Federālā aģentūra pēc izglītības
valsts Vispārējās izglītības iestāde
Vidējā profesionālā apmācība
"Tula ekonomikas koledža"
disciplīnā "Informātika"
Par tēmu: “Datu bāze. Datu bāzes jēdziens. Datu bāzu veidi. Objekti darbam ar datu bāzēm. Datu tipi Access datu bāzēs un tabulās. Datu bāzu pamatelementi un jēdzieni"
Sagatavojusi 2. kursa studente
grupa 216-BP
Khramova Anna
Pārbaudījis skolotājs:
Vasiļjeva I.V.
Ščekino, 2007. gads
AR PAR D E R UN A N UN E:
1. Ievads…………………………………………………………………….……2
2. Datu bāzes jēdziens……………………………………………..3
3. Datu bāzes veidi…………………………………………….………4-5
4. Objekti darbam ar datu bāzēm………………………………6-7
5. Datu veidi datu bāzēs…………………………………………………….8
6. Datu veidi Access tabulās…………………………………………9
7. Datu bāzu pamatelementi un jēdzieni……………………..10-15
8. Pārbaude………………………………………………………………….…16-17
9. Testa atbildes……………………………………………………………………….…18
10. Pašpārbaudes jautājumi………………………………………………………………………………………
11. Literatūras saraksts………………………………….20
12. Prezentācija……………………………………………………… 21.-33.
13. Pārskatīšana……………………………………………..…………..34
IEVADS:
Mēs esam iepazinušies ar Excel darbu un zinām, ka šī lietojumprogramma tika izveidota tieši tabulu datu apstrādes problēmu risināšanai.
Ir sistēmas (lietojumprogrammas) citu problēmu klašu risināšanai. Jo īpaši tagad ļoti svarīga loma ir programmām (lietojumprogrammām, sistēmām), kuru ķēde ir datu glabāšana un datu izsniegšana pēc lietotāja pieprasījuma.
Datoru izmantošana tieši šīs klases problēmu risināšanai kļūst par arvien izplatītāku parādību.
Varam droši teikt, ka šādas problēmas un nepieciešamība tās risināt pastāv jebkurā uzņēmumā, jebkurā uzņēmumā.
Šī uzdevumu diapazona galvenā koncepcija ir datubāze. Šis ir standarta struktūras faila vai failu grupas nosaukums, ko izmanto datu glabāšanai.
Lai izstrādātu programmas un programmu sistēmas, kas strādā ar datu bāzēm, mēs izmantojam īpašiem līdzekļiem– datu bāzu pārvaldības sistēmas (DBVS).
DBVS, kā likums, ietver īpašu programmēšanas valodu un visus citus rīkus, kas nepieciešami šo programmu izstrādei.
Pašlaik vispazīstamākās DBVS ir FOXPRO un ACCESS. Pēdējā ir daļa no MS Office 97 profesionālās pakotnes.
Šis modernas sistēmas ar lieliskām iespējām, paredzētas sarežģītu programmatūras sistēmu izstrādei, un to pārzināšana ir ārkārtīgi noderīga datora lietotājam, taču to ir grūti ieviest šīs rokasgrāmatas ietvaros.
Datu bāzes koncepcija
Datu bāze (DB) ir datu masīvu un failu kolekcija, kas sakārtota saskaņā ar noteiktiem noteikumiem, kas nodrošina standarta principus datu aprakstīšanai, glabāšanai un apstrādei neatkarīgi no to veida.
Datu bāze (DB)– organizētas informācijas kopums, kas saistīts ar konkrētu mācību jomu, paredzēts ilgstošai glabāšanai datora ārējā atmiņā un pastāvīgai lietošanai.
Datu bāzes veidi:
1.Faktogrāfiskā – satur īsu informāciju par noteiktas sistēmas objektiem stingri fiksētā formātā;
2.Dokumentāls – satur dokumentus dažādi veidi: teksts, grafika, skaņa, multivide;
3. Distributed - datu bāze, kuras dažādas daļas glabājas dažādos tīklam pieslēgtos datoros;
4.Centralizēta – vienā datorā glabāta datubāze;
5. Relācijas – datu bāze ar tabulu datu organizēšanu.
Viena no galvenajām datu bāzes īpašībām ir datu neatkarība no programmas, kas izmanto šos datus.
Strādājot ar datu bāzi, ir jāatrisina dažādas problēmas, no kurām galvenās ir šādas:
Datu bāzes izveide, datu ierakstīšana datu bāzē, datu atjaunināšana, datu izgūšana no datu bāzes pēc lietotāju pieprasījumiem.
Uzdevumus šajā sarakstā sauc par standarta.
Nākamā koncepcija, kas saistīta ar datu bāzi: programma darbam ar datu bāzi ir programma, kas nodrošina nepieciešamo problēmu kopuma risinājumu. Jebkurai šādai programmai jāspēj atrisināt visas standarta komplekta problēmas.
Datu bāzei dažādās sistēmās ir atšķirīga struktūra.
PVEM parasti izmanto relāciju datu bāzes – šādās datu bāzēs fails ir strukturēts kā tabula. Tajā kolonnas sauc par laukiem, rindas sauc par ierakstiem.
Datu bāzes piemērs varētu būt vilcienu vai autobusu grafiks. Šeit katrs līnijas ieraksts atspoguļo tikai viena objekta datus. Datu bāzē ir iekļauti lauki: lidojuma numurs, maršruts, izlidošanas laiks utt.
Klasisks datu bāzes piemērs ir tālruņu katalogs. Datu bāzes vaicājums ir paziņojums, kas norāda, kādus datus lietotājs vēlas izgūt no datu bāzes.
Daži vaicājumi var būt nopietns uzdevums, kura atrisināšanai nepieciešama sarežģīta programma. Piemēram, pieprasījums datu bāzei - autobusu grafiks: noteikt atšķirību starp vidējo autobusu atiešanas intervālu no Rostovas uz Taganrogu un no Rostovas uz Šahti.
Objekti Par strādāt Ar bāzes datus
Lai izveidotu lietojumprogrammu, kas ļauj skatīt un rediģēt datu bāzes, mums ir nepieciešamas trīs saites:
datu kopa
datu avots
vizuālās vadības ierīces
Mūsu gadījumā šī triāde tiek īstenota šādā formā:
Tabula
Datu avots
DBGrid
Tabula tiek tieši savienota ar tabulu datu bāzē. Lai to izdarītu, rekvizītā DataBaseName ir jāiestata datu bāzes aizstājvārds un rekvizītā TableName tabulas nosaukums un pēc tam jāaktivizē savienojums: Active property = true.
Tomēr, tā kā tabula ir nevizuāls komponents, lai gan savienojums ar datu bāzi ir izveidots, lietotājs nevar redzēt nekādus datus. Tāpēc ir jāpievieno vizuālie komponenti, kas parāda šos datus. Mūsu gadījumā tas ir DBGrid. Pats režģis “nezina”, kādi dati tam ir jārāda, ir jāsavieno ar Tabulu, kas tiek darīts caur DataSource starpnieka komponentu.
Kāpēc mums ir nepieciešams starpposma komponents? Kāpēc ne uzreiz izveidot savienojumu ar tabulu?
Pieņemsim, ka ir vairāki vizuālie komponenti – tabula, ievades lauki utt. savienots ar galdu. Un mums tie visi ātri jāpārslēdz uz citu līdzīgu tabulu. Izmantojot DataSource, tas ir viegli izdarāms — jums vienkārši jāmaina rekvizīts DataSet, bet bez DataSource jums būs jāmaina katra komponenta norādes.
