текст, задающий путь и имя файла для открываемого документа. Путь может представлять собой путь к файлу, записанному на жестком диске, являться адресом в формате UNC или адресом URL в Интернете.

Для вставки адреса в поле можно использовать команду Гиперссылка в меню Вставка.

12.7. Многотабличные базы данных. Отношения между таблицами

Реляционные базы данных состоят из нескольких таблиц, связь между которыми устанавливается с помощью совпадающих полей. Каждая запись в таблицах идентифицирует один объект. Отношение между объектами определяет отношение между таблицами. Существует 4 типа отношений:

1. Отношение «один к одному» означает, что каждая запись в одной таблице соответствует только одной записи в другой таблице. Одному гражданину страны соответствует только один номер паспорта, в то же время как один номер паспорта соответствует только одному человеку.

2. Отношение «один ко многим» означает, что каждой записи в одной таблице соответствует одна или несколько записей в другой таблице. Один абитуриент может поступать во многие вузы и в тоже время в один вуз может поступать много абитуриентов.

3. Отношение «многие ко многим» возникает между двумя таблицами в тех случаях, когда:

Одна запись из первой таблицы может быть связана более чем с одной записью из второй таблицы;

Одна запись из второй таблицы может быть связана более чем с одной записью из первой таблицы.

Например, связь между преподавателями и группами студентов. Несколько преподавателей ведут занятия в нескольких группах, и несколько групп занимаются у нескольких преподавателей.

В большинстве случаев любые две таблицы связаны отношением «один – ко многим».

Создание связей между таблицами

Для того чтобы рассмотреть создание связей между таблицами построим в базе данных «Профконсультант» еще две таблицы:

1. Таблица тАбитуриенты:


КодАб является ключевым полем.


2. Таблица пересечения тСвязьАбВУЗ:


Первые два поля являются ключевыми, причем для таблицы тСвязь-Абвузы они являются чужими ключами.


Рисунок 12.6. Схема данных


Чтобы определить связи, необходимо использовать команду Сервис->Схема данных (кнопка

). Если связь определяется впервые в базе данных, то Access откроет пустое окно Схема данных, а затем выведет на экран окно диалога Добавление таблицы. В этом окне необходимо выделить нужные таблицы и нажать кнопку Добавить. В нашем случае в окно схемы данных надо добавить все три таблицы. Кнопка Закрыть закрывает окно диалога Добавление таблицы (данное окно можно вызвать по нажатию кнопки

). После этого окно Схемы данных должно выглядеть примерно так, как показано на рис. 3 (кроме линий соединения). Чтобы установить связь между таблицами твузы и тСвязьАбвуз, надо выделить поле Кодвуза в таблице твузы (щелкнуть левой кнопкой «мыши»), перетащить и опустить его на поле Кодвуза в таблице тСвязьАбвуз. Аналогично устанавливается связь между двумя другими таблицами.

Когда вы отпустите кнопку мыши, Microsoft Access откроет окно диалога Связи, представленное на рис. 12.7.


Рисунок 12.7. Настройка связей между полями таблиц


После установки флажка Обеспечение целостности данных, Access делает доступными еще два флажка: Каскадное обновление связанных полей и Каскадное удаление связанных записей. При установленном флажке Каскадное обновление связанных полей Microsoft Access обновляет все значения чужих ключей в дочерних таблицах (то есть в таблицах на стороне отношения «многие» при связи «один ко многим») при изменении значения первичного ключа в родительской таблице, которая находится на стороне отношения «один» при связи «один ко многим». Если же вы установите флажок Каскадное удаление связанных записей, Microsoft Access удалит дочерние строки (связанные строки в дочерних таблицах) при удалении родительской строки (связанная строка в родительской таблице). Установите флажок Каскадное обновление связанных полей, чтобы при изменении кода вуза Access автоматически обновлял записи в таблице тСвязьАбвуз.

После нажатия кнопки Создать Access создаст связь и нарисует линию между двумя таблицами, указывающую на наличие связи между ними. Заметьте: когда вы просите обеспечить целостность данных, Access изображает на конце линии у таблицы, находящейся на стороне отношения «один», цифру 1, а на другом конце у таблицы со стороны отношения «многие» – символ бесконечности. Чтобы удалить связь, щелкните по ее линии и нажмите клавишу Del. Если вы хотите отредактировать или изменить существующую связь, дважды щелкните по соответствующей линии, чтобы снова открыть окно диалога Связи.

12.8. Работа с данными при помощи запросов

В режиме таблицы доступны самые разные операции с данными – просмотр, сортировка, фильтрация, обновление и печать. Однако очень часто приходится проводить вычисления или просматривать данные из нескольких таблиц. Отобрать нужные данные можно с помощью запросов.

После выполнения запроса на выборку (который отбирает информацию из таблиц и других запросов базы данных, в то время как при выполнении запросов на изменение данные вставляются, обновляются или удаляются) Access создает набор записей, содержащий отобранные данные. Однако в отличие от реальной таблицы, этот набор записей физически не существует в базе данных. Access создает набор записей из данных таблицы только во время выполнения запроса.

Выбор данных из одной таблицы

Одним из преимуществ запросов является то, что они позволяют достаточно быстро отобрать необходимые данные из нескольких связанных таблиц. Но запросы полезны и при работе с одной таблицей. Все приемы, используемые при работе с единственной таблицей, годятся и для сложных многотабличных запросов, поэтому мы начнем с запросов на выборку данных одной таблицы.

На рис. 12.8 показан запрос в режиме конструктора. Окно конструктора запросов разделено на две части. В верхней находятся списки полей таблиц или запросов, на основе которых создается новый запрос. В нижней располагается бланк QBE (Query By Example – запрос по образцу), в котором выполняется вся работа по созданию запроса. Каждый столбец бланка представляет одно поле, используемое в запросе. Поле может просто принадлежать одной из таблиц, быть вычисляемым (иными словами, его значение рассчитывается на основе одного или нескольких полей таблицы) или итоговым, то есть использующим одну из встроенных функций Microsoft Access.



