СУБД, как и БД, по способу организации данных делятся на сетевые, иерархические и реляционные. Наибольшее распространение получили полнофункциональные реляционные СУБД. Они выполняют одновременно как функцию системных средств, так и функцию пользовательского инструмента для создания приложений. Примером СУБД такого типа является Microsoft Access.
Полноценная информационная система на компьютере состоит из трех частей:
СУБД + база данных + приложения.
Основные действия, которые пользователь может выполнять с помощью СУБД:
• создание структуры базы данных;
• заполнение базы данных информацией;
• изменение (редактирование) структуры и содержания базы данных;
• поиск информации в БД;
• сортировка данных.
5.6.1. Основные объекты реляционных СУБД.
Работа с СУБД осуществляется в различных режимах, в каждом режиме существует своя система команд. Всякая работа пользователя с БД строится в форме алгоритма, составленного из этих команд. Такие алгоритмы могут выполняться в непосредственном режиме (отдается команда и сразу выполняется) и в режиме автоматического выполнения (программном режиме).
При работе в текстовом интерфейсе СУБД приглашает пользователя к диалогу выводом на экран "." , после которой он должен набрать на клавиатуре желаемую команду. Ввод параметров команды при этом происходит в диалоге: СУБД запрашивает параметры, а пользователь вводит их с клавиатуры.
При работе в графическом интерфейсе каждая БД открывается в своём окне. Управление в СУБД производится путём выбора команд из предлагаемых меню, выполненных в виде строк, панелей, контекстных подсказок. Это более удобный и наглядный интерфейс, но более громоздкий и капризный. Для работы необходим манипулятор типа «мышь». В СУБД Microsoft Access и OpenOffice Base используется многооконный интерфейс, но не многодокументный. Управление всеми объектами осуществляется через главное окно СУБД. Единовременно может быть открыта только одна база данных, содержащая одну или несколько таблиц, форм, отчётов, запросов.
Таблица является базовым объектом в БД, все остальные объекты создаются на основе существующих таблиц.
Запросы позволяют отобрать данные из имеющихся таблиц на основе заданных условий, и сформировать из выбранных записей новые таблицы. Таблицу, полученную в результате запроса, часто называют выборкой.
Формы служат для удобного отображения данных, содержащихся только в одной записи. При помощи форма можно удобно добавлять в таблицы новые данные, редактировать или удалять их. Форма может содержать рисунки, графики, иметь различный дизайн и интерфейс.
Отчёты предназначены для печати данных, содержащихся в таблицах и запросах, в красиво оформленном виде.
5.6.2. Режимы работы СУБД
Типичными режимами работы в СУБД с базой данных являются создание и заполнение БД, редактирование БД, манипулирование данными в БД, создание форм и отчётов БД. Рассмотрим их более подробно.
1. Режим создания БД. Работа в этом режиме происходит в следующей последовательности:
1) Создается БД, задается ее имя, общее количество полей, вводятся характеристики полей (имя, тип, размер, формат данных), определяется структура записей в таблице.
Здесь же указывается и место для хранения базы данных. Далее при работе с БД сохранение будет производиться автоматически после каждой операции. При необходимости будет задаваться вопрос на подтверждение сохранения изменённых данных.
2) Установка связей. СУБД поддерживает организацию связей между таблицами БД, обеспечивающую одно важное свойство базы данных, которое называется целостностью данных.
Система не допустит, чтобы одноименные поля в разных связанных между собой таблицах имели разные значения. Согласно этому принципу, будет автоматически контролироваться ввод данных. В связанных таблицах может быть установлен режим каскадной замены: если в одной из таблиц изменяется значение поля, по которому установлена связь, то в других таблицах одноименные поля автоматически изменят свои значения. Аналогично действует режим каскадного удаления: достаточно удалить запись из одной таблицы, чтобы связанные записи исчезли из всех остальных таблиц.
3) Заполнение БД, ввод данных в записи (строки) таблицы. Данные можно вводить непосредственно в строки таблиц, отражаемых на экране, или через диалоговые окна — формы. В процессе ввода данных СУБД осуществляет автоматический контроль соответствия вводимых данных объявленным типам и форматам полей.
2. Режим редактирования БД. Под редактированием понимается внесение любых изменений в уже созданную БД. К операциям редактирования относят:
1) добавление новых записей в базу;
2) удаление записей из базы;
4) изменение значений полей записи;
3. Манипулирование БД - это действия, выполняемые с БД в целом.
К этой группе можно отнести следующие команды:
а) просмотр всей БД на экране;
б) копирование, перенос и сохранение файлов БД;
в) сортировка записей БД – упорядочивание строк по значениям одного из полей. Сортируют записи по возрастанию или убыванию значений, содержащихся в одном поле. При этом записи располагаются в определённом порядке, который определяется типом поля. Например, отсортировать можно по алфавиту (от «а» до «я» или наоборот), если поле текстовое; по величине числа, если поле числовое; по дате и времени. При сортировке записи (строки) меняются местами целиком.