Datu bāzes lietojumprogrammas - pavediens, kas savieno datu bāzi un lietotāju:
DB – datu kopa – datu avots – vizuālie komponenti – lietotājs
Datu kopa:
Tabula (tabula, navigācijas piekļuve)
Vaicājums (vaicājums, relāciju piekļuve)
Vizuālie komponenti:
Režģi DBGrid , DBCtrlGrid
Navigators DBNavigator
Visu veidu analogi Etiķete , Rediģēt utt.
Aizstāšanas komponenti
Datu veidi datu bāzēs
Programmā Access varat definēt šādus lauku veidus:
Text – teksta virkne; maksimālais garums tiek iestatīts ar parametru “size”, bet tas nedrīkst būt lielāks par 255
MEMO lauks – teksts līdz 65535 rakstzīmēm garš
Skaitlis – parametrā “Field Size” var norādīt lauku: baits, vesels skaitlis, reāls utt.
Datums/laiks – lauks, kurā tiek glabāti laika dati.
Nauda ir īpašs formāts finanšu vajadzībām, kas būtībā ir skaitlisks
Skaitītājs ir automātiski augošs lauks. Pievienojot jaunu ierakstu, tabulas iekšējais skaitītājs tiek palielināts par vienu un ierakstīts šajā jaunā ieraksta laukā. Tādējādi šī lauka vērtības dažādiem ierakstiem tiek garantētas atšķirīgas. Veids ir paredzēts atslēgas laukam
Būla — jā vai nē, patiess vai nepatiess, ieslēgts vai izslēgts
Objekts OLE – šajā laukā var saglabāt dokumentus, attēlus, skaņas utt. Lauks ir īpašs gadījums BLOB - lauki ( Binārs Liels Objekts ), atrodami dažādās datu bāzēs
Aizstāšana
Datu veidi tabulās Piekļuve :
Teksts
MEMO lauks
Skaitlisks
Datums\laiks
Naudas
Skaitītājs
Loģiski
Objekts OLE
Neaizmirstiet par indeksiem.
Saites tabulas.
Integritātes komunikācija kontrolē datu kaskādes dzēšanu un modificēšanu.
Nepieciešama ekskluzīva piekļuve datubāzei, lai tajā veiktu būtiskas izmaiņas.
Datu bāzu pamatjēdzieni un elementi
Datu bāzes bija vajadzīgas, kad bija nepieciešamība uzglabāt lieli apjomi tāda paša veida informāciju un spēt to ātri izmantot. Datu bāzes (šī vārda plašā nozīmē) visā vēsturē ir izmantojuši priesteri, ierēdņi, tirgotāji, naudas aizdevēji un alķīmiķi.
Galvenā prasība datu bāzēm ir ērta piekļuve datiem, iespēja ātri iegūt visaptverošu informāciju par jebkuru interesējošo jautājumu (svarīgi ir ne tikai informācijas saturs datu bāzē, svarīgi ir arī tas, cik labi tā ir strukturēta un holistiska) .
Tiklīdz datori parādījās un izplatījās, gandrīz uzreiz tiem tika uzticēts smagais un rūpīgais datu apstrādes un strukturēšanas darbs, un parādījās datu bāzes (DB) to pašreizējā izpratnē.
Saskaņā ar mūsdienu prasībām attiecībā uz datu bāzēm tajās ietvertajai informācijai jābūt:
konsekventi (nevajadzētu būt datiem, kas ir pretrunā viens otram);
nav lieki (jāizvairās no nevajadzīgas informācijas dublēšanās datu bāzē; dublēšanās var radīt nekonsekvenci - piemēram, ja tiek mainīti daži dati, bet to kopiju citā datu bāzes daļā aizmirst mainīt);
holistisks (visiem datiem jābūt saistītiem, nedrīkst būt atsauces uz datiem, kas datu bāzē neeksistē)
Relāciju datu bāzes modelis 70. gadu beigās ierosināja Edgars Kods. Šajā modelī datu bāze ir tabulu kopa, kas viena ar otru savienotas ar relācijām. Ar pietiekamu vienkāršību (un līdz ar to vienkāršu ieviešanu datorā) šim modelim ir elastība, lai aprakstītu sarežģīti strukturētus datus. Turklāt šim modelim ir rūpīgi izstrādāta teorētiskā bāze, kas arī ļauj efektīvāk izmantot datoru, veidojot datu bāzi un strādājot ar to. Runājot par komunikācijas noteikumiem, relāciju modelis ievieš attiecību viens pret daudziem starp tabulām. Tas nozīmē, ka viens ieraksts galvenajā tabulā atbilst vairākiem ierakstiem pakārtotajā tabulā (un var neatbilst vienam ierakstam). Cita veida attiecības: viens pret vienu, daudzi pret vienu un daudzi pret daudziem var reducēt līdz šāda veida attiecībām viens pret daudziem. Relāciju datu bāzes sastāv no saistītām tabulām.
Tabula ir divdimensiju masīvs, kurā tiek glabāti dati. Tabulas kolonnas (pieņemto datu bāzes apzīmējumu ietvaros) sauc par laukiem, rindas par ierakstiem. Tabulas lauku skaits ir fiksēts, ierakstu skaits nav. Faktiski tabula ir nefiksēts ierakstu masīvs ar vienādu lauka struktūru katrā ierakstā. Pievienot tabulai jauns ieraksts nav grūti, taču jauna lauka pievienošana ir saistīta ar visas tabulas pārstrukturēšanu un var radīt zināmas grūtības. Cipari, virknes, attēli utt. var tikt saglabāti ierakstos kā lauka vērtības. Datu bāzes tabulas tiek glabātas cietajā diskā (lokālajā datorā vai datu bāzes serverī, atkarībā no datu bāzes veida). Viena tabula parasti atbilst vairākiem failiem - vienam galvenajam un vairākiem palīgfailiem. Tabulas organizēšanas smalkumi ir atkarīgi no izmantotā formāta (dBase, Paradox, InterBase, Microsoft Access utt.)
Atslēga - lauks vai tabulas lauku kombinācija, kuras vērtības unikāli identificē ierakstu. Atslēga tiek saukta par to, jo, izmantojot atslēgas lauku vērtības, jūs varat nepārprotami piekļūt vēlamajam ierakstam. Tādējādi taustiņi ir ļoti noderīgi tabulu saistīšanai. Ierakstot galvenās vērtības pakārtotās tabulas noteiktajos laukos un tādējādi iestatot saiti, mēs nodrošinām divu ierakstu savienojumu - ierakstu galvenajā tabulā un ierakstu pakārtotajā tabulā. Viens pakārtotās tabulas ieraksts var saturēt vairākas saites uz galvenās tabulas ierakstiem. Piemēram, skolas žurnālā var būt tabula - pienākumu saraksts, kur katrā ierakstā ir vairāku dežurantu vārdi un uzvārdi (to divu lauku atslēga). Šādi tiek savienoti dažādi galvenās tabulas ieraksti un realizēta diezgan sarežģīta datu struktūra. Skolu praksē kā atslēgas laukus izmanto vārdus un uzvārdus, bet datu bāzē labāk piešķirt speciālos atslēgu laukus - individuālos ierakstu numurus (kodus). Tas tiek garantēts, lai novērstu iespējamās problēmas ar vārdamāsām. Skolā, kur šāda datorskaidrība nav nepieciešama, divu skolēnu ar vienādiem vārdiem un uzvārdiem parādīšanās vienā klasē ir ļoti rets gadījums, tāpēc šādu tehnisku izlaidumu var piedot. Papildus saistīšanai, atslēgas var izmantot tiešai piekļuvei ierakstiem un paātrināt darbu ar tabulu.