Первая строка бланка запроса служит для выбора полей, которые должны присутствовать в наборе записей, используется для сортировки данных или для выбора информации из таблицы. Полям запроса можно присвоить имена, которые будут отображаться в заголовках столбцов при выводе набора записей запроса, а для генерации вычисляемых полей можно использовать выражения любой степени сложности.

Если была выполнена команда Вид->Имена таблиц, во второй строке бланка запроса Access выведет имя таблицы, из которой выбрано поле. В третьей строке бланка можно задать сортировку по возрастанию или по убыванию.

Флажки в строке бланка Вывод на экран отвечают за вывод полей в наборе записей. По умолчанию выводятся все поля, включенные в бланк Запроса.

Для ввода условия отбора записей используется строка Условие отбора и строки или. На рис. 12.5 показан запрос на выборку фамилий тех студентов, которые имеют оценки от 4 до 5 баллов.

Включение полей в запрос

Первым шагом при создании запроса является выбор полей, включаемых в набор записей. Можно просто перетащить поле с помощью мыши в нужный столбец бланка из списка полей верхней части окна. При перетаскивании поля указатель мыши превращается в маленький прямоугольник.

Вычисляемые поля

С любыми полями таблицы можно выполнять вычисления и сделать вычисляемое выражение новым полем в наборе записей, при этом можно использовать любые из встроенных функций Access. Кроме того, поля запроса могут содержать данные, получаемые с помощью арифметических операций над полями таблицы. Например ЦенаТовара*Количество.

Вычисляемое поле может содержать вызовы встроенных функций Access и следующие операторы:

"+" – складывает два арифметических выражения;

"– " – вычитает из первого арифметического выражения второе;

"*" – перемножает два арифметических выражения;

"/" – делит первое арифметическое выражение на второе;

"\" – округляет два арифметических выражения до целых значений и делит первое на второе, результат округляется до целого;

"^" – возводит первое арифметическое выражение в степень, задаваемую вторым арифметическим выражением;

«MOD» – округляет оба арифметических выражения до целых значений, делит первое на второе и возвращает остаток;

«&» – создает текстовую строку как результат присоединения второй строки к концу первой. Если один из операндов является числом, то оно автоматически преобразуется в строку символов.

На рис. 12.9 показан пример вычисляемого поля для таблицы тАттестат. Вычисляемое поле Среднее выводит средний балл по трем предметам: Русский, Математика, Физика.


Рисунок 12.9. Вычисляемое поле

Итоговые запросы

Для вычисления итоговых значений надо нажать кнопку Групповые операции

чтобы в бланке QBE появилась строка Групповые операции.

Access предоставляет девять функций, обеспечивающих выполнение групповых операций. Вы можете задать нужную вам функцию, введя ее имя с клавиатуры в строке Групповая операция бланка запроса или выбрав ее в раскрывающемся списке.


Итоговые функции Access:

Sum – вычисляет сумму всех значений заданного поля в каждой группе.

Avg – вычисляет среднее арифметическое всех значений данного поля в каждой группе.

Min – возвращает наименьшее значение, найденное в этом поле внутри каждой группы.

Max – возвращает наибольшее значение, найденное в этом поле внутри каждой группы.

Count – возвращает число записей, в которых значения данного поля отличны от Null.

StDev – стандартное отклонение всех значений данного поля в каждой группе.

Var – вычисляет дисперсию значений данного поля в каждой группе.

First – возвращает первое значение этого поля в группе.

Last – возвращает последнее значение этого поля в группе.

На рис. 12.10 показан пример запроса с применением групповой операции Sum. Данный запрос является многотабличным и позволяет определить сумму выплат, сделанных каждым абитуриентом.


Рисунок 12.10. Окно запроса с применением групповой операции

Перекрестные запросы

Access поддерживает особый тип итоговых запросов, называемый перекрестными запросами. Они позволяют увидеть вычисляемые значения в виде перекрестной таблицы, напоминающей электронную (рис. 12.11).

Для построения перекрестного запроса выделите имя нужной таблицы в окне базе данных и выберите Новый запрос в раскрывающемся списке кнопки Новый объект

на панели инструментов. В окне диалога Новый запрос выберите Конструктор, а затем в окне конструктора выберите команду Запрос->Перекрестный. Access добавит в бланк запроса строку Перекрестная таблица. В этой строке для каждого поля перекрестного Запроса может быть выбрана одна из четырех установок: Заголовки строк, Заголовки столбцов, Значение (выводимое в ячейках перекрестной таблицы) и Не отображается. Для перекрестного запроса надо определить, по крайней мере, одно поле в качестве заголовков строк, одно для заголовков столбцов и одно поле значений. Каждое поле, являющееся заголовком столбцов, должно иметь в строке Групповая операция установку Группировка. Для поля, использующегося в качестве заголовков строк, в строке Групповая операция должна быть установлена операция Группировка, выбрана одна из итоговых функций (Count, Min, и т. д.) или введено выражение, содержащее итоговую функцию. Для поля с установкой Значение выбирается одна из итоговых функций или вводится выражение, использующее итоговую функцию.

Построить перекрестный запрос можно другим, более простым способом, с помощью мастера. Для этого в окне диалога Новый запрос надо выделить пункт Перекрестный запрос и нажать Ok. Затем мастер выведет на экран последовательно ряд окон, в которых запросит необходимые данные для построения перекрестного запроса. Пример результата выполнения перекрестного запроса показан на рис. 12.11.




Рисунок 12.11. Результаты перекрестного запроса

12.9. Построение и применение форм

Формы являются основным средством организации интерфейса пользователя в приложениях Microsoft Access.

Обзор форм

Рассмотрим основные виды форм, которые можно построить в Access.

Простые формы. В простой форме показывается только одна запись таблицы, причем все необходимые поля отображаются на одной странице.

Многостраничные формы. При необходимости вывести на экран записи, каждая из которых содержит большой объем информации, можно Создать многостраничную форму.

Ленточные формы. Существует еще один тип форм, удобный для просмотра списка записей с небольшим числом полей данных. Это ленточная форма. В отличие от простой формы, которая показывает только одну запись, в ленточной форме отформатированные записи выводятся на экран одна за другой, как в таблице.

