Что включает понятие структура базы данных

Структура базы данных

Смотреть что такое «Структура базы данных» в других словарях:

Структура базы данных — принцип или порядок организации записей в базе данных и связей между ними. См. также: Структуры баз данных Структуры данных Базы данных Финансовый словарь Финам … Финансовый словарь

структура базы данных — duomenų bazės struktūra statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. database structure vok. Datenbankstruktur rus. структура базы данных, f pranc. format des données, m; structure des données, f … Automatikos terminų žodynas

Схема базы данных — включает в себя описания содержания, структуры и ограничений целостности, используемые для создания и поддержки базы данных[1]. Постоянные данные в среде базы данных включают в себя схему и базу данных. Система управления данными использует… … Википедия

Таблица (базы данных) — У этого термина существуют и другие значения, см. Таблица (значения). Таблица (англ. table) (в реляционной модели данных) структура хранения данных, состоящая из строк и столбцов и обладающая следующими свойствами: значения, находящиеся в одном… … Википедия

Иерархические базы данных — Иерархическая модель базы данных состоит из объектов с указателями от родительских объектов к потомкам, соединяя вместе связанную информацию. Иерархические базы данных могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней.… … Википедия

Представление (базы данных) — У этого термина существуют и другие значения, см. Представление. Представление (англ. view, более созвучное не стандартное название «вид», в сленге программистов часто используется в качестве заимствования из английского «вьюха», «вьюшка»)… … Википедия

ГОСТ 20886-85: Организация данных в системах обработки данных. Термины и определения — Терминология ГОСТ 20886 85: Организация данных в системах обработки данных. Термины и определения оригинал документа: 6. База данных БД Data base Совокупность данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Циклическая база данных — (англ. Round robin Database, RRD) база данных, объём хранимых данных которой не меняется со временем,[1] поскольку количество записей постоянно, в процессе сохранения данных они используются циклически.[2][3][4] Как правило,… … Википедия

Проектирование баз данных — процесс создания схемы базы данных и определения необходимых ограничений целостности. Содержание 1 Основные задачи проектирования баз данных … Википедия

ГОСТ Р ИСО/МЭК 19762-1-2011: Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных (АИСД). Гармонизированный словарь. Часть 1. Общие термины в области АИСД — Терминология ГОСТ Р ИСО/МЭК 19762 1 2011: Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных (АИСД). Гармонизированный словарь. Часть 1. Общие термины в области АИСД оригинал документа: Accredited Standards… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

Что такое база данных в информатике

Что такое база данных в информатике

Табличный процессор Excel позволяет обрабатывать табличные данные. Существуют специальные системы или приложения, которые решают иные классы задач. К ним относят программы, предназначенные для хранения информации и выдачи данных в соответствии с запросом пользователя.

Основным понятием для данного спектра задач является база данных в виде файла или группы файлов со стандартной структурой. С их помощью обеспечивается хранение данных.

База данных представляет собой комплекс массивов и файлов данных, организованный согласно определенным правилам, который предполагает применение стандартных принципов для описания, хранения и обработки данных любого типа.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

База данных является совокупностью организованной информации, имеющей отношение к конкретной предметной области. Информация хранится во внешней системной памяти компьютера и рассчитана на постоянное применение. Ключевое свойство базы данных заключается в независимости данных от программы, которая эту информацию использует. Стандартные задачи, требующие решения при работе с базой данных:

Необходимость в применении баз данных возникла по причине накопления больших объемов информации одного типа, которую требовалось оперативно использовать. Главное требование к базам данных заключается в обеспечении удобного доступа к информации, возможности получать ответ по запросу в течение короткого времени, умения оперативно использовать данные. Принципы формирования информации в базах данных:

Реляционную модель баз данных предложил Эдгар Кодд в конце 70-х годов. Она являлась набором таблиц, которые были связаны друг с другом отношениями. Такая модель отличалась простотой, гибкостью, обладала возможностями для описания сложно структурированных данных.