Indekss - lauks, tāpat kā atslēga, kas īpaši iedalīts tabulā, kurā datus tomēr var atkārtot. Tie kalpo arī, lai paātrinātu piekļuvi un turklāt šķirošanu un atlasi.
Parastās formas tika izgudrotas vairāk, lai automatizētu datu bāzu izveides procesu, nevis kā rokasgrāmata tiem, kas tās veido manuāli (lielu datu bāzu automatizētu projektēšanu var veikt, izmantojot īpašas programmu sistēmas - rīkus (CASE). Reāli ar manuālu izstrādi). , dizainers uzreiz izdomā nepieciešamo struktūru, izplāno nepieciešamās tabulas un nesāk no vienas lielas tabulas Parastās formas faktiski formalizē intuitīvas prasības datu kārtošanai, palīdzot, pirmkārt, izvairīties no pārmērīgas datu dublēšanās.
Pirmā normālā forma:
informācija laukos ir nedalāma (piemēram, vārdam un uzvārdam jābūt dažādiem laukiem, nevis vienam);
tabulā nav atkārtotu lauku grupu
Otrā parastā forma:
ir aizpildīta pirmā veidlapa;
jebkurš neatslēgas lauks ir unikāli identificēts ar atslēgas laukiem (faktiski atslēgas prasība)
Trešā parastā forma:
aizpildīta otrā veidlapa
lauki bez atslēgas ir unikāli identificējami tikai pēc atslēgas laukiem (tas nozīmē, ka dati, kas nav atkarīgi no atslēgas, jāievieto atsevišķā tabulā)
Trešās normālās formas prasībai ir tāda nozīme, ka tabula ar laukiem (Vārds, Uzvārds, Klase, Mājas skolotāja) jāsadala divās tabulās (Vārds, Uzvārds, klase) Un (klase, mājas skolotāja), jo lauks Klase unikāli definē lauku Klases skolotājs (un saskaņā ar trešo formu tas unikāli jādefinē tikai atslēgām).
Lai iegūtu dziļāku izpratni par operāciju veikšanas sarežģītību ar ierakstiem tabulās, jums ir jāsaprot piekļuves metodes, darījumi un uzņēmējdarbības noteikumi.
Piekļuves metodes noteikt, kā tiek veiktas tehniskās darbības ar ierakstiem. Piekļuves metodes izvēlas programmētājs lietojumprogrammas izstrādes laikā. Navigācijas metode ir balstīta uz nepieciešamo ierakstu secīgu apstrādi pa vienam. To parasti izmanto maziem vietējie galdi. Relāciju metode ir balstīta uz ierakstu kopas apstrādi vienlaikus, izmantojot SQL vaicājumus. To izmanto lielām attālām datu bāzēm.
Darījumi noteikt darbību uzticamību saistībā ar atteicēm. Darījums apvieno darbību secību, kas vai nu ir jāpabeidz pilnībā vai nav jāpabeidz vispār. Ja darījuma laikā rodas kļūme, tad tiek atcelti visi tajā iekļauto darbību rezultāti. Tas nodrošina, ka datu bāzes pareizība netiek apdraudēta pat tehnisku (nevis programmatūras) kļūmju gadījumā.
Biznesa noteikumi definēt operāciju veikšanas noteikumus un nodrošināt datu bāzes pārvaldības mehānismus. Iestatot iespējamos lauka vērtību ierobežojumus, tie arī palīdz uzturēt datubāzes pareizību. Neskatoties uz iespējamām asociācijām ar uzņēmējdarbību kā komerciju, uzņēmējdarbības noteikumi nav tieši saistīti ar to un ir vienkārši datubāzu pārvaldības noteikumi.
Pareiza datu bāze:
- nav lieki;
- konsekventi;
- holistisks
Relāciju datu bāze:
- galdi;
- savienojumi starp tabulām, izmantojot taustiņus
- lauki (kolonnas) – fiksēti;
- ieraksti (rindas) - viegli pievienot un dzēst
- unikāli identificē ierakstu
Atslēgas un indeksi:
- kalpo tabulu saistīšanai, tiešai piekļuvei, apstrādes paātrināšanai utt.
Parastās formas:
- kalpo datu dublēšanas apkarošanai;
- viņi prasa daudz, bet ar vislabākajiem nodomiem
Piekļuves metodes:
- navigācija;
- relāciju
Datu bāzes pareizības aizsardzība:
- darījumi – tehniskā aizsardzība
- biznesa noteikumi – loģiskā aizsardzība
T E S T
1. Datu bāzes modeļi:
A) komerciāla
B) tīkls
IN) objektorientēts
G) revolucionārs
D) relāciju
E) neatņemama
2. Datu bāzes veidi:
A) dokumentālā filma
B) tīkls
IN) grafisks
G) relāciju
3.Kādā datu bāzē ir dažāda veida dokumenti?
A) izplatīts
B) centralizēti
IN) faktisks
G) dokumentālā filma
4. Kāds ir datu bāzes piemērs?
A) gājējs, kas stāv ceļa malā
B) tālruņu katalogs
IN) nodarbību grafiks
G) vilcienu vai autobusu grafiks
5. Kas ir atslēga?
A) saite B) koda vārds IN) programma G) lauks vai tabulas lauku kombinācija6. Kas tiks parādīts ekrānā programmas fragmenta izpildes rezultātā?
M:= ‘bioloģija’;
k:= ‘zoodārzs’ + kopija (m, 4, 5);
writeln(k);
Testa atbildes
Jautājumi Par pašpārbaudes :
1. Kas ir datubāze?
2. Kāds ir klasisks datu bāzes piemērs?
3. Sniedziet dažus datubāzes piemērus
4. Kāda veida datubāze parasti tiek izmantota PVEM?
5. Kādus datu bāzu veidus jūs zināt?
6. Kādas trīs saites ir vajadzīgas, lai izveidotu lietojumprogrammu, kas ļauj skatīt un rediģēt datu bāzes?
7. Kāda veida laukus varat definēt programmā Access?
8. Kāpēc jums ir nepieciešama ekskluzīva piekļuve datubāzei?
9. Kas ir relāciju datu bāzes modelis?
10. Cik normālu veidlapu ir datu bāzē? Uzskaitiet tos
11. Kas ir darījumi?
L UN T E R A T U R A :
1. Datorzinātne. Apmācība vidēji profesionālā izglītība(+CD)/Vispārīgi ed. I.A. Černoskutova - Sanktpēterburga: Pēteris, 2005. - 272 lpp.: ill. 24. - 25. lpp
2. Datorzinātne. Mācību grāmata skolēniem. ped. universitātes / A.V. Mogiļeva; N.I.Pak, E.K. Hoenner; Ed. E.K. Hoenners. – M., 1999. - 816 185. - 187. lpp
3. Datorzinātne. Mācību grāmata. – 3. pārskatīšana izd./Red. prof. Ņ.V. Makarova. – M.: Finanses un statistika, 2000. – 768 lpp.: ill.
R E C E N S
Vārda datubāze (DB) plašā nozīmē ir informācijas apkopojums par konkrētiem reālās pasaules objektiem jebkurā priekšmetu jomā.
Lai ērti strādātu ar datiem, nepieciešams tos strukturēt, t.i. ieviest noteiktas konvencijas par to pasniegšanas veidu.
Datu bāze(šī vārda šaurā nozīmē) - nosaukts strukturētu datu kopums, kas saistīts ar noteiktu priekšmetu jomu
Reālajā darbībā galvenokārt tiek izmantotas datu bāzu sistēmas.