Подчиненные формы. Подчиненные формы используются для представления данных, находящихся на стороне «многие» отношения «один – ко многим». Например, форма фАбитуриент показывает одного студента и несколько вузов, в которые студент поступает (рис. 12.12).


Рисунок 12.12. Окно Формы в обычном режиме

Конструктор форм

Чтобы начать создание формы, необходимо в окне базы данных выбрать таблицу или запрос, выполнить команду Вставка->Форма или выбрать Новая форма

в раскрывающемся списке кнопки Новый объект

на панели инструментов. Access откроет окно диалога Новая форма. В поле со списком, расположенном в нижней части диалога, Access выводит имя таблицы или запроса, выбранного в окне базы данных. При необходимости можно выбрать другую таблицу или запрос, раскрыв список этого поля, содержащий перечень всех таблиц и запросов в текущей базе данных.

Выберите Конструктор в этом окне диалога и нажмите кнопку Ok. Access откроет окно формы в режиме конструктора и выведет на экран несколько инструментов конструктора форм (рис. 12.13). В нашем примере окно формы находится на заднем плане, панель элементов располагается третьей в панели инструментов, список полей – в верхней части окна, окно свойств формы – в правом нижнем углу. В новой форме будет присутствовать только область данных (с серой сеткой). Для добавления в форму областей заголовка и примечания используется команда Вид-> Заголовок/примечание формы, для добавления колонтитулов – Вид-> Колонтитулы. Увеличить или уменьшить размер любой области можно, если установить указатель мыши на краю этой области и перетащить его. Удаление сетки выполняется командой Вид-> Сетка.


Рисунок 12.13. Создание формы в режиме Конструктор

Панель элементов

Панель элементов – это своеобразный «командный центр» создания формы. Её можно переместить, перетащив заголовок окна в нужное место на экране, или изменить её форму, перетащив края или углы панели (см. рис. 12.10).

Чтобы в режиме конструктора форм вывести на экран панель элементов, нужно выбрать команду Вид->Панель элементов или нажать кнопку Панель элементов

на панели инструментов.

Панель элементов содержит кнопки для всех элементов управления, которые можно использовать при создании формы. Для того чтобы поместить в форму конкретный элемент управления, нажмите соответствующую кнопку на панели элементов. После этого при перемещении указателя по форме он превращается в значок выбранного элемента управления. Поместите указатель там, где будет находиться левый верхний угол элемента управления, нажмите кнопку мыши и протащите указатель до места, где должен быть правый нижний угол элемента, а затем отпустите кнопку мыши. (Размер элемента управления можно изменить и после его размещения в форме, перетащив стороны или углы элемента в новое положение.)

Ниже перечислены кнопки панели элементов.

– кнопка Выбор объектов. По умолчанию эта кнопка нажата. Она используется для выделения, изменения размера, перемещения и редактирования элемента управления.


– кнопка Мастера элементов. Если кнопка нажата, то при создании группы, поля со списком, списка или командной кнопки активизируется мастер по созданию этих элементов управления.


– кнопка Надпись используется для создания элемента управления Надпись, содержащего постоянный текст.


– кнопка Поле используется для создания элемента управления Поле для отображения текста, чисел, дат, времени. Можно связать элемент управления Поле с одним из полей базовой таблицы или запроса. В этом случае при изменении значения элемента управления обновляется значение соответствующего поля в базовой таблице или запросе. Этот элемент управления применяется также для вычисления значений некоторых выражений.


– кнопка Группа используется для создания группы элементов управления, содержащей несколько выключателей, переключателей или флажков. Одновременно можно установить (выбрать) только один из включенных в группу элементов, и значение, назначенное ему, присваивается всей группе. Один из элементов группы может устанавливаться по умолчанию.

Выключатель,

Переключатель

и Флажок используются для создания элементов управления, принимающих значение Вкл/Выкл, Истина/Ложь или Да/Нет. Состоянию Вкл, Истина или Да соответствует число –1, а состоянию Выкл, Ложь или Нет соответствует 0. При выборе одного из Выключателей, Переключателей или Флажков (т. е. переводе его во включенное состояние) любой ранее нажатый элемент группы будет переведен в выключенное состояние.


– кнопка Поле со списком используется для создания элемента управления Поле со списком, который можно рассматривать как объединение двух элементов: поле и список. Для явного задания списка надо ввести список значений в строке свойства Источник записей. В качестве источника значений списка можно также использовать таблицу или запрос. Значение, выбранное в списке, отображается в поле.


– кнопка Список используется для создания элемента управления Список, содержащего перечень возможных значений.


– кнопка элемента Кнопка используется для создания элемента управления Командная кнопка, с помощью которой можно запустить макрос или процедуру VBA.


– кнопка Набор вкладок используется для создания формы, состоящей из нескольких вкладок. На вкладку можно скопировать или добавить другие элементы управления.


– кнопка Рисунок позволяет поместить в форму статический рисунок. Его нельзя будет редактировать в форме. (Свойство формы Рисунок позволяет использовать некоторое изображение в качестве подложки (фона) формы.)


– кнопка Свободная рамка объекта используется для включения в форму объекта из другого поддерживающего OLE приложения. Объект становится частью формы, но не хранится в базе данных. Чтобы сделать форму более наглядной и выразительной, можно включить в нее рисунки, звуковые эффекты, диаграммы или слайды.


– кнопка Присоединенная рамка объекта используется для включения в форму объекта OLE, хранящегося в базовой таблице. Access может отобразить большинство рисунков и диаграмм непосредственно в форме. Для других объектов Access выводит в форме значок приложения, в котором был создан объект.


– кнопка Конец страницы позволяет вставлять разрыв страницы в многостраничной форме.


– кнопка Подчиненная форма/отчет используется для включения в текущую форму некоторой другой формы.


– кнопка Линия используется для включения в форму прямых линий, помогающих сделать ее более выразительной.


– кнопка Прямоугольник используется для включения в форму прямоугольников и улучшения ее внешнего вида.