г) поиск и отбор данных в базе на основании заданных условий поиска с помощью фильтров и запросов, при необходимости создание нового файла с выбранными записями.
Условие поиска представляет собой логическое выражение, значение которого должно быть истинным для выбираемых записей БД. Логические выражения представляются на языке математической логики. Вспомним некоторые понятия логики:
1. Логическая величина — это величина, принимающая одно из двух значений — ИСТИНА (TRUE) и ЛОЖЬ (FALSE). В базах данных поле логического типа — это логическая величина.
2. Логическое выражение — это утверждение, которое может быть либо истинным, либо ложным. Логическое выражение состоит из логических констант, логических переменных, операций отношения и логических операций.
3. Операции отношения сравнивают значения двух величин. Знаки операций отношения: = (равно), <> (не равно), > (больше), < (меньше), >= (больше или равно), <= (меньше или равно). Сравнение числовых величин производится в их арифметическом смысле; сравнение символьных величин — с учетом порядка символов в таблице кодировки; величины типа «дата» и «время» сравниваются по их последовательности во времени.
4. Существуют три основные логические операции: отрицание — НЕ (NOT), конъюнкция — И (AND), дизъюнкция — ИЛИ (OR). Их правила выполнения отражаются в таблице истинности.
А | В | НЕ А | А И В | А ИЛИ В |
ИСТИНА | ИСТИНА | ЛОЖЬ | ИСТИНА | ИСТИНА |
ИСТИНА | ЛОЖЬ | ЛОЖЬ | ЛОЖЬ | ИСТИНА |
ЛОЖЬ | ИСТИНА | ИСТИНА | ЛОЖЬ | ИСТИНА |
ЛОЖЬ | ЛОЖЬ | ИСТИНА | ЛОЖЬ | ЛОЖЬ |
5. По убыванию старшинства логические операции расположены в следующем порядке: НЕ, И, ИЛИ. Для влияния на последовательность выполнения операций в логических выражениях могут употребляться круглые скобки.
Поля, по значению которых осуществляется поиск, называются ключами поиска. Простое логическое выражение (простое условие) строится по следующей маске:
ключ_поиска знак_сравнения значение_для_сравнения.
Например: класс = 10а
дата рожд. < > 05.07.89
Если требуется осуществить поиск по нескольким ключам или на значение одного ключа накладываются несколько условий, то условие поиска будет представлять собой сложное логическое выражение (сложное условие). Они состоят из нескольких простых, соединённых логическими операциями И, ИЛИ, НЕ.
Например: класс = 10а ИЛИ дата рожд. < > 05.07.89
класс = 10а И дата рожд. = 16.06.90
Результатом поиска в БД может быть как выделение в таблице записей, удовлетворяющих условию поиска, так и создание из них отдельной таблицы. Такую таблицу можно сохранить как отдельный файл.
Поиск с помощью фильтра позволяет отбирать записи, выделяя их в таблице. Выбранные записи называют выборкой. Простой фильтр содержит условие отбора записей только для одного поля (простое логическое выражение). Сложный фильтр содержит в качестве условия поиска несколько простых условий, соединённых логической операцией «И». В результате применения такого фильтра будут отобраны только те записи, которые удовлетворяют всем указанным условиям одновременно. Для создания фильтра необходимо на панели инструментов включить кнопку «фильтр», выбрать параметры для фильтра, ввести условия поиска записей, затем «применить фильтр». Чтобы вернуться к просмотру всех записей и продолжить работу с БД, необходимо «отменить фильтр».
Поиск записей с помощью запроса. Запрос — это команда к СУБД на выполнение определенного вида манипулирования данными.
На основе имеющихся таблиц и запросов формирует файл с новой таблицей, состоящей из записей, удовлетворяющих заданным условиям поиска. Простые запросы содержат одно простое условие, а сложные запросы – сложное условие. В процессе создания запроса можно отбирать не только нужные записи, но и поля, которые будут выводиться в запросе. Выбор может осуществляться не только из одной исходной таблицы, а из нескольких (часть полей из одной, а часть – из другой).
Существует универсальный язык, на котором формулируются запросы во многих СУБД. Он называется SQL (Structured Query Language) — структурированный язык запросов. В большинстве современных СУБД имеются средства автоматизации запросов. Например, в Microsoft Access это конструктор и мастер запросов. Мастер запросов с помощью серии диалоговых окон позволяет создать один из стандартных видов запросов. Конструктор (в режиме разработки) позволяет создавать пользователю запрос в ручном режиме и предоставляет свободу действий.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