Datu bāzes sistēma (DBS) ir datorizēta strukturēta datu uzglabāšanas sistēma, kuras galvenais mērķis ir uzglabāt informāciju un padarīt to pieejamu pēc pieprasījuma.
Datu bāzes sistēmas pastāv mazos, mazāk jaudīgos datoros un lielos, jaudīgākos datoros. Lielie galvenokārt izmanto vairāku lietotāju sistēmas, bet mazie izmanto viena lietotāja sistēmas.
Viena lietotāja sistēma(viena lietotāja sistēma) ir sistēma, kurā datubāzei vienlaikus var piekļūt ne vairāk kā viens lietotājs.
Daudzlietotāju sistēma(vairāku lietotāju sistēma) ir sistēma, kurā vairāki lietotāji vienlaikus var piekļūt datu bāzei.
Lielākajai daļai vairāku lietotāju sistēmu galvenais mērķis ir ļaut katram lietotājam darboties ar sistēmu tā, it kā tā būtu viena lietotāja sistēma.
Atšķirības starp viena lietotāja un vairāku lietotāju sistēmām ir to iekšējā struktūrā un gala lietotājam praktiski nav pamanāmas.
Datu bāzes sistēma satur četrus galvenos elementus: dati, aparatūra, programmatūra Un lietotājiem .
Dati datu bāzē ir integrēta Un ģenerālis.
Integrēts - tas nozīmē, ka datus var attēlot kā vairāku, iespējams, pārklājošu, atsevišķu datu failu savienību. (Piemēram, ir fails, kurā ir dati par skolēniem - uzvārds, vārds, uzvārds, dzimšanas datums, adrese u.c., un vēl viens par sporta sadaļu. Nepieciešamos datus par audzēkņiem, kas apmeklē sadaļu, var iegūt, piekļūstot pirmais fails.
Ģenerālis - tas nozīmē, ka var izmantot atsevišķus datu apgabalus dažādi lietotāji, t.i. katrs no šiem lietotājiem var piekļūt vienam un tam pašam datu apgabalam pat vienlaikus. (Piemēram, vienus un tos pašus datubāzes datus par studentiem vienlaikus var izmantot gan studentu personāla nodaļa, gan dekanāts.)
Aparatūrā ietilpst:
Diskdziņi informācijas glabāšanai kopā ar pievienotajām ievades/izvades ierīcēm, ievades/izvades kanāliem utt.
Procesors (vai procesori) kopā ar galveno atmiņu, ko izmanto, lai atbalstītu sistēmas programmatūras darbību.
ŠEIT IR JAUTĀJUMI
Dzīvē mēs bieži saskaramies ar nepieciešamību uzglabāt kādu informāciju, un tāpēc mēs bieži saskaramies ar to datubāzēm. Piemēram, mēs izmantojam piezīmju grāmatiņu, lai saglabātu draugu tālruņu numurus un organizētu savu laiku. Tālruņu katalogā ir informācija par cilvēkiem, kas dzīvo tajā pašā pilsētā. Tas viss ir sava veida datubāzēm. Nu, kopš šī datubāzēm, tad paskatīsimies, kā tajos tiek glabāti dati. Piemēram, tālruņu katalogs ir tabula (10.1. tabula).
Šajā tabulā dati ir faktiskie tālruņu numuri, adreses un pilni vārdi, t.i. rindas “Ivanovs Ivans Ivanovičs”, “32-43-12” utt., un šīs tabulas aiļu nosaukumi, t.i. rindas “Pilns vārds”, “Tālruņa numurs” un “Adrese” norāda šo datu nozīmi, to semantiku.
Tagad iedomājieties, ka šajā tabulā ir nevis divi, bet divi tūkstoši ierakstu, jūs veidojat šo direktoriju un kaut kur radās kļūda (piemēram, drukas kļūda adresē). Acīmredzot šo kļūdu būs grūti atrast un labot manuāli. Jums ir jāizmanto sava veida automatizācija.
Lai pārvaldītu lielu datu apjomu, programmētāji (ar matemātiķu palīdzību) nāca klajā ar vadības sistēmām datubāzēm (DBVS). Salīdzinot ar tekstu datubāzēm elektroniski DBVS ir milzīgs skaits priekšrocību, sākot ar iespēju ātri meklēt informāciju, datu savstarpēju savienošanu un beidzot ar šo datu izmantošanu dažādās lietojumprogrammas ah un vairāku lietotāju vienlaicīga piekļuve datiem.
Precīzāk sakot, definēsim datubāzēm, piedāvā Glossary.ru
Datu bāze ir saistītu datu apkopojums, kas sakārtots pēc noteiktiem noteikumiem, nodrošinot vispārīgie principi apraksts, uzglabāšana un manipulācijas neatkarīgi no lietojumprogrammām. Datu bāze ir priekšmeta jomas informācijas modelis. Apelēt pie datubāzēm veic, izmantojot kontroles sistēmu datubāzēm (DBVS). DBVS sniedz atbalstu radīšanai datubāzēm, centralizēta pārvaldība un piekļuves organizēšana tiem dažādiem lietotājiem.
Tātad, mēs nonācām pie secinājuma, ka datus ieteicams glabāt neatkarīgi no programmām, lai tie būtu savstarpēji saistīti un sakārtoti saskaņā ar noteiktiem noteikumiem. Taču jautājums par to, kā uzglabāt datus un pēc kādiem noteikumiem tie būtu jāorganizē, palika atklāts. Ir daudz veidu (starp citu, tos sauc par datu reprezentācijas vai datu uzglabāšanas modeļiem). Populārākie ir objekts un relāciju datu modeļi.
Pamats objekta modelis pamatojoties uz objektorientētas programmēšanas koncepciju, kurā dati tiek attēloti kā objektu un klašu kopums, kas savstarpēji saistīti ar saistītām attiecībām, un darbs ar objektiem tiek veikts, izmantojot tajos slēptās (iekapsulētas) metodes.
Objektu piemēri DBVS: Kešatmiņa, GemStone (no Servio Corporation), ONTOS (ONTOS).
Nesen ražotāji DBVS censties apvienot šīs divas pieejas un aizstāvēt datu reprezentācijas objektu relāciju modeli. Tādu piemēri DBVS- IBM DB2 parastajiem serveriem, Oracle8.
Tā kā mēs gatavojamies strādāt ar mysql, tad apspriedīsim aspektus darbam tikai ar relāciju datubāzēm. Šajā jomā mums ir jāapsver vēl divi svarīgi jēdzieni: atslēgas Un indeksēšana, pēc kura mēs varam sākt mācīties vaicājuma valodu SQL.
Atslēgas
Vispirms padomāsim par šo jautājumu: kāda informācija ir jāsniedz par cilvēku, lai sarunu biedrs noteikti varētu teikt, ka šī ir īstā persona, nevar būt nekādu šaubu, cita viņam līdzīga nav? Acīmredzot ar uzvārda došanu nepietiek, jo ir vārdabrāļi. Ja sarunu biedrs ir cilvēks, tad mēs varam aptuveni izskaidrot, par ko mēs runājam, piemēram, atcerēties darbības, ko šī persona veica, vai kaut ko citu. Dators nesapratīs šādu skaidrojumu, tam ir vajadzīgi skaidri noteikumi, kā noteikt, par ko mēs runājam. Vadības sistēmās datubāzēm Lai atrisinātu šo problēmu, tika ieviesta koncepcija primārā atslēga.