Сама форма, каждый ее раздел (заголовок, область данных, раздел примечаний) и элементы управления имеют свойства. Установить их значения можно с помощью окна свойств. Оно открывается с помощью кнопки Свойства

на панели инструментов или командой Вид – Свойства. Поскольку форма имеет более 70 свойств, а большинство элементов управления – более 30, то окно свойств содержит несколько вкладок.

12.10. Основные сведения об отчетах

Отчеты представляют собой наилучшее средство для представления информации из базы данных в виде печатного документа. По сравнению с другими средствами вывода данных на печать отчеты обладают двумя принципиальными преимуществами:

1. Предоставляют широкие возможности для группировки и вычисления промежуточных и общих итогов для больших наборов данных.

2. Могут быть использованы для получения красиво оформленных счетов, заказов на покупку, почтовых наклеек, материалов для презентаций и других документов.

Создание отчета

В окне диалога Новый отчет можно выбрать один из шести вариантов.

Конструктор. Используется для создания отчета «с нуля» или для редактирования ранее созданного отчета.

Мастер отчетов. Запускает основного мастера по разработке отчетов, позволяющего выбрать поля для отчета, задать форматы, условия группировки и итоговые функции.

Автоотчет: в столбец. Этот мастер создает отчет, в котором каждая запись базового запроса или таблицы представлена в виде простого списка, содержащего названия и значение полей.

Автоотчет: ленточный. В отчете этого типа записи базового запроса или таблицы выводятся в одной строке.

Диаграмма. Этот мастер помогает построить диаграмму и создает в отчете свободную рамку объекта OLE с внедренной диаграммой Microsoft Graph.

Почтовая наклейка. Этот мастер позволяет выбрать поля с именами и адресами, отформатировать их и создать отчет для печати почтовых наклеек.

Разработка отчета в режиме конструктора

Окно отчета в режиме Конструктора идентично окну формы в этом режиме, т. е. присутствует такая же Панель элементов, окно со списком полей и окно со списком свойств. Пустой макет отчета содержит разделы Верхний колонтитул, Нижний колонтитул, между которыми находится Область данных. Как и при работе с формами, можно изменить размер любого раздела, перетащив его границу.

Верхний и нижний колонтитулы будут печататься соответственно вверху и внизу каждой страницы отчета. Добавить или удалить верхний и нижний колонтитулы можно с помощью команды Вид->Колонтитулы. Можно задать заголовок отчета, который будет печататься только в самом начале отчета, и примечание отчета, печатающееся в конце отчета. Чтобы добавить в отчет эти разделы, выберите Формат-> Заголовок/примечание отчета.

Упражнения для самостоятельной работы

Требуется создать базу данных, содержащую сведения о студентах. Из общего списка студентов необходимо выбрать студентов, обучающихся в определенной группе. Разработать специальную форму для ввода данных в таблицу. Организовать отчет для вывода на печать списка студентов.

Определим логическую структуру создаваемой базы данных. Поскольку почти все поля базы данных являются уникальными, создаем одну сводную таблицу, состоящую из записей, в которые входят поля Фамилия, Имя, Группа, Дата рождения и Домашний адрес.

1. Загрузите Microsoft Access.

2. В появившемся окне Microsoft Access выберите переключатель Новая база данных. Нажмите кнопку <ОК>.

3. В ниспадающем списке Папка окна Файл новой базы данных установите свой сетевой диск и свой каталог. В наборном поле Имя файла введите имя создаваемой базы данных Student. Нажмите кнопку Создать.

4. Откроется окно базы данных. Оно является основным окном базы и позволяет открывать, добавлять и удалять любые объекты базы данных.

Создание структуры новой таблицы

5. В появившемся окне Student: База данных выберите объект Таблицы и нажмите кнопку Создать.

6. В появившемся окне Новая таблица выберите режим работы Конструктор. Нажмите кнопку <ОК>.

7. В первой строке в столбце Имя поля введите: Фамилия. Нажмите клавишу вправо – >.

8. Щелкните на появившейся стрелке раскрывающегося списка ячейки Тип данных и выберите пункт Текстовый.

9. В нижней части экрана, в Свойствах поля, на вкладке Общие в строке Размер поля установите 20.

10. В строке Обязательное поле при помощи кнопки раскрывающегося меню укажите Да.

11. Установите курсор в первой строке в столбце Описание. Введите: Фамилия студента.

12. Во второй строке в столбце Имя поля введите: Имя. Установите тип данных – текстовый.

13. В поле Описание введите: Имя студента. Установите Размер поля – 10.

14. В третьей строке в столбце Имя поля введите: Группа. Установите тип данных – числовой.

15. В раскрывающемся списке Размер поля выберите Целое.

16. В поле Описание введите: Номер группы.

17. В четвертой строке в столбце Имя поля введите: Дата рождения.

18. Установите тип данных Дата/время. Установить курсор в наборном поле Формат поля.

19. В раскрывающемся списке Формат поля установите – Краткий формат даты.

20. Установите курсор в поле Маска ввода, находящееся в нижней части экрана, и щелкните мышью на кнопке с тремя точками. На запрос подтвердите сохранение таблицы под именем Таблица 1 и создание ключевого поля.

21. В появившемся диалоговом окне Создание масок ввода выберите Краткий формат даты. Нажмите кнопку Далее.

22. В следующем окне можно выбрать знак заполнителя для отображения в поле. Нажмите кнопку Готово.

23. Обратите внимание, что в первой строке Microsoft Access автоматически добавил дополнительное ключевое поле Код, которое играет роль уникального идентификатора записей, и установил для него Тип данных Счетчик.

24. В шестой строке в столбце Имя поля введите Домашний адрес.

25. Установите тип данных Поле MEMO. В поле Описание введите Домашний адрес.

26. Закройте текущее окно Таблица 1: таблица с сохранением изменений.

Заполнение таблицы

27. В окне Student: База данных выберите объект Таблицы, установите курсор на названии Таблица 1 и нажмите кнопку Открыть.

28. В поле Фамилия введите свою фамилию, в поле Имя введите свое имя и в поле Группа введите номер своей группы.

29. Переместите курсор в поле Дата рождения и введите дату своего рождения в формате ДД.ММ.ГГ, например 12.05.79. Примечание: вводить следует только числа, а остальное Microsoft Access подставит автоматически по заданной маске.

