Базы данных1 БАЗЫ ДАННЫХ Основы создания и функционирования информационных систем

Базы данных2 Цели: Познакомиться с основными идеями организации и обработки больших массивов информации. Познакомится с технологиями СУБД (систем управления базами данных) на пример программы Access (OpenOffice Base).

Базы данных3 Основные определения Информационная система или база данных СУБД (Система управления базами данных Это большой массив информации (совокупность сведений) о конкретных объектах реального мира в какой-либо предметной области Это совокупность программных средств, обеспечивающая возможность создания базы данных, доступа к данным и управление базой данных.

Базы данных4 Примеры информационной структуры Примеры Таблица Менделеева Структура телефонной сети Генеалогическое древо

Базы данных5 Базы Данных База данных - это инструмент для хранения и организации информации. Основная функция БАЗ ДАННЫХ - выдавать ответы на поступающие запросы.

Базы данных6 Примеры баз данных

Базы данных7 Основные определения Объект БД Данное Это нечто существующее и различимое, т.е. объектом можно назвать то "нечто", для которого существует способ отличать один подобный объект от другого. Это показатель, который характеризует некий объект и принимает для конкретного экземпляра объекта некоторое числовое или текстовое значение.

Базы данных8 Объект и данное Товар (объект) ПоставщикСортЦенаПроизводительОстаток

Базы данных9 Проектирование ИС или БД Выбор объектов Задание данных описывающих объекты Подходы к структурированию информации либо ввести какие-то соглашения о структуре информации (т.е. упростить работу) либо, наоборот, придумать алгоритмы работы с информацией произвольной структуры.

Базы данных10 Информация Структурированная информация Средства представления информации

Базы данных11 Структурирование данных Присвоить данному имя и наименование (например, Год рождения и Год_рожд) Определить тип и формат данного (например, числовой и 156,82) Выбрать «ключевые» данные Повторяющиеся группы

Базы данных12 Двухмерная структура БД - Телефонный справочник Объекты - номера телефонов Данные (все текстовые - символьные): номер телефона; имя абонента; адрес абонента; категория абонента.

Базы данных13 Таблицы (оперативная и словарь)

Базы данных14 Телефонный справочник Мы получили простую двухмерную таблицу, где строки-объекты, а столбцы - данные. Далее будем называть строки - Записями, а столбцы - Полями.

Базы данных15 Теперь Вы можете от машины получить любую строчку Вашей таблиц, отсортировать все записи по любому из полей, выбрать телефоны определенной категории, распечатать таблицу и т.п.

Базы данных16 1, , 1Е-6 ФИО, адрес ДД-ММ-ГГГГ, ММ/ДД/ГГ True/False, 1 или 0 $100, 100р, 100 1,2,3,4,5 и т.д. Базы данных 1.ppt Муж/Жен, Да/Нет, Типы данных (полей) Числовой Символьный Дата/время Логический OLE-объект Денежный Счетчик Гиперссылка Подстановка

Базы данных17 Типы структур (моделей) БД Двухмерная или табличная (или реляционная) Иерархическая Сетевая

Базы данных18 Типы структур БД Реляционная Иерархическая Сетевая ТелефонФИОАдрес ИвановКемерово Фирмы А 391 БВ Машина Завод Хозяин Цвет Номер

Базы данных19 Типы структур БД Для иерархических структур характерна подчиненность объектов нижнего уровня объектам верхнего уровня. В дереве, между верхними и нижними объектами, задано отношение «один ко многим». Исходные элементы порождают подчиненные. Сети имеют много уровней взаимосвязанных объектов, между которыми задано отношение «многие ко многим». Сетевая организация обладает большей гибкостью и облегчает процесс поиска требуемых данных.

Базы данных20 Реляционные базы данных Реляционные базы данных получили наибольшее распространение, т.к. они обладают преимуществом - наглядность и понятность для пользователя табличной структуры. К реляционной структуре можно свести любой тип структуры данных (деревья и сети). Название реляционная (от relational - отношение) связано с тем, что каждая запись в таблице содержит информацию, относящуюся только к одному конкретному объекту. Чаще всего база данных строится на основе нескольких таблиц, связанных между собой.

Базы данных21 Понятие ЗАПИСИ БД Каждая строка таблицы БД содержит один блок данных и представляет собой запись. Каждая запись должна иметь свой уникальный номер Это 1-ая запись

Базы данных22 Понятие ПОЛЯ БД Колонки в таблице БД называются ПОЛЯМИ Любое поле имеет свое уникальное имя В Access имена полей - до 256 символов. Количество полей, имена, типы данных задаются при формировании структуры таблицы

Базы данных23 Процесс нормализации ФирмыПродукцияТехнологияЦена А391Новая583 А391Старая715 А752Новая102 А752Старая219 Б391Новая601 Б391Старая745 В102Новая1023 В102Старая1220 В391Старая698

Базы данных24 Понятие DBF-файла В СУБД типа dBase используются файлы в формате DBF (data base format): В начале файла – строчка «заголовок» с полной информацией о таблице (имена полей, типы и длины данных, число строк в файле и т.п.) Далее идут строки (с фиксированной длиной - равной сумме длин данных (плюс один служебный байт) В конце файла код «26» - конец файла

Базы данных25 Оперативные файлы и справочники Отличия в процессе обработки и в частоте обновления. Содержимое оперативных файлов с течением времени меняется. Список фиксированных значений параметров целесообразно хранить в справочнике с условно-постоянной информацией.