Primārā atslēga (PK) ir minimālā lauku kopa, kas unikāli identificē ierakstu tabulā. nozīmē, primārā atslēga- šī, pirmkārt, ir tabulas lauku kopa, otrkārt, katrai šo lauku vērtību kopai tabulā ir jādefinē viens ieraksts (rinda), un, treškārt, šai lauku kopai ir jābūt minimālajai no visiem. tiem, kuriem ir tāds pats īpašums. Kopš primārā atslēga definē tikai vienu unikālu ierakstu, tad diviem tabulas ierakstiem nevar būt vienādas vērtības primārā atslēga.
Piemēram, mūsu tabulā (skatīt iepriekš) pilns vārds un adrese ļauj unikāli izcelt ierakstu par personu. Runājot vispārīgi, bez saistības ar risināmo problēmu šādas zināšanas neļauj precīzi norādīt vienu personu, jo vienā adresē dažādās pilsētās dzīvo vārdabrāļi. Tas viss ir saistīts ar robežām, kuras mēs sev nosakām. Ja uzskatām, ka mūsu mērķiem pietiek ar pilna vārda, tālruņa numura un adreses zināšanu, nenorādot pilsētu, tad viss ir kārtībā, tad var veidoties lauki Pilns vārds un Adrese primārā atslēga.
Jebkurā gadījumā radīšanas problēma primārā atslēga krīt uz tā pleciem, kurš projektē datu bāze(izstrādā datu uzglabāšanas struktūru). Šīs problēmas risinājums var būt vai nu raksturlielumu atlase, kas dabiski definē ierakstu tabulā (tā sauktā loģiskā jeb dabiskā PK iestatīšana), vai arī papildu lauka izveide, kas īpaši izstrādāta, lai unikāli identificētu ierakstus tabulā. (iestatot tā saukto surogātu jeb mākslīgo PK).
Loģiskas piemērs primārā atslēga ir pases numurs datu bāze par iedzīvotāju pasu datiem vai pilnu vārdu un adresi tālruņu grāmatā (tabula augstāk). Lai norādītu surogātu primārā atslēga Mūsu tabulai varat pievienot id (identifikatora) lauku, kura vērtība katrai tabulas rindai būs unikāls vesels skaitlis. Šāda surogāta izmantošana atslēgas ir jēga, ja tas ir dabiski primārā atslēga apzīmē lielu lauku kopu vai tā atlase nav triviāla.
Papildus unikālajai ieraksta identifikācijai, primārās atslēgas tiek izmantoti, lai organizētu attiecības ar citām tabulām.
Piemēram, mums ir trīs tabulas: satur informāciju par vēsturiskas personas(Personas), kas satur informāciju par viņu izgudrojumiem (Artefakti) un satur gan personību, gan artefaktu attēlus (Attēli) (10.1. attēls).
Primārā atslēga visās šajās tabulās ir id (identifikatora) lauks. Tabulā Artefacts ir autora lauks, kurā tiek ierakstīts izgudrojuma autoram piešķirtais identifikators tabulā Personas. Katra šī lauka vērtība ir ārējā atslēga Par primārā atslēga Personu tabulas. Turklāt tabulās Personas un Artefakti ir fotoattēla lauks, kas atsaucas uz attēlu tabulā Attēli.
Šie lauki arī ir svešās atslēgas Par primārā atslēga Attēlu tabulas un izveidot nepārprotamu loģisku saikni starp personām-attēli un artefakti-attēli. Tas ir, ja vērtība ārējā atslēga foto personības tabulā ir vienāds ar 10, tas nozīmē, ka šīs personas fotoattēlam attēlu tabulā ir id=10. Tādējādi svešās atslēgas izmanto, lai organizētu attiecības starp tabulām datubāzēm(vecāks un bērns) un saglabāt atsauces integritātes ierobežojumus.
Anotācija: Lekcijā tiek apspriesta datu bāzes (DB) un datu bāzes pārvaldības sistēmas (DBVS) jēdzienu vispārējā nozīme. Ir doti ar datu bāzi saistīti pamatjēdzieni, piemēram, algoritms, kortežs, objekts, entītija. Pamatprasības datu bankai. DB un DBVS definīcijas.
Lekcijas mērķis: Izprotiet atšķirību starp datu bāzi un datu bāzes pārvaldības sistēmu. Iepazīstieties ar datu bankas pamatprasībām un pamatdefinīcijām, kas saistītas ar datu bāzēm un DBVS.
Apskatīsim datu bāzes (DB) un datu bāzes pārvaldības sistēmas (DBVS) jēdzienu vispārējo nozīmi.
Jau no pašiem datortehnoloģiju attīstības pirmsākumiem iezīmējās divi galvenie tās izmantošanas virzieni.
Pirmais virziens ir datortehnoloģiju izmantošana, lai veiktu skaitliskus aprēķinus, kas aizņem pārāk ilgu laiku vai nav iespējams veikt manuāli. Šī virziena rašanās veicināja sarežģītu matemātisko problēmu skaitliskās risināšanas metožu intensificēšanu, programmēšanas valodu klases attīstību, kas vērsta uz ērtu skaitlisko algoritmu ierakstīšanu, un jaunu datoru arhitektūru izstrādātāju atgriezeniskās saites izveidi.
Otrs virziens ir datortehnoloģiju izmantošana automātiskajā vai automatizētas informācijas sistēmas. Plašākajā nozīmē informācijas sistēma ir programmatūras pakotne, kuras funkcijas ir atbalstīt uzticamu informācijas uzglabāšanu datora atmiņā, veikt lietojumprogrammai specifiskas informācijas transformācijas un/vai aprēķinus, kā arī nodrošināt lietotājiem ērtu un viegli apgūstamu saskarni. Parasti informācijas apjomi, ar kuriem šādām sistēmām jātiek galā, ir diezgan lieli, un pašai informācijai ir diezgan sarežģīta struktūra. Klasiskie informācijas sistēmu piemēri ir banku sistēmas, sistēmas aviobiļešu vai vilcienu biļešu, viesnīcu numuru rezervēšanai utt.
Faktiski otrais virziens radās nedaudz vēlāk nekā pirmais. Tas ir saistīts ar faktu, ka skaitļošanas pirmsākumos datoriem bija invaliditāti atmiņas ziņā. Skaidrs, ka par uzticamu un ilgstošu informācijas uzglabāšanu var runāt tikai tad, ja ir glabāšanas ierīces, kas saglabā informāciju pēc izslēgšanas elektroapgāde. RAM parasti nav šīs īpašības. Sākumā tika izmantotas divu veidu ārējās atmiņas ierīces: magnētiskās lentes un bungas. Tajā pašā laikā magnētisko lentu ietilpība bija diezgan liela, bet savā veidā fiziskā daba viņi nodrošināja secīga piekļuve uz datiem. Magnētiskās bungas (tās visvairāk līdzinās mūsdienu magnētiskajiem diskiem ar fiksētām galviņām) ļāva nejauši piekļūt datiem, taču to izmēri bija ierobežoti.
Ir viegli saprast, ka šie ierobežojumi nav īpaši nozīmīgi tīri skaitliskiem aprēķiniem. Pat ja programmai ir jāapstrādā (vai jāražo) liels informācijas apjoms, programmējot var padomāt par šīs informācijas atrašanās vietu ārējā atmiņā, lai programma darbotos pēc iespējas ātrāk.
Savukārt informācijas sistēmām, kurās aktuālo datu nepieciešamību nosaka lietotājs, tikai magnētisko lentu un bungu klātbūtne ir neapmierinoša. Iedomājieties biļešu pircēju, kuram, stāvot pie biļešu kases, jāgaida, līdz magnētiskā lente ir pilnībā attīta. Viena no dabiskajām prasībām šādām sistēmām ir vidējais darbības ātrums.