30. Переместите курсор в поле Домашний адрес и введите свой домашний адрес.

31. Подобным образом введите еще 7 записей. В поле Группа в любых двух строках введите № группы – 271 группу, в остальных– 272. Если потребуется изменить ширину столбца, то это можно сделать при помощи мыши аналогично работе в Excel.

32. Обратите внимание, что в поле Код цифры изменяются автоматически по мере ввода новых строк, каждый раз увеличиваясь на 1.

33. Нажмите на значок закрытия текущего окна Таблица 1: таблица.

34. В окне Student: База данных установите курсор мыши на слове Таблица 1 и правой кнопкой мыши вызовите контекстное меню.

35. Выберите команду Предварительный просмотр. Если потребуется, измените масштаб для более удобного просмотра созданной таблицы с помощью пиктограммы с лупой или ниспадающего списка масштабов. Закройте окно просмотра.

36. В окне Student: База данных снова установите курсор на слове Таблица 1 и вызовите контекстное меню.

37. Выберите команду Переименовать. Введите новое имя таблицы Т Студенты.

Создание запросов

38. В окне Student: База данных выберите объект Запросы. Нажмите кнопку Создать.

39. В появившемся окне Новый запрос выберите Конструктор. Нажмите кнопку <ОК>.

40. В окне Добавление таблицы выберите объект Таблицы Т Студенты. Нажмите кнопки Добавить и Закрыть.

41. Перед Вами окажется окно Конструктора запросов с заголовком Запрос 1: запрос на выборку. В его верхней части отображаются списки полей таблицы, к которым обращается запрос. Нижняя область содержит бланк выбора полей таблиц, условий отбора и режимов сортировки. Указывается также название таблицы, которой принадлежит выбранное поле.

42. Поочередно щелкните два раза левой кнопкой мыши на следующих полях: Код, Фамилия, Имя, Группа, Дата рождения, Домашний адрес.

43. Установите курсор в нижней части окна в столбце Фамилия в поле Сортировка. В раскрывающемся списке этого поля установите По возрастанию.

44. Нажмите на значок закрытия текущего окна Запрос 1: запрос на выборку. Подтвердите сохранение структуры запроса.

45. В наборном поле Имя запроса в окне Сохранение введите имя запроса Список всех студентов. Нажмите кнопку <ОК>.

46. Откройте и просмотрите запрос Список всех студентов. Обратите внимание, что в записях фамилии расположены в алфавитном порядке. Закройте запрос.

47. Установите курсор на запрос Список всех студентов.

48. Нажмите клавишу и, ухватившись за значок запроса, переместите курсор мыши в сторону. Отпустите кнопку. Возникнет новый ярлык Копия Список всех студентов.

49. Установите курсор на новый ярлык и переименуйте его в Список студентов 271 группы.

50. Откройте запрос Список студентов 271 группы.

51. В меню Вид выберите режим работы Конструктор.

52. В столбце Группа в строке Условие отбора введите 271.

53. Нажмите на значок закрытия текущего окна, подтвердите сохранение макета Список студентов 271 группы: запрос на выборку.

54. Откройте запрос Список студентов 271 группы. Просмотрите содержимое запроса. Закройте текущее окно.

55. В исходной таблице в одной из записей измените номер группы на номер 271. Закройте таблицу.

56. Вновь откройте запрос Список студентов 271 группы. Убедитесь, что содержание запроса изменилось.

Создание формы при помощи Мастера форм

57. В окне Student: База данных выберите объект Формы, нажмите кнопку Создать.

58. В окне Новая форма выберите Мастер форм, а в качестве источника данных с помощью кнопки раскрывающегося списка выберите таблицу ТСтуденты. Нажмите кнопку <ОК>.

59. Мастер форм позволяет сберечь время и быстро сконструировать привлекательную форму для записей любой таблицы.

60. В первом окне Мастера форм, в списке Таблицы и запросы указана выбранная таблица Т Студенты.

61. Щелкните на кнопке», чтобы добавить в список Выбранные поля: все поля таблицы.

62. Выделите пункт Код и щелчком на кнопке < уберите это поле обратно в левый список. Содержимое этого поля генерируется автоматически, а его значение несущественно для пользователя, поэтому не следует включать его в форму.

64. В следующем окне диалога выберите для формы стиль В один столбец и щелкните на кнопке Далее.

65. В списке третьего окна выберите понравившийся Вам стиль оформления и снова щелкните на кнопке Далее.

66. В последнем окне Мастера щелкните на кнопке Готово, не изменяя никаких параметров. Мастер сгенерирует форму и откроет ее в режиме просмотра данных.

67. Окно формы содержит названия полей и области отображения данных исходной таблицы. В нижней части формы расположены кнопки перемещения по записям.

68. Щелкните несколько раз на кнопке Следующая запись, чтобы добраться до пустой строки, и введите запись еще об одном человеке.

Создание формы при помощи Конструктора

Недостатком форм, создаваемых Мастером, является то, что они однообразны и не содержат пояснительных надписей, а также не имеют элементов управления. Чтобы приукрасить форму, расположить поля более удобным способом, следует воспользоваться Конструктором форм, который позволяет создавать новые формы и редактировать имеющиеся.

69. Выберите вкладку Формы. Установите режим Конструктор форм (команда меню Вид – Конструктор).

В окне Конструктора форм появятся разметочная сетка, вертикальная и горизонтальная линейки, позволяющие позиционировать объекты.

70. Одним щелчком выделите подпись Фамилия, установите курсор внутри объекта и измените подпись на Фамилия студента.

71. Щелкните на объекте Фамилия студента правой кнопкой мыши, в контекстном меню выберите команду Свойства, откроется окно свойств Надпись: Фамилия надпись. Во вкладке Макет установите цвет фона – голубой, размер шрифта – 12, оформление – приподнятое и другие свойства по своему желанию. Если текст не будет помещаться в рамку, при помощи маркеров измените границы объекта.

72. Измените внешний вид других объектов формы.