Основные понятия

Важным понятием, которое связано с базой данных, является программа для работы с ней. Программа для работы с базой данных должна быть способной обеспечить решение необходимого спектра задач из стандартного перечня.

Реляционные базы данных состоят из связанных таблиц.

Таблица является двумерным массивом, необходимым для хранения данных.

В таблице столбцы представляют собой поля, а строки – записи. Число полей строго определено, а количество записей может быть любым. Таблица является нефиксированным массивом записей, которые имеют одинаковую структуру полей в каждой записи. Добавление новой записи выполняется оперативно. Создание нового поля сопровождается реструктуризацией всех таблицы и сопровождается определенными трудностями.

Примеры значений полей:

Местом хранения таблиц является жесткий диск. Одной таблице соответствуют, как правило, несколько файлов, один из которых является основным, а другие – вспомогательными. Особенности организации таблиц определяются используемым форматом, например:

Ключом называют поле или комбинацию полей таблицы, значения которых однозначно определяют запись.

При наличии значений ключевых полей представляется возможным однозначно получить доступ к необходимой записи. Сохраняя значения ключа в выбранные поля подчиненной таблицы и создавая ссылку, пользователь обеспечивает связь двух записей:

Одна запись подчиненной таблицы допускает наличие нескольких ссылок на записи ключевой таблицы. Помимо связывания, ключи обеспечивают прямой доступ к записям, ускоряют работу с таблицей.

Индекс представляет собой поле, специально определенное в таблице, с данными, которые могут повторяться.

С помощью индексов ускоряют доступ к данным. Кроме того, с их помощью сортируют выборки.

Нормальными называют формы, предназначенные для автоматизации процесса создания баз данных.

При разработке баз вручную, проектировщику необходимо составить структуру, спланировать необходимые таблицы. С помощью нормальных форм можно фактически формализовать интуитивно понятные требования к организации данных, что позволяет исключить избыточное дублирование информации.

Первая нормальная форма:

Вторая нормальная форма:

Третья нормальная форма:

Способы доступа определяют, каким образом с технической точки зрения выполняются операции с записями.

Способы доступа определяет программист, разрабатывая приложения. В основе навигационного метода лежит обработка необходимых записей по одной. Как правило, такой способ применяют в случае работы с небольшими локальными таблицами. Реляционные метод базируется на одновременной обработке набора записей с помощью SQL-запросов. Такой способ целесообразно применять для больших удаленных баз данных.

Транзакции – определяют степень надежности реализации операций относительно сбоев.

Транзакция объединяет в себе последовательность действий, которая либо выполняется целиком, либо не выполняется вовсе. При возникновении сбоя результаты всех операций, включенных в транзакцию, будут отменены. Такой подход гарантирует корректность базы данных во время технических сбоев.

Бизнес-правила – такие правила, которыми определено проведение операций, являются механизмами управления базами данных.

Заданные определенные ограничения в значениях полей способствуют поддержанию корректности базы.

Признаки БД, чем отличаются от электронных таблиц

Любая база данных обладает набором стандартных признаков. Основными из них являются:

Первый признак соблюдается строго, остальные могут трактоваться по-разному и иметь неодинаковые степени оценки. Согласно общепринятой практике, к базам данных не относят файловые архивы, интернет-порталы или электронные таблицы.

Рассмотреть базу данных целесообразно на примере Access. Это специальное приложение, в котором хранятся упорядоченные данные, что допускает применение и других приложений (к примеру, Excel). В обоих случаях информация представлена в табличном виде.

Excel включает особые средства, позволяющие работать с упорядоченными данными, позволяет формировать простые базы данных. При внешнем сходстве приложения обладают рядом отличий:

Вывод: Excel целесообразно использовать для создания компактных баз данных, которые могут поместиться на одном рабочем листе. Excel обладает рядом значительных ограничений для ведения полноценной базы данных, но может успешно использоваться для анализа данных благодаря достаточному математическому аппарату.

