Лекція №6. Організація інформаційних потоків у базах даних
План
Термінологія теорії баз даних
MICROSOFT ACCESS - реляційна СКБД
Об'єкти Access
Створення бази даних
Визначення в базі даних зв'язків між таблицями
1. Термінологія теорії баз даних
Однією з основних проблем сучасного керування є раціональне структурування інформаційних потоків, їхня організація відповідно до рангу системи, в рамках якої приймається управлінське рішення.
Одним з ефективних інструментів організації інформаційних потоків є бази даних, які складають основу різноманітних інформаційно-пошукових, експертних систем, а також систем автоматизованого проектування.
Розглянемо одну з найбільш ефективних систем управління базами даних (СУБД) - Microsoft Access.
Подібно до того, як Microsoft Word спроектований для роботи з документами, що містять текст і графіку, a Microsoft Excel - із числами й діаграмами, Microsoft Access орієнтується на обробку даних. Дані являють собою набір фактів; вони перетворюються в корисну інформацію лише після того, як будуть упорядковані якимось розумним способом. Із всіх додатків Office саме Access являє собою інструмент такого впорядкування.
База даних - систематизоване сховище інформації. Найпростішим прикладом бази даних може служити телефонний довідник.
База даних складається з набору таблиць, форм, запитів і звітів, використовуваних для обробки й подання даних. В Access робота з цими об'єктами бази даних відбувається у Вікні бази даних.
Система керування базами даних (СКБД) – це комплекс мовних та програмних засобів, призначений для створювання, ведення та сумісного використання БД багатьма користувачами.
Звичайно СКБД розрізняють за використовуваною моделлю даних (наприклад, реляційні СКБД).
2. Microsoft access – реляційна скбд
Перед тим як починати роботу з базою даних, необхідно знайти якийсь засіб для її зберігання. В Access дані зберігаються в спеціальних об'єктах - таблицях. Наприклад, одна таблиця може містити дані про студентів, а інша - про навчальні курси, які вони відвідують. Комбінація всіх таблиць і їхніх взаємних зв'язків становить "фундамент" бази даних.
При зовнішній подібності таблиця Access відрізняється від аркуша Excel тим, що кожний стовпець таблиці являє собою поле, тобто інформаційну категорію, а кожний рядок - запис, тобто один елемент таблиці.
Відмінності не вичерпуються термінологією. На відміну від стовпця Excel кожне поле таблиці в Access може містити значення даних тільки одного типу - текст, числа, дати й т.д. В Access кожний запис містить інформацію про один елемент (відомості про студента або навчальний курс).
Щоб можливості комп'ютера при роботі із БД були використані повною мірою, необхідно при її створенні дотримуватися певних правил організації інформації й користуватися програмним забезпеченням, спеціально призначеним для цих цілей. Часто користувачі зберігають дані у вигляді документів Word або таблиць Excel. Однак робота з інформацією, що міститься в ізольованих файлах, досить складна. Як текстові редактори, так і електронні таблиці мають свою сферу застосування й не в змозі забезпечити повноцінну підтримку таких традиційних функцій БД, як:
зберігання більших масивів інформації;
виключення або відомість до мінімуму дублювання даних;
установлення й підтримка зв'язків між даними;
захист цілісності даних;
швидкий доступ до потрібної інформації;
забезпечення таємності;
простота внесення змін;
можливість одночасного доступу до інформації для декількох користувачів.
Щоб забезпечити виконання цих вимог, дані в БД повинні мати певну структуру. Залежно від того, який спосіб опису структури даних використовується при створенні БД, розрізняють мережні, ієрархічні, реляційні й об’єктно-оріентовані БД. В наш час найбільше поширення одержали реляційні БД.
Додатки, що працюють із базами даних, орієнтуються на один з двох основних їхніх видів: плоскі таблиці (flat file) або реляційні бази. Хоча плоскі таблиці були стандартом протягом багатьох років, у даний час можна зустріти їх хіба що в додатках типу Microsoft Works або Microsoft Excel. У плоскій таблиці вся взаємозалежна інформація повинна перебувати в одній таблиці. Це означає, що будь-які дані, що повторюються в декількох записах, повинні бути присутнім у кожному із цих записів.
З розвитком й ускладненням баз даних ставало ясно, що цей спосіб неефективний при зберіганні більших обсягів інформації, так виникла ідея реляційних баз даних.
У реляційній базі даних використовується декілька різних таблиць, між якими встановлюються зв’язки (relation). Вони дозволяють ввести інформацію в одній таблиці й зв'язати з записами іншої через спеціальний ідентифікатор.
Інформація в реляційних БД зберігається у вигляді двовимірних таблиць. У кожній таблиці містяться відомості про набір об'єктів певного типу (людях, товарах і т.д.).
При цьому скорочується загальна кількість інформації в базі даних, оскільки в записах повторюються вже не самі дані, а тільки ідентифікатори для зв'язування.