Tieši prasības skaitļošanas tehnoloģijām no neskaitliskām lietojumprogrammām izraisīja noņemamo rašanos magnētiskie diski ar kustīgām galviņām, kas bija revolūcija skaitļošanas vēsturē. Šie ārējās atmiņas ierīces bija ievērojami lielāka ietilpība nekā magnētiskajām mucām, nodrošināja apmierinošu datu piekļuves ātrumu brīvpiekļuves režīmā, un iespēja mainīt diska pakotni ierīcē ļāva iegūt gandrīz neierobežotu datu arhīvu.
Līdz ar magnētisko disku parādīšanos sākās datu pārvaldības sistēmu vēsture ārējā atmiņā. Iepriekš katra lietojumprogramma, kurai bija jāglabā dati ārējā atmiņā, pati noteica katra datu atrašanās vietu magnētiskajā lentē vai cilindrā un veica apmaiņu starp operatīvo atmiņu un ārējo atmiņu, izmantojot zema līmeņa programmaparatūru (mašīnas instrukcijas vai attiecīgo programmu izsaukumus). operētājsistēma). Šis darbības režīms neļauj vai ļoti apgrūtina vairāku ilgstoši uzglabātas informācijas arhīvu uzturēšanu vienā ārējā atmiņas ierīcē. Turklāt katrai lietojumprogrammai bija jāatrisina problēmas ar datu daļu nosaukšanu un datu strukturēšanu ārējā atmiņā.
Vēsturisks solis bija pāreja uz failu pārvaldības sistēmām. No lietojumprogrammas viedokļa fails ir nosaukts apgabalsārējā atmiņa, kurā var ierakstīt un nolasīt datus. Failu nosaukumu piešķiršanas noteikumi, kā tiek piekļūts failā saglabātajiem datiem un šo datu struktūra ir atkarīgi no konkrētā failu pārvaldības sistēmas un, iespējams, atkarībā no faila veida. Failu pārvaldības sistēma rūpējas par ārējās atmiņas piešķiršanu, failu nosaukumu kartēšanu ar atbilstošām ārējās atmiņas adresēm un piekļuves nodrošināšanu datiem.
Jebkuru informācijas apstrādes un lēmumu pieņemšanas uzdevumu var attēlot diagrammas veidā, kas parādīts attēlā.
1.1.
Rīsi. 1.1.
Galveno terminu definīcija
Definēsim galvenos terminus. Diagrammas sastāvdaļas ir informācija (ievade un izvade) un tās pārveidošanas noteikumi.
| Noteikumi var būt algoritmu, procedūru un heiristisku secību veidā. | Algoritms |
| Dati | - noteikumu secība pārejai no sākotnējiem datiem uz rezultātu. Noteikumus var izpildīt dators vai cilvēks. |
| - objektīvas informācijas kopums. | Informācija |
| - informācijas saņēmējam iepriekš nezināma informācija, kas papildina viņa zināšanas, apstiprina vai atspēko noteikumus un atbilstošus uzskatus. Informācijai ir subjektīvs raksturs, un to nosaka subjekta zināšanu līmenis un viņa uztveres pakāpe. Informāciju subjekts iegūst no attiecīgajiem datiem. | Zināšanas |
- faktu, modeļu un heiristisko noteikumu kopums, ar kuru palīdzību tiek atrisināts uzdevums. Datu apstrādes darbību secību sauc par informācijas tehnoloģiju (IT). Ievērojamā informācijas apjoma dēļ mūsdienu izaicinājumi
- tas ir jāpasūta. Pasūtīšanai ir divas pieejas.
- Dati ir saistīti ar konkrētu uzdevumu (masīva tehnoloģija) – sakārtoti pēc izmantošanas. Tajā pašā laikā algoritmi ir mobilāki (var mainīties biežāk) nekā dati. Tas rada nepieciešamību pārkārtot datus, ko var arī atkārtot dažādos uzdevumos.
Šajā sakarā ir ierosināta cita plaši izmantota datu bāzes tehnoloģija, proti, krātuves pasūtīšana. Zem datu bāze (DB) izprast datu kolekciju, kas tiek glabāta kopā ar tik minimālu dublēšanos, lai to varētu optimāli izmantot vienai vai vairākām lietojumprogrammām. Mērķis datu bāzu izveide
, kā informācijas tehnoloģijas veids un datu uzglabāšanas veids, ir datu sistēmas uzbūve, kas nav atkarīga no pieņemtajiem algoritmiem (programmatūras), izmantotajiem tehniskajiem līdzekļiem un datu fiziskās atrašanās vietas datorā; nodrošināt konsekventu un visaptverošu informāciju par neregulētiem pieprasījumiem. Datu bāze ir paredzēta daudzfunkcionālai lietošanai (vairāki lietotāji, daudzu veidu dokumenti un viena lietotāja vaicājumi). Zināšanu bāze (KB)
Līdzās jēdzienam “datubāze” ir arī termins “datu banka”, kam ir divas interpretācijas.
- Pašlaik dati tiek apstrādāti decentralizēts(darba vietās), izmantojot personālajiem datoriem(PC). Sākotnēji tika izmantota centralizēta apstrāde uz lieliem datoriem. Centralizācijas dēļ datu bāze tika saukta par datu banku, un tāpēc bieži vien netiek nošķirtas datu bāzes un datu bankas.
- Datu bāze- datubāze un tās pārvaldības sistēma (DBVS). DBVS (piemēram, FoxPro) ir lietojumprogramma izprast datu kolekciju, kas tiek glabāta kopā ar tik minimālu dublēšanos, lai to varētu optimāli izmantot vienai vai vairākām lietojumprogrammām. Mērķis kā divdimensiju tabulu kolekcija.
| Datu banka (BnD) | ir īpaši organizētu datu, programmatūras, valodas, organizatorisko un tehnisko rīku sistēma, kas paredzēta datu centralizētai uzkrāšanai un kolektīvai daudzfunkcionālai izmantošanai. |
| Datu bāzes (DB) | ir nosaukts datu kopums, kas atspoguļo objektu stāvokli un to attiecības aplūkojamajā priekšmeta jomā. Datu bāzēm raksturīga iezīme ir noturība: dati tiek pastāvīgi uzkrāti un izmantoti; noteiktu lietišķo problēmu risināšanai nepieciešamo datu sastāvs un struktūra parasti ir nemainīga un laika gaitā stabila; var mainīties atsevišķi vai pat visi datu elementi – bet tās ir arī konstantes – pastāvīgas atbilstības izpausmes. |
| Datu bāzes pārvaldības sistēma (DBVS) | - ir lingvistisko un programmatūra, kas paredzēts datu bāzu izveidei, uzturēšanai un koplietošanai starp daudziem lietotājiem. |
Dažreiz arhīvi tiek iekļauti kā daļa no datu bankas. Iemesls tam ir īpašs datu izmantošanas veids, kad tikai daļa datu atrodas DBVS darbības kontrolē. Visi pārējie dati parasti atrodas datu nesējos, kurus operatīvi nepārvalda DBVS. Vienus un tos pašus datus dažādos laika punktos var iekļaut gan datu bāzēs, gan arhīvos. Datu bankās var nebūt arhīvu, bet, ja tādi ir, datu bankā var būt arī arhīvu pārvaldības sistēma.