Виды баз данных и их структура, примеры

Выделяют несколько видов баз данных. Основными из них являются:

Базы данных разных систем обладают неодинаковой структурой. Для ПЭВМ характерно использование реляционных баз данных с файлами в виде таблиц, в которых столбцы являются полями, а строки – записями. В базе данных находятся данные определенного множества объектов. Для каждой записи характерна информация по одному объекту. Такую базу определяют:

В качестве примера можно привести школьную базу с данными «Ученик», «Класс», «Адрес». Также базой данных является расписание движения поездов или автобусов. В этом случае каждой строке соответствует запись с данными конкретного объекта. Возможные поля: номер рейса, маршрут, время отправления и прибытия. Классической базой данных является телефонный справочник.

Запрос к базе данных – предписание с указанием на данные, которые необходимы пользователю.

В случае некоторых запросов требуется составление сложной программы. К примеру, для выполнения запроса к базе в виде автобусного расписания необходимо вычислить разницу в среднем интервале отправления транспорта из одного города во второй и из второго пункта в третий.

Существует три звена для создания приложения, с помощью которого можно просматривать и редактировать базы данных:

В случае Access роль таких звеньев выполняют:

Приложения базы данных является нитью, которая связывает базу и пользователя:

БД => набор данных –=> источник данных => визуальные компоненты => пользователь

Визуальными компонентами являются:

Access характеризуется наличием следующих типов полей:

Благодаря связи с обеспечением целостности таблиц осуществляется контроль удаления и модификации данных. С помощью монопольного доступа к базам данных в них производят фундаментальные изменения.

Что такое СУБД и язык структурированных запросов SQL

Системы управления базами данных СУБД – специальные средства, включающие определенный язык программирования, предназначены для разработки программ или их систем, работающих с базами данных.

Современные системы обладают большими возможностями, а также способствуют разработке сложных программных комплексов.

SQL (SQL, Structured Query Language) — язык программирования структурированных запросов, применяемый в качестве эффективного способа сохранения данных, поиска их частей, обновления, извлечения из базы и удаления.

SQL представляет собой ключевой инструмент оптимизации и обслуживания базы данных. Возможности обработки охватывают:

SQL отличается простотой и легкостью в изучении. Его применяют:

Язык отличается универсальностью. Его структура четко определена благодаря устоявшимся стандартам. Даже в случае больших объемов данных (Big Data) обеспечивается оперативное взаимодействие с базами.

Источник

Структура базы данных.

Общие сведения.

База данных (БД) — это структурированная упорядоченная совокупность данных, которыми управляют централизованно.

Набор средств, необходимых для создания, изменения данных и обеспечения доступа к ним, называется системой управления базами данных (СУБД).

База данных рассчитана именно на поиск данных и выдачу их пользователю.

К одной базе данных возможен доступ сразу нескольких пользователей одновременно.

Существуют три вида баз данных: сетевые, иерархические и реляционные. Они различаются способом реализации связей между данными.

Ø Сетевые БД реализуют связи посредством отношений, в результате данные в базе связаны между собой подобно сети.

Ø Иерархические БД являются некоторой разновидностью сетевых БД, связи направлены строго «сверху вниз.

Ø Реляционные БД реализуют связи между данными посредством ссылок (или реляций), т. е. одни данные хранят ссылки на другие данные. Такие БД имеют жесткую структуру и могут быть представлены в виде таблиц.

В настоящее время наиболее широко распространены реляционные базы данных, базы данных в Мicrosoft Асcess являются реляционными.

Важным требованием, предъявляемым к таблицам реляционной базы данных, является минимизация количества повторяющихся данных. Если в одной таблице существуют повторяющиеся данные, то их следует поместить в другую таблицу, которая включает в себя первичный ключ первой таблицы.

СУБД “Access” входит в состав пакета Office ХР, содержит набор средств, реализующих все функции, связанные с управлением базой данных. Достоинством Мicrosoft Асcess является и то, что всей базе данных соответствует только один файл на диске, содержащий все ее объекты.

Окно программы ACCESS.