Создание элементов управления

При открытии конструктора на экране появляется Панель элементов. Если ее нет, щелкните на кнопке Панель элементов

или панели инструментов. С помощью кнопок Панели элементов в форму можно добавлять различные объекты. Элементы управления форм и отчетов сходны между собой, поэтому такая же панель имеется в Конструкторе отчетов.

73. Поместите указатель мыши на угол области формы.

74. Перетащите этот угол вправо вниз, чтобы увеличить форму.

75. С помощью команды Правка – Выделить все выделите все элементы формы.

76. Нажмите клавишу Ctrl и, не отпуская ее, нажатием клавиш со стрелками переместите элементы формы вниз и вправо, так чтобы они были отцентрированы относительно новых границ формы.

77. Щелкните на кнопке

Надпись панели элементов.

78. Растяните рамку надписи в верхней части формы на ширину области данных.

79. Введите надпись, которая будет являться заголовком формы: Список студентов.

80. Находясь в области заголовка, вызовите контекстное меню и выберите команду Свойства.

81. Во вкладке Макет установите следующие параметры: ширина границы – 3 пункта, цвет фона – розовый, размер шрифта – 14, курсив– Да, от левого края – 3 см.

82. Щелкните на кнопке Рисунок

Панели элементов.

83. Внизу формы растяните рамку рисунка.

84. В открывшемся окне выбора файла найдите папку с рисунками Windows, выберите любой понравившийся Вам рисунок и щелкните на кнопке <ОК>. По умолчанию рисунки вставляются в форме урезания рисунка рамкой элемента.

85. Чтобы изменить режим размещения, щелкните на рисунке правой кнопкой мыши и в контекстном меню выберите команду Свойства.

86. В списке Установка размеров открывшегося окна параметров выберите пункт Вписать в рамку.

87. Закройте окно параметров.

88. Щелкните на кнопке Кнопка

Панели элементов.

89. Перенесите указатель мыши в область формы и щелкните левой кнопкой мыши внизу формы.

90. В открывшемся окне Создание кнопок выберите категорию действия Переходы по записям, в качестве Действия выберите Следующая запись. Нажмите кнопку Далее.

91. Во втором окне Мастера создания кнопок выберите рисунок на кнопку, например, Стрелка вправо (синяя). Нажмите кнопку Далее.

92. В третьем окне Мастера создания кнопок выберите название кнопки – Следующая запись. Нажмите кнопку Готово.

93. Используя пункты 88–92, создайте кнопки Предыдущая запись, Найти запись, Выход из формы.

94. Установите режим работы с формой (команда меню Вид – Режим формы).

95. Проверьте действие кнопок.

Создание отчетов

96. В окне Student: База данных выберите объект Отчеты и нажмите кнопку Создать.

97. В окне Новый отчет выберите режим Конструктор, а в качестве источника данных выберите таблицу ТСтуденты. Нажмите кнопку <ОК>.

Окно конструктора отчетов состоит из трех областей: Верхний колонтитул, Нижний колонтитул и Область данных. Появляется также небольшое окно со списком полей источника записей (Таблицы Т Студенты). Если на экране отсутствует Панель элементов, выведите ее на экран, щелкнув на кнопке Панель элементов панели инструментов.

98. На панели элементов нажмите пиктограмму Надпись

99. Щелкните мышью в области Верхний колонтитул и введите надпись Список студентов -> .

100. В области надписи правой кнопкой мыши откройте контекстное меню и выберите команду Свойства.

101. В открывшемся окне параметров во вкладке Макет выберите размер шрифта -16. Закройте окно параметров.

102. В области надписи снова откройте контекстное меню, выберите команду Размер по размеру данных, Цвет текста – розовый.

103. Аналогично Верхнему колонтитулу оформите в Нижнем колонтитуле надпись Инженерно-физический факультет.

104. Щелкните мышью на пиктограмме Поле

в Панели элементов.

105. Затем щелкните мышью в первой строке первого столбца Области данных. Access создаст элемент управления типа поле (Свободный), а также Поле № для надписи.

106. Щелкните на элементе Поле № и удалите элемент клавишей .

107. На элементе Свободный откройте контекстное меню, выберите команду Свойства, на вкладке Данные в строке Данные наберите = 1.

108. В строке Сумма с накоплением при помощи кнопки выбора установите Для всего. Закройте окно свойств.

109. Поместите указатель мыши на пункт Фамилия окна Т Студенты, нажмите кнопку мыши и перетащите этот пункт в область формы. Access снова создаст элемент управления типа поле справа, а также поле для надписи – слева. Удалите поле для надписи.

110. Проделайте аналогичную операцию для пунктов Имя, Группа, Дата рождения.

111. Оформите новые элементы области данных разными шрифтами, фонами и т. д. по своему выбору.

112. Если поля в Области данных не умещаются, увеличьте Область данных до нужных размеров. Выравнивание полей по горизонтали или вертикали производится после их выделения мышью при нажатой клавише с помощью контекстного меню.

113. Закройте текущее окно Конструктора. Дайте название отчету О Список студентов -> ОК.

114. В окне STUDENT: База данных выберите объект Отчеты, откройте отчет О Список студентов.

115. Если это потребуется, отредактируйте отчет «О Список студентов», используя режим Конструктор так, чтобы список студентов занимал минимальный размер и все данные были внесены в отчет полностью.

116. Закройте отчет. Закройте базу данных.

Организация связей между таблицами

К созданной ранее базе данных требуется добавить еще две таблицы. Таблицы должны содержать сведения о преподавателях и предметах, которые изучаются на первом и втором курсах. Один и тот же предмет могут вести несколько преподавателей. Opганизуем две таблицы, связанные между собой связью типа один (предмет) ко многим (преподавателям), чтобы при вводе данных использовать Список подстановки для автоматизации ввода данных.

1. Откройте базу данных «Student».

2. В режиме Конструктора создайте в базе данных новую таблицу, состоящую из двух столбцов: Название предмета (тип данных-текстовый, размер поля – 20) и Семестр (тип данных-числовой, размер поля – байт).

3. Закройте текущее окно, задав макету имя тПредметы и подтвердив создание ключевого поля. Access автоматически добавит к созданным Вами двум полям еще одно поле Код с типом данных Счетчик, определив это поле как ключевое.