Efektīva vadībaārējā atmiņa ir galvenā DBVS funkcija. Šie parasti specializētie rīki ir tik svarīgi no efektivitātes viedokļa, ka bez tiem sistēma vienkārši nespēs veikt dažus uzdevumus, jo to izpilde prasīs pārāk daudz laika. Tomēr neviena no šīm specializētajām funkcijām nav redzama lietotājam. Tie nodrošina neatkarību starp sistēmas loģisko un fizisko līmeni: lietojumprogrammu programmētājam nav jāraksta indeksēšanas programmas, jāpiešķir diska atmiņa utt.
Pamatprasības datu bankām
Informācijas sistēmu izveides teorijas un prakses attīstība, kas balstīta uz datu bāzu koncepciju, vienotu datu organizēšanas un izguves metožu un līdzekļu izveide ļauj uzglabāt un apstrādāt informāciju par arvien sarežģītākiem objektiem un to attiecībām, nodrošinot daudzdimensionālu informāciju. dažādu lietotāju vajadzības. Pamatprasības datu bankām var formulēt šādi:
- Datu atkārtota izmantošana: lietotājiem jāspēj izmantot datus dažādos veidos.
- Vienkāršība: Lietotājiem ir jāspēj viegli uzzināt un saprast, kādi dati viņiem ir pieejami.
- Vienkārša lietošana: lietotājiem vajadzētu būt iespējai piekļūt datiem (procedūrā) vienkāršā veidā, visas datu piekļuves sarežģītības slēpjot pašā datu bāzes pārvaldības sistēmā.
- Lietošanas elastība: Datiem ir jāpiekļūst vai tie jāmeklē, izmantojot dažādas piekļuves metodes.
- Ātra datu pieprasījumu apstrāde: datu vaicājumi ir jāapstrādā, izmantojot augsta līmeņa vaicājumu valodu, nevis tikai lietojumprogrammas, kas rakstītas konkrētu vaicājumu apstrādei.
- Mijiedarbības valoda galalietotājiem ar sistēmu ir jānodrošina galalietotājiem iespēja iegūt datus, neizmantojot lietojumprogrammas.
Datubāze ir pamats lietojumprogrammu turpmākai izaugsmei: datu bāzēm jārada iespēja ātri un lēti izstrādāt jaunas lietojumprogrammas.
- Ietaupot garīgās darba izmaksas: esošās programmas un loģiskās struktūras datus nedrīkst mainīt, veicot izmaiņas datu bāzē.
- Lietojumprogrammu saskarnes pieejamība: Lietojumprogrammām jāspēj vienkārši un efektīvi veikt datu vaicājumus; programmām jābūt izolētām no failu atrašanās vietām un risināšanas metodes datus.
- Izplatītā datu apstrāde: sistēmai jādarbojas datortīklos un jānodrošina efektīva lietotāju piekļuve jebkuriem izplatītajiem datu bāzes datiem, kas atrodas jebkurā tīkla vietā.
- Pielāgojamība un paplašināmība: datu bāzei jābūt konfigurējamai, un pielāgošana nedrīkst izraisīt lietojumprogrammu pārrakstīšanu. Turklāt iepriekš definēto datu tipu kopai, kas tiek piegādāta kopā ar DBVS, ir jābūt paplašināmai – sistēmā jābūt rīkiem jaunu tipu definēšanai, un nevajadzētu būt atšķirībām sistēmas un lietotāja definēto tipu izmantošanā.
- Datu integritātes kontrole: sistēmai jāuzrauga kļūdas datos un jāpārbauda datu savstarpējā loģiskā konsekvence.
- Datu atkopšana pēc kļūmēm: automātiska atkopšana, nezaudējot darījumu datus. Aparatūras vai programmatūras kļūmju gadījumā sistēmai ir jāatgriežas konsekventā datu stāvoklī.
- Palīglīdzekļi jāļauj izstrādātājam vai
- Lingvistiskie līdzekļi;
- Programmatūras rīki;
- Tehniskie līdzekļi;
- Organizatoriskās un administratīvās apakšsistēmas un normatīvais un metodiskais atbalsts.
Organizatoriskie un metodiskie līdzekļi- tas ir instrukciju, metodisko un normatīvo materiālu kopums, struktūras un procedūras apraksti lietotājam darbam ar DBVS un datu bāzi.
Datu bāzes un DBVS lietotāji
Lietotājus (DBVS) var iedalīt divās galvenajās kategorijās: galalietotājiem; datu bāzes administratori.
Īpaši mums jārunā par datu bāzes administratoru (DBA). Dabiski, ka datu bāze ir izveidota gala lietotājam (UC). Taču sākotnēji tika pieņemts, ka CP nevarēs strādāt bez programmētāja speciālista, kurš tika saukts par datu bāzes administratoru. Līdz ar DBVS parādīšanos tās pārņēma ievērojamu daļu no DBA funkcijām, īpaši attiecībā uz datu bāzēm ar nelielu datu apjomu. Tomēr lielām centralizētām un izplatītām datu bāzēm joprojām ir nepieciešama DBA. Plašā nozīmē DBA tiek saprasti kā sistēmu analītiķi, datu struktūru un informācijas atbalsta izstrādātāji, apstrādes tehnoloģiju dizaineri, sistēmu un lietojumprogrammu programmētāji, operatori, priekšmetu speciālisti un apkopes speciālisti. Citiem vārdiem sakot, lielās datubāzēs tās var būt speciālistu komandas. ADB pienākumos ietilpst:
- priekšmeta jomas, informācijas statusa un lietotāju analīze;
- struktūras projektēšana un datu modificēšana;
- integritātes noteikšana un nodrošināšana;
- datu aizsardzība;
- datu bāzes atkopšanas nodrošināšana;
- datubāzes pieprasījumu apkopošana un statistiskā apstrāde, datu bāzes efektivitātes analīze;
- strādāt ar lietotāju.
Īss kopsavilkums
Datubāze (DB) ir nosaukta datu kolekcija, kas atspoguļo objektu stāvokli un to attiecības aplūkojamajā priekšmeta jomā.
Datu bāzes pārvaldības sistēma (DBMS) ir valodu un programmatūras rīku kopums, kas paredzēts datu bāzes izveidei, uzturēšanai un koplietošanai ar daudziem lietotājiem.
Galvenās prasības datu bankām: datu atkārtota izmantošana, vienkāršība, lietošanas ērtums, izmantošanas elastība, ātra datu pieprasījumu apstrāde, mijiedarbības valoda.
Lietotājus (DBVS) var iedalīt divās galvenajās kategorijās: galalietotāji; datu bāzes administratori.
Pašpārbaudes jautājumi
- Definējiet datu bāzi.
- Definējiet datu banku.
- Nosauciet divas datu bankas interpretācijas.
- Kas ir datu bāzes pārvaldības sistēma?
- Pamatprasības datu bankai.
- Kas ir dati, informācija, zināšanas?
- DBVS un datu bāzes lietotāji?
- Datu bāzes administratora pamatfunkcijas.
- Kas ļauj ātri un lēti izstrādāt jaunas lietojumprogrammas?
Kas ir datubāze datorzinātnēs
Datorzinātnē datu bāzes jēdziens ir informācijas tīklu un lietotāju datu kopums, kas tiek glabāts īpašā, organizētā formā. Datu glabāšanas veidu nosaka dotā datu bāzes struktūra (shēma) un tās pārvaldības noteikumi.