Элементы окна:

· главное меню, содержит Файл, Правка, Вид, Сервис …;

Стандартная панель инструментов Асcеss содержит набор значков, соответствующих наиболее часто используемым командам,

Панель инструментов окна базы данных может содержать и другие значки, поскольку некоторые из них добавляются на панель инструментов в процессе работы Асееве в зависимости от типа активного объекта.

· Раздел Объекты содержит вертикальный ряд кнопок, представляющих все объекты ACCESS (таблицы, запросы, формы и т.д.);

· Раздел Группы содержит созданные пользователем группы объектов.

Документы Ассеss.

Документом Асcеss является база данных. Файл имеет расширение .mdb.

Любому объекту в базе данных — таблице, запросу, форме, отчету, макросу, модулю — соответствует определенное окно. Ассеss позволяет открывать на экране несколько окон. Однако они могут соответствовать только различным объектам открытой базы данных.

Особенность Асcеss при работе с документами состоит в том, что в отличие от других программ пакета Microsoft Officce он работает только с одной базой данных одновременно.

Объекты Access.

Таблица—элемент данных, представляющий собой набор записей одного типа. Таблица всегда имеет имя и может быть пустой, т. е. не содержать записей.

Запрос— объект, задающий правило выбора нужных данных из базы. Его результатом является набор записей, т. е. некоторая временная таблица.

Форма— объект, позволяющий отображать и редактировать данные в удобном для пользователя виде. Кроме данных форма может содержать и другие элементы, например рамки, линии, геометрические элементы (дуги, окружности). Можно также располагать в форме текст, метки и даже кнопки, позволяющие запускать команды (например, команды перехода в другую форму или расчета некоторых значений).

Отчет— объект, позволяющий получать данные в пригодном для вывода на принтер виде. Он может содержать различные элементы оформления.

Модуль— объект, представляющий собой программу на каком-либо языке программирования, реализующую некоторый алгоритм обработки данных в базе.

Таблицы.

Особенности таблиц БД:

Таблицы БД не являются самостоятельными документами (файлами).Структура таблиц входит в состав общего файла наряду с запросами, формами и другими объектами. При изменении структуры таблицы система выдает запрос на сохранение изменений. Но содержание таблиц нельзя сохранить принудительной командой или, наоборот, отказаться от его сохранения. Все изменения в таблицах сохраняются автоматически в режиме реального времени. Пока мы работаем с таблицей, происходит ее непрерывное сохранение. Как только заканчивается ввод данных в одно поле и происходит переход к следующему полю, данные немедленно записываются на жесткий диск

Создание таблицы:

Ø Запустите Access;

Ø Новая база данных;

Ø введите имя файла новой базы данных;

Ø нажмите кнопку Создать;

Ø в появившемся окне перейдите на вкладку Таблицы;

Ø нажмите кнопку Создать;

Ø выберите способ создания таблицы.

Способы создания таблиц:

Ø Режим таблицы — в виде таблицы (наполнять таблицу данными);

Ø Конструктор — вручную, в Конструкторе таблиц (изменять структуру: удалять, добавлять поля, изменять их свойства);

Ø Мастер таблиц — пошаговое создание;

Ø Импорт таблиц — копирование из другой базы данных;

Ø Связь с таблицами — установление связи с таблицей из другой базы данных. При этом сама таблица не копируется, но ее структура и данные становятся доступными в текущей базе данных.

Элементы таблиц:

Поле— это наименьший элемент данных, имеющий имя и значение.

Запись— элемент данных, состоящий из значений нескольких полей. В отличие от поля запись не имеет имени, но имеет номер.

Для того чтобы найти нужную запись в таблице, используется метод ключей поиска. Он состоит в нахождении записи с помощью значения одного из ее полей. Это поле называется ключевымили просто ключом. Если один из ключей уникален, т. е. его значения не повторяются среди всех записей в таблице, то он называется первичным ключом. Этот ключ всегда указывает только на одну запись в отличие от остальных ключей, которые указывают на определенное множество записей (возможно, вообще ни на какие записи) и значения которых могут повторяться. Обычно в роли первичного ключа выступает специальное числовое поле, значение которого автоматически увеличивается СУБД при добавлении записей в таблицу. Такое поле называется идентификатором.