4. Откройте вновь созданную таблицу. Обратите внимание на созданное новое поле со значком. Заполните таблицу, указав в ней названия трех предметов, изучаемых Вами на первых двух курсах. Поле Код заполняется автоматически. Закройте таблицу тПредметы.

5. Создайте еще одну таблицу в режиме Конструктора. Назовите ее Т.

Преподаватели

6. Создайте поля: Фамилия (тип данных – текстовый, размер поля – 20, описание – Фамилия преподавателя), Имя (тип данных текстовый, размер поля – 20), Отчество (тип данных – текстовый, размер поля – 20), Код предмета (тип данных – числовой, размер поля – длинное целое, описание – Предмет, который ведет преподаватель).

7. Нажмите на значок закрытия текущего окна тПреподаватели: таблица. Откажитесь от создания ключевого поля.

8. Откройте таблицу для заполнения.

9. Занесите в таблицу имена, отчества и фамилии 5 преподавателей, ведущих предметы, перечисленные в таблице тПредметы. Разные преподаватели могут вести один и тот же предмет. В столбце Код предмета проставьте цифры, соответствующие кодам предметов из таблицы Т_Предметы.

10. Нажмите на значок закрытия текущего окна тПреподаватели:

11. Нажмите на кнопку Схема данных

Панели инструментов.

12. В открывшемся окне Добавление таблицы во вкладке Таблицы установите курсор на тПредметы и нажмите кнопку Добавить

13. Установите курсор на тПреподаватели и снова нажмите кнопку Добавить. Закройте окно Добавление таблицы.

14. В окне Схема данных Вы видите две небольшие таблицы тПредметы и тПреподаватели. Для создания связи между этими Таблицами выполните следующие действия:

15. Поместите указатель мыши на пункт Код таблицы тПредметы.

16. Нажмите кнопку мыши и перетащите указатель на поле Код предмета таблицы тПреподаватели.

17. В открывшемся окне диалога установите флажок «Обеспечение целостности данных» и щелкните на кнопке Создать. Между двумя таблицами в окне Схема данных появится линия связи типа «один ко многим».

18. Закройте текущее окно, подтвердив сохранение.

Список подстановки

При заполнении таблицы тПреподаватели в поле Код предмета приходится заносить не название предмета, а его Код. Это очень неудобно, так как список предметов может быть расширен и трудно будет удержать в памяти все коды. Access позволяет автоматизировать операцию ввода данных с помощью Списка подстановки, создание которого обеспечивается наличием связи между двумя таблицами.

19. Откройте таблицу тПреподаватели в режиме Конструктора.

20. В столбце Тип данных для поля Код предмета выберите пункт Мастер подстановок.

21. В первом окне Мастера оставьте выбранным положение переключателя Объект «столбец подстановки» будет использовать значение из таблицы или запроса и щелкните на кнопке Далее.

22. Три положения переключателя второго окна Мастера выводят на экран список таблиц, запросов или объединяют эти два списка. Выберите таблицу тПредметы на роль источника подстановки. Щелкните на кнопке Далее.

23. Третье окно Мастера предлагает выбрать из таблицы тПредметы поля, участвующие в подстановке. Этот список обязан содержать то поле, содержание которого должно отображаться вместо численного значения, помещаемого из поля Код.

25. Следующее окно Мастера продемонстрирует столбец таблицы-источника.

26. В поле последнего окна введите название Предмет, которое заменит имя столбца Код предмета, и щелкните на кнопке Готово.

27. В появившемся окне диалога щелчком на кнопке Да подтвердите необходимость сохранения построенной структуры.

28. Находясь в окне тПреподаватели: таблица, перейдите в режим таблицы (меню Вид – Режим таблицы).

29. Теперь в четвертом столбце вместо чисел стоят названия предметов, соответствующие этим числам. Access автоматически ищет соответствующую запись в таблице тПредметы и выводит в ячейку таблицы тПреподаватели текст поля Название предмета из выбранного в списке Мастера подстановок.

30. Введите еще одну запись в таблицу тПреподаватели. При вводе данных в столбец Предмет используйте список Мастера подстановок.

31. Закройте текущее окно.

Выполните самостоятельно

1. Для созданной в предыдущих работах базы данных создать формы ввода данных в таблицы тПредметы и тПреподаватели с элементами управления: переход по записям, поиск записи, выход из формы.

2. Создать запрос на основе двух таблиц, содержащий сведения о предмете и преподавателях, которые этот предмет ведут.

3. Создать отчет на основе двух таблиц тПредметы и Т Преподаватели.

История развития баз данных

В середине 60-х годов развитие вычислительной техники, а также потребности общества, прежде всего, потребности менеджмента, привели к появлению первых коммерческих информационных систем, которые позволили хранить длительное время и обрабатывать необходимую информацию, представляющую собой большие массивы данных.

Первые коммерческие информационные системы использовались, прежде всего, для ведения бухгалтерии: составление различных отчетов, ведомостей, сводов и т.д. Как правило, эти системы выполняли основные функции по обработке документов, в силу чего они получили название систем обработки данных .

С точки зрения организации данных это были системы файлов , позволяющие хранить большое количество информации в течение продолжительного времени. Однако первые информационные системы выполняли в основном лишь канцелярскую работу и обладали рядом существенных недостатков. В общем случае эти системы не давали гарантии, что данные не будут потеряны, если они не скопированы. Они не поддерживали также эффективного доступа к данными, расположенным в неизвестном файле, язык запросов на данные в файлах и т.д. Допуская параллельный доступ к файлам множества пользователей или процессов, они не предотвращают ситуации изменения одного и того же файла одновременно многими пользователями, поэтому изменения одного из пользователей в файле могут вообще не появиться.

Более поздние системы перешли к накоплению и управлению информацией, которая на сегодняшний момент является важнейшим фактором существования любой организации.

Первые системы управления базами данных (СУБД) возникли из систем, которые обеспечивали пользователю возможность визуально воспринимать данные в основном так, как они хранились. В этих системах применялись различные модели данных для описания структуры хранимой информации в базе данных. Главные из них - иерархическая модель, основанная на деревьях, и сетевая модель, основанная на графах.