Базы данных26 Кодирование информации Что понятнее? Кемеровский механический завод или 807? Или что понятнее - кодовое обозначение предприятия или наименование? Во-первых, увеличивается объем данных; во-вторых БД может потерять доверие. Непременное условие корректности КОДА – его УНИКАЛЬНОСТЬ! Примеры: КемГУ, М, Ж

Базы данных27 ОШИБКИ Логические (семантические) Арифметические Достоверность информации Верификация данных – проверка условий на допустимые значения полей

Базы данных28 Ключи таблицы Главный ключ, простой ключ, составной ключ Главный ключ должен быть уникальным!

Базы данных29 Проблемы реляционного подхода 1) количество таблиц должно быть минимальным; 2) таблицы должны быть нормализованы. Нормализация – это разбиение таблицы на две или более, обладающих лучшими свойствами при включении, изменении и удалении данных (в которых каждый факт появляется лишь в одном месте, т.е. исключена избыточность информации)

Базы данных30 Основы автоматизированного поиска и отбора информации Одна из основных функций информационной системы обслуживание операций поиска и выборки данных и расчеты по введенным данным. 1. Аппарат логической алгебры (булевой алгебры). Алфавитный или систематический поиск.

Базы данных31 Основы автоматизированного поиска и отбора информации 2. Языки манипулирования данными, позволяющие реализовать все операции реляционной алгебры. Среди них наиболее распространены SQL (Structured Query Language – структуризованный язык запросов) и QBE (Quere-By-Example – запросы по образцу). Выбрать (Select) номер телефона из (from) таблицы (table) Номера телефонов", где (where) номер равен (=) « »

Базы данных32 Основы автоматизированного поиска и отбора информации 3. Просмотр информации. Для того чтобы не перебирать все строки БД, можно применить, например, «бинарный» метод поиска, или использовать индексные файлы (относится к старым СУБД). «Бинарный» метод: 1. Сортируем поле, 2. Делим пополам и выбираем среднюю запись. 3. Сравниваем, 4. Затем выбираем среднюю запись в одной из половин таблицы, 5. Сравниваем и т.д.

Базы данных33 Назначение СУБД Удобство работы с большими объемами информации Быстрый поиск и сортировка данных Представлять данные в различных видах Внесение изменений в данные, добавление, удаление записей, изменение структуры базы Обмен информацией с другими базами Вывод на печать Получение готовых форм различной отчетной документации

Базы данных34 Примеры БД СУБД Access

OpenOffice Base Базы данных35

Базы данных36 Программные системы СУБД dBase подобные (dbf - формат): dBase FoxPro Clipper Не dBase типа: Paradox Clarion de_Vista Windows СУБД: Access, Works (Microsoft) Approach (Lotus) Paradox (Borland) OpenOffice Base SQL-технология (клиент-сервер) SQL Oracle, Centura, Sybase, Informix ОО реляционные СУБД

Базы данных37 Классификация БД (ИС) Фактографические Документальные В них регистрируются факты – конкретные значения данных (атрибутов) об объектах реального мира Не предполагают однозначного ответа на поставленный вопрос. Образуют совокупность неструкту- рированных объектов (текст, гра- фики), снабженную аппаратом поиска.

Базы данных38 Классификация БД (ИС) информационно-справочные системы информационно-поисковые системы системы оперативной обработки данных Универсальные Специализированные

Базы данных39 Классификация БД по различным признакам По технологии обработки данных: Централизованные (на одной ЭВМ, как, например, в локальных сетях) Распределенные (информация на нескольких машинах) Настольные (автономные)

Базы данных40 По способу доступа: БД с локальным доступом БД с удаленным (сетевым) доступом: По технологии запросов:

Базы данных41 Access (OpenOffice Base) Основное изучение отводится на практические занятия.

Базы данных42 Объекты Access Access представляет большой выбор способов хранения данных. Компоненты, которые используются для хранения и представления данных называются объектами. OpenOffice Base

Базы данных43 Таблицы в Access Создание БД начинается с описания структур всех таблиц, которые образуют БД

Таблицы в OpenOffice Base Базы данных44

Базы данных45 Формы Позволяют удобно вводить и отображать данные, хранящиеся в отдельных записях. Формы позволяют видеть столько данных из таблицы, сколько вы пожелаете. Формат представления выбирается по собственному желанию. Если вы редактируете данные в таблице, то Access обновляет соответствующую информацию в форме.

Базы данных46 Формы

Базы данных47 Формы

Формы в OpenOffice Base Базы данных48

Базы данных49 ОТЧЕТЫ При работе с данными часто приходится выводить информацию в различном виде. Access представляет инструменты для генерации Отчетов. При составлении отчетов можно сортировать и группировать записи, производить вычисления над полями, представлять данные в любом формате

Базы данных50 ОТЧЕТЫ

Отчеты в OpenOffice Base Базы данных51

Базы данных52 ЗАПРОСЫ Запрос в Access - это специально подготовленный вопрос об информации в базе данных. При помощи запросов можно: вести поиск или выбор данных, хранящихся в отдельных записях производить вычисления вставлять, изменять, удалять комбинировать данные из таблиц.

Запросы в OpenOffice Base Базы данных53

Базы данных54 МАКРОСЫ и МОДУЛИ Макрос - это последовательность операций, записанных в виде инструкций. С помощью макросов повышается эффективность работы с базами данных и сокращается время обработки данных. Модуль - это совокупность процедур обработки информации, записанных на языке Access Visual Basic