Pašas par sevi datu bāzes ir bezjēdzīgas, ja nav iespējas tās pārvaldīt. Ar datu bāzes pārvaldību mēs saprotam iespēju atsevišķi vai kolektīvi pievienot informāciju, kārtot to, daļēji vai pilnībā kopēt un pārvietot, kā arī apvienot divas vai vairākas datu bāzes. Lai pārvaldītu datu bāzes, ir izveidoti programmatūras produkti, kas ir datu bāzes programmatūra. Viņus sauc DBVS – datu bāzes pārvaldības sistēmas.
Kas ir DBVS un SQL
Tas ir tas, ar ko nodarbojas patērētāji, tas ir, jūs un es. Mūsdienu DBVS ļauj apstrādāt ne tikai tekstus vai grafiku, bet arī multivides failus (audio un video failus).
Jebkuram programmatūras produktam ir sava valoda, ar kuru tas tiek kontrolēts. DBVS nav izņēmums. Viena no galvenajām valodām saziņai ar DBVS ir SQL (strukturētā vaicājuma valoda).
Ir vērts atzīmēt, ka atbilstoši to izmantošanas veidam DBVS iedala viena lietotāja (vienam lietotājam - lokālais dators) un vairāku lietotāju (tīkliem).
Esmu pārliecināts, ka jūs nedomājat, ka ir viena universāla DBVS. Un tieši tā, to ir desmitiem. Šajā sadaļā mēs aprobežosimies ar darbu ar bezmaksas un visizplatītāko MySQL DBVS.
MySQL DBVS
MySQL DBVS darbojas tikai ar relāciju datu bāzēm. Sākotnēji visvieglāk ir apgūt relāciju datu bāzes. Turklāt tie tiek izmantoti visā hostingā un serveros masveida lietošanai.
Atliek definēt relāciju datu bāzes jēdzienu. Tās ir vienkāršas tabulas, kurās ir informācijas rindas un kolonnas. Rindas un kolonnas krustpunktu sauc par šūnu. Visa datu bāze sastāv no vairākām vai daudzām tabulām, un visas tabulas mijiedarbojas viena ar otru.
Datu bāzes jēdziens. Datubāze ir organizēta struktūra, kas paredzēta informācijas glabāšanai. Tajā tiek glabāta informācija par objektu grupām ar vienādu īpašību kopu.
Piemēram, datubāzē “Darbinieki” ir informācija par uzņēmuma darbiniekiem, kuriem katram ir uzvārds, vārds, uzvārds, dzimšanas gads, adrese, tālruņa numurs utt.
Parasti pietiekami daudz cilvēku var piekļūt datu bāzei. lielos daudzumos cilvēku, taču viņu vidū diez vai ir kāds, kuram būtu pieeja visai datu bāzei un tajā pašā laikā viena pati spētu veikt patvaļīgas izmaiņas datu bāzē. Papildus datiem datubāzē ir ietvertas metodes un rīki, kas ļauj katram organizācijas darbiniekam darboties tikai ar tiem datiem, kas ir viņa kompetencē. Datubāzē esošo datu mijiedarbības rezultātā ar konkrētiem darbiniekiem pieejamajām metodēm tiek ģenerēta informācija, ko viņi patērē un uz kuras pamata viņi savas kompetences ietvaros ievada un rediģē datus.
Visa informācija datubāzē ir pasūtīta. Ir vairākas datu bāzu klasifikācijas.
Pamatojoties uz datu glabāšanas tehnoloģiju, tiek izdalītas centralizētas un izplatītas datu bāzes.
Centralizētās datu bāzes atradīsies vienas datorsistēmas atmiņā.
Izplatītās datu bāzes sastāv no vairākām daļām, kas tiek glabātas dažādos datoros.
Pamatojoties uz datu piekļuves metodi, ir datu bāzes (DB), kas sakārtotas kā failu serveris un klienta serveris.
Failu servera iestatījumos viena no iekārtām ir koplietota centralizētas datu bāzes krātuve. Piekļuve datu bāzei tiek veikta no citām iekārtām, kuras sauc par darbstacijām. Datu bāzes faili tiek pārsūtīti uz darbstacijām, kur tie tiek apstrādāti.
Organizējot klientu-serveri, papildus glabāšanai centrālā iekārta uzņemas arī datu apstrādes funkcijas. Klientu iekārtās tiek veikta tikai informācijas prezentācija.
Datu bāzes organizācijas modeļi. Datu modelis attēlo attiecības starp objektiem datu bāzē. Atkarībā no attiecību veida starp objektiem tiek izdalīti hierarhiskie, tīkla un relāciju (tabulu) datu modeļi.
Hierarhiskais datu modelis ir attēlots uz objektu savstarpējo savienojumu diagrammas apgriezta koka formā (12.1. att.). Katrs elements atbilst tikai vienam savienojumam no augstāka līmeņa elementa.
Tīkla datu modelis ir parādīts attēlā. 12.2. Tajā katram elementam var būt vairāk nekā viens vecāka elements.
Relāciju (tabulu) datu modelis ir balstīts uz datu organizēšanu divdimensiju tabulu veidā. Relāciju tabulas rindas ir ieraksti un glabā informāciju par vienu tabulā attēlotā datu objekta gadījumu.
Tabulā nav identisku rindu. Kā piemēru ņemiet vērā tabulu “Produkti” (12.1. tabula), kurā katrā rindā ir informācija par kādu no piegādātajām precēm.
Lauki (tabulas kolonnas) satur galvenos datu objekta raksturlielumus. Katrs no laukiem ir viendabīgs, t.i. tajā esošajiem datiem ir vienāda veida un garuma. Katram tabulas laukam ir unikāls nosaukums. Lauku, kura vērtība unikāli identificē atbilstošo ierakstu, sauc par atslēgas lauku. Ja ir viens atslēgas lauks, tad tā ir vienkārša atslēga, ja ir vairāki atslēgas lauki, tad tā ir saliktā atslēga.
Lai atspoguļotu sakarības starp vairākiem objektiem priekšmetā, tiek izmantots informatīvi loģiskais (infoloģiskais) modelis. Tas atspoguļo datu sastāvu un struktūru
 |
priekšmeta joma. Mitoloģiskais modelis tiek veidots datu bāzes izveides pirmajā posmā.
Datu bāzes izveides posmi. Datu bāzes izveides galvenos posmus var attēlot diagrammas veidā (12.3. att.)
Informācijas modeļa veidošanas posmā tiek identificēti datu bāzes objekti un attiecības starp tiem. Datu bāzes tabulu struktūras noteikšana ietver lauku veida noteikšanu katrā tabulā.
Datu ievade un rediģēšana tiek veikta divos veidos: izmantojot īpašas formas un neizmantojot formas, tieši tabulā.
Informācija datu bāzē tiek apstrādāta, izpildot vaicājumus vai izmantojot īpašu programmu.
 |
Informācijas attēlošanai no datu bāzes ir īpašs rīks – atskaites. Tie ļauj attēlot kopsavilkuma informāciju no datu bāzes, iekļaut pārskatā atlasīto informāciju no datu bāzes tabulām un pievienot informāciju, kas nav iekļauta datu bāzē, kā arī formatēt izvades informāciju.
Datu bāzes pārvaldības sistēma ir programmatūras rīku kopums, kas paredzēts jaunas datu bāzes struktūras izveidei, tās piepildīšanai ar saturu, satura rediģēšanai un informācijas vizualizēšanai (atlasīšanai, organizēšanai un noformēšanai). DBVS ir programmas, kas pārvalda datu uzglabāšanu un apstrādi.
Darbs ar datu bāzi DBVS ietver datu bāzes struktūras izveides, datu ievadīšanas un rediģēšanas un datu apstrādes posmus. Populārākās ir relāciju DBVS: Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.