Недостаток первых моделей и систем состоял в том, что они не поддерживали языки запросов высокого уровня.

В 1970 году появилась статья Эдгара Кодда о представлении данных, организованных в виде двумерных таблиц, называемых отношениями (Codd E.F., "A relational model for large shared data banks", Comm. ACM, 13:6, pp. 377-387). С этого момента реляционная модель широко используется при создании различных баз данных. Следует отметить, что пользователь реляционной системы не связан со структурой памяти, в отличие от пользователя прежних систем БД. Запросы можно выражать на языке очень высокого уровня. Поставщиком первых реляционных и репрезентационных СУБД была фирма IBM.

Примерами системы, в которых используются базы данных, могут быть различные банковские системы, системы резервирования авиационных либо железнодорожных билетов, различные системы автоматизированного управления предприятием и т.д.

В настоящее время системы управления базами данных должны служить, прежде всего, основой информационных систем корпоративного управления и поддерживать принцип открытой системы, основу которого составляет согласованность объединенного вместе различного оборудования и программного обеспечения.

Понятие базы данных

Существует ряд дефиниций, посвященным данному понятию, например:

    "Организованная в соответствии с определенными правилами и поддерживаемая в памяти компьютера совокупность данных, характеризующих актуальное состояние некоторой предметной области и используемая для удовлетворения информационных потребностей пользователей";

    "Совокупность данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, независимая от прикладных программ. Является информационной моделью предметной области. Обращение к БД осуществляется с помощью системы управления базами данных";

  • "Совокупность взаимосвязанных данных, используемых несколькими приложениями под управлением системы управления базой данных";
  • "Набор данных, который достаточен для установленной цели и представлен на машинном носителе в виде, позволяющем осуществлять автоматизированную переработку, содержащейся в нем информации";

    "Совокупность данных, организованная по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения данных и манипулирования данными, независимая от прикладных программ";

    "Совокупность предназначенных для машинной обработки данных, которая служит для удовлетворения нужд многих пользователей в рамках одной или нескольких организаций";

    "Объективная форма представления и организации совокупности данных (статей, расчетов и т.д.), систематизированных таким образом, чтобы эти данные могли быть найдены и обработаны ЭВМ".

С учетом всего многообразия определений отметим, что понятие БД" должно отвечать следующим признакам:

    БД содержит некоторое множество данных необходимых (желательно и достаточных) для решения конкретных информационных задач многих пользователей (в том числе как реальных, так и потенциальных);

    Данные или информационные элементы в БД определенным образом структурированы и связаны между собой (т.е. организованы), при этом структура, состав данных и их содержание в БД не зависят от особенностей прикладных программ, используемых для управления БД;

    Данные (информационные элементы) представлены на машиночитаемых носителях в форме пригодной для оперативного использования их с применением средств вычислительной техники, включая и систем управления базами данных (СУБД).

Совокупность данных, не отвечающих любому из трех перечисленных признаков, не может называться базой данных. Сказанное в полной мере относится и к полнотекстовым БД. Существует весьма распространенная ошибка - называть базой данных любой набор (подборку, массив и т.п.) полнотекстовых документов, записанных на машиночитаемых носителях, или так называемых электронных документов.

Последнее замечание является реакцией на весьма распространенную практику многих работников отечественных библиотек и информационных органов использовать указанный термин по отношению к массивам документов и данных, базами данных не являющимися.

Это относится, в частности:

    к отдельным файлам, а также совокупности нескольких файлов, содержащих данные, состав и организация которых не обеспечивает решение каких либо задач пользователей или удовлетворение определенных информационных потребностей;

  • к любому набору документов и данных на твердых или человекочитаемых носителях;
  • к архивам документов и данных на машиночитаемых носителях.

Характеристики баз данных

    Безопасность БД (database safety) - свойство БД, которое заключается в том, что содержащиеся в ней данные не причинят вреда пользователю при правильном их применении для решения любых функциональных задач системы, для которой она была создана.

    Часто понятия безопасность и защита БД рассматриваются как синонимичные, например в . См. также "Информационная безопасность ".

    Защищенность БД (database security) - наличие и характеристика средств (аппаратных, программных, организационных, технологических, юридических и т. п.) обеспечивающих предотвращение или исключение:

    • доступа к информации лиц, не получивших на то соответствующего разрешения (см. также "Несанкционированный доступ ");
    • умышленного или непредумышленного разрушения или изменения данных.
  • Гибкость БД (database flexibility) - способность средств поддержки и ведения БД к изменению ее структуры и содержания, а также состава и формы выдачи интересующих пользователей данных.

    Доступность БД (database availability) - свойство автоматизированной системы, характеризующее возможность использования содержащихся в БД сведений для разных категорий пользователей.

    Целостность БД (database integrity) - состояние БД, при котором все значения данных правильно отражают предметную область (в пределах заданных ограничений по точности и согласованности во времени) и подчиняются правилам взаимной непротиворечивости. Поддержание целостности БД предполагает ее проверку и восстановление или корректировку из любого неправильного состояния, которое может быть обнаружено. Это входит в функции администратора БД, который пользуется средствами системы управления БД (см. "СУБД "). Аналогично можно говорить и о целостности файла, хотя в типичных случаях файлы подвергаются менее обширным проверкам на целостность.

  • Эффективность БД (database efficiency)

      Степень соответствия результатов использования БД затратам на ее создание и поддержание в рабочем состоянии, в случае оценки этого показателя в денежном выражении он носит наименование экономической эффективности БД.

      Обобщающий показатель качества состояния и использования БД по совокупности признаков (в том числе доступность, гибкость, целостность, защищенность, безопасность и др.).

  • Техническая эффективность БД (database technical efficiency efficiency) - эффективность БД применительно к условиям ее использования в конкретной автоматизированной системе.

Литература

  1. Рудикова Л.В. Базы данных. Разработка приложений. - СПб.: БХВ-Петербург, 2006. - 496 с.: ил.
  2. Воройский Ф.С. Информатика. Энциклопедический словарь-справочник: введение в современные информационные и телекоммуникационные технологии в терминах и фактах. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. - 768 с. .