Реляційні бази даних володіють рядом інших переваг за швидкістю й продуктивністю, зменшуючи, крім того, кількість помилок при внесенні записів і плутанини в даних, що має місце в плоских таблицях.
Рядки таблиці називаються записами. Запис - це комп'ютерний аналог тієї інформації, що звичайно зберігався на картці або бланку. Будь-який запис у таблиці містить інформацію про окремий об'єкт (людину, товар).
Стовпці таблиці називаються полями. Поле - це комп'ютерний аналог графи картки або бланка. У ньому зберігається інформація про яку-небудь властивість описуваних об'єктів. Всі записи складаються з однакового набору полів. Наприклад, якщо таблиця містить відомості про студентів, то в кожному її записі зберігається інформація про конкретного студента (рис. 1.). В одному поле міститься його код, в іншому – номер навчальної групи, у третьому – прізвище й т.д.
Рис.1. Приклад таблиці Access
Значення в кожному полі відносяться до одного типу даних: числа, рядка символів, дати. Перетинання окремого запису й окремого поля називається коміркою, а самі дані в окремій комірці називаються значенням у полі або елементом таблиці.
У найпростішому випадку БД складається з однієї таблиці, але звичайно вона включає кілька взаємозалежних таблиць. Зв'язок (relation) між таблицями здійснюється через загальні поля. Встановлення зв'язку між таблицями в реляційній БД дозволяє витягати й поєднувати інформацію відразу з декількох таблиць.
Для розуміння роботи з Access зовсім не обов'язково розбиратися в теорії організації реляційних баз даних. Необхідно усвідомити всього кілька положень:
поле є інформаційною категорією;
значенням називається інформація, що знаходиться в певному полі одного запису;
записом називається сукупність взаємозалежних значень одного елемента бази даних (рядок у таблиці);
зв'язки між таблицями створюються за допомогою даних, які знаходяться у спеціальних полях.
Для взаємодії користувача із БД використовуються системи керування базами даних (СКБД). Однією з найпоширеніших СУБД для персонального комп'ютера є СКБД Access, що входить до складу пакета Microsoft Office. На відміну від інших СКБД, розрахованих на професійних програмістів, освоїти Access і ефективно використовувати його у своїй роботі цілком під силу й звичайному користувачеві, що не знає програмування.
Access дозволяє користувачеві вирішувати наступні завдання:
створювати БД і вводити в неї дані;
переглядати й редагувати вміст таблиць;
встановлювати зв'язку між таблицями;
забезпечити захист цілісності й таємність даних;
виконувати різні запити до даних;
представляти інформацію у вигляді форм і звітів;
вставляти у форми й звіти малюнки й графіки;
здійснювати операції імпорту й експорту даних;
публікувати БД на web-сторінках в Internet;
створювати власні програми для роботи із БД, що містять меню, діалогові вікна й командні кнопки;
забезпечувати багатокористувальницький режим доступу до інформації, що зберігається в БД.
3. Об'єкти Access
Окремі компоненти БД, які використовуються для зберігання й подання інформації, називаються об'єктами. Кожний об'єкт має ім'я, що може містити до 64 символів, включаючи пробіли. В Access основними об'єктами є: таблиці, запити, форми, звіти, макроси й модулі. Всі об'єкти однієї БД зберігаються в загальному файлі з розширенням .mdb.
Таблиця використовується для зберігання інформації в БД.
Таблиця - основний структурний елемент системи управління реляційною базою даних (СУБД). В Microsoft Access таблицею називають об'єкт, у якому дані зберігаються у форматі записів (рядків) і полів (стовпців). Дані в окремій таблиці звичайно належать до певної категорії, наприклад, такої, як відомості про співробітників або замовлення.
Запит дозволяє вибрати потрібні дані з однієї або декількох таблиць. За допомогою запитів можна модифікувати існуючі таблиці, а також створювати нові таблиці.
Форма використовується для уведення даних у таблицю й для перегляду в заданому форматі даних з таблиці або запиту. З її допомогою можна також запустити на виконання макрос або процедуру.
Звіт призначений для створення документа на основі даних з таблиці або запиту. Цей документ можна роздрукувати або включити в документ іншого додатка, наприклад, Word або Excel.
Макрос являє собою опис стандартних дій, які потрібно виконати у відповідь на певну подію. Наприклад, можна визначити макрос, що у відповідь на вибір деякого елемента в одній формі відкриває іншу форму.
Модуль — це програма, написана мовою Visual Basic for Applications (VBA). Використання модулів дозволяє автоматизувати виконання складних дій, які не можна описати за допомогою макросів.
Для створення таких об'єктів, як таблиці, запити, форми або звіти можна використовувати спеціальні засоби — майстри. Майстер задає користувачеві питання й створює об'єкт відповідно до його відповідей.
Також можна скористатися більш складним засобом – конструктором.