Поле.

Имя поля — это строка длиной не более 64 символов включая пробелы.

Тип поля указывает, какие значения может содержать поле. В СУБД Ассеss определены следующие типы полей:

Ø Текстовый — строка текста длиной не более 255 символов;

Ø Поле МЕМО — текст объемом до 64 000 символов;

Ø Числовой — для записи чисел;

Ø Дата/Время — для записи даты и времени;

Ø Денежный — числовой тип для записи денежных сумм; при просмотре его значений выводится символ валюты;

Ø Счетчик — числовой тип, значения которого изменяются системой автоматически;

Ø Логический — логический тип, значения которого Да или Нет, Истина или Ложь, Вкл или Выкл;

Ø Поле объекта OLE – объект, созданный другим приложением;

Ø Гиперссылка адрес гиперссылки – путь к объекту, документу или Web-страницы;

Ø Мастер подстановок позволяет создавать поле со списком для выбора значений из какой-то таблицы БД.

(Необязательно)! Дополнительные свойства полей.

Структура базы данных.

Структуру базы данных составляют таблицы и связи между ними — схема данных.

Связь (отношение) устанавливается между двумя полями таблиц, причем эти поля должны быть одного типа и одного размера.

Перед заданием связей необходимо закрыть таблицы, так как невозможно установить связи между открытыми (редактируемыми) таблицами.

Связи таблиц в реляционных базах данных бывают: «один-к-одному» и «один-ко-многим».

Отношение типа «один-к-одному» устанавливается между двумя первичными ключами разных таблиц, каждой записи одной таблицы соответствует одна запись другой.

Отношение типа «один-ко-многим» — между первичным ключом одной таблицы и ключом другой таблицы (наиболее широко распространены), каждой записи одной таблицы может соответствовать несколько записей другой. Одна таблица определяется как главная, другая – подчиненная.

Две записи связаны, если значения связанных полей у них полностью совпадают.

Создание связей между таблицами осуществляется через специальное диалоговое окно, которое называется Схема данных. Это окно открывается щелчком на одноименной кнопке панели инструментов или через меню Сервис. Затем добавляют все таблицы, которые надо связать. Связь между полями устанавливают путем перетаскивания имени поля из одной таблицы в другую на соответствующее ему связанное поле. При этом открывается возможность задать свойства образующейся связи:

обеспечение целостности данных – т.е.

1. в подчиненную таблицу не может быть добавлена запись с несуществующим в главной таблице значением ключа связи;

2. в главной таблице нельзя удалить запись, если не удалены связанные с ней записи в подчиненной таблице;

3. в главной таблице нельзя изменить значение ключа связи, если в подчиненной таблице имеются связанные с ней записи.

Если для выбранной связи активизируется Обеспечение целостности данных, то можно задать следующие режимы:

каскадное обновление связанных полей и каскадное удаление связанных записейобеспечивают одновременной обновление или удаление данных во всех подчиненных таблицах при их изменении в главной таблице. (Например, если изменилась фамилия какой-то клиентки, то вносятся изменения только в одну таблицу, а в связанные с ней изменения вносятся автоматически.)

Запросы.

Для одной и той же базы данных можно создать множество различных запросов, каждый из которых будет извлекать из базы ту часть информации, которая необходима пользователю в данный момент. В результате работы запроса из общей БД формируется результирующая таблица.

Запросы можно создавать автоматически с помощью мастера или вручную с помощью Конструктора.

Виды запросов.

Запросы на выборку. Цель запросов такого вида состоит в создании результирующей таблицы, в которой отображаются только нужные по условию запроса данные из базовых таблиц.

Условие отбора представляют собой выражения, включающие конкретные значения, имена полей, константы, операторы, функции и т.д., и задает критерий для отбора записей.

Источник