Слайд 2Файловая система обработки данных
Базы данных
Слайд 3Недостатки файловой системы
Взаимная зависимость программ и данных
Многократное дублирование данных
Базы данных
Сложность поддержания целостности данных
Слайд 4Пользователь
Пользователь
Пользователь
Пользователь
Пользователь
Концепция базы данных
Базы данных
Слайд 5Основные требования концепции базы данных
Независимость данных и программ
обработки
Минимальная дублируемость данных
Базы данных
Слайд 6Основные функции БД
хранение данных и их защита;
изменение (обновление, добавление
и удаление) хранимых данных;
поиск и отбор данных по запросам
пользователей;
обработка данных и вывод результатов.
Слайд 8База данных
обеспечивает хранение информации и представляет собой поименованную совокупность данных,
организованных по определенным правилам, включающим общие принципы описания, хранения и
манипулирования данными.
Слайд 9Система управления базами данных
представляет собой программную систему и совокупность языковых
средств, предназначенных для создания, сопровождения и использования баз данных.
Слайд 10Прикладные программы
(приложения) служат для обработки данных, вычислений и формирования выходных
документов по заданной форме.
Слайд 11
Корпоративная БД создается, поддерживается и функционирует под управлением сервера БД,
например:
Microsoft SQL Server;
Oracle Server.
Для создания и управления функционированием
персональных БД, используются например такие СУБД как:
Access;
Visual FoxPro.
Слайд 12Классификация СУБД
По степени универсальности:
Общего назначения
Специализированные
По модели данных:
Иерархические
Сетевые
Реляционные
По методу организации хранения
и обработки данных
Централизованные
Распределенные
Слайд 13Данные – это набор конкретных значений, параметров, характеризующих объект, ситуацию
и т.п. Данные не обладают определенной структурой и становятся информацией,
когда пользователь задает им определенную структуру, то есть осознает их смысловое содержание.
Модель данных – это некоторая абстракция, которая, будучи приложена к конкретным данным, позволяет пользователям и разработчикам трактовать их уже как информацию, то есть сведения, содержащие не только данные, но и взаимосвязи между ними.
Слайд 14Типы структур БД
Реляционная
Иерархическая
Сетевая
Фирмы
А
391
Б
В
752
391
391
102
Машина
Завод
Хозяин
Цвет
Номер
Слайд 15В иерархической модели данные представляются в виде древовидной (иерархической) структуры.
Она удобна для работы с иерархически упорядоченной информацией и громоздка
для информации со сложными логическими связями.
Слайд 16Пример типа дерева (схемы иерархической БД):
Здесь Отдел является предком
для Начальник и Сотрудники, а Начальник и Сотрудники - потомки
типа записи Отдел.
Слайд 18Манипулирование данными. Примерами типичных операторов манипулирования иерархически организованными данными могут
быть следующие:
Найти указанное дерево БД (например, отдел 310);
Перейти
от одного дерева к другому;
Перейти от одной записи к другой внутри дерева (например, от отдела - к первому сотруднику);
Перейти от одной записи к другой в порядке обхода иерархии;
Вставить новую запись в указанную позицию;
Удалить текущую запись.
Ограничения целостности. Автоматически поддерживается целостность ссылок между предками и потомками. Основное правило: никакой потомок не может существовать без своего родителя.
Слайд 19Сетевые модели
широко применяются в математике, химии, физике, социологии и других
областях знаний.
Типичным представителем сетевых БД является Integrated Database Management
System (IDMS) компании Cullinet Software, Inc., предназначенная для использования на машинах основного класса фирмы IBM под управлением большинства операционных систем.
Слайд 20
Сетевая модель означает представление данных в виде произвольного графа.
Достоинством
сетевой и иерархической моделей данных является возможность их эффективной реализации
по показателям затрат памяти и оперативности.
Недостатком сетевой модели данных является высокая сложность и жесткость схемы БД, построенной на ее основе.
Слайд 21
Сетевая БД состоит из набора записей и набора связей между
этими записями
Тип связи определяется для двух типов записи: предка
и потомка.
Слайд 22Манипулирование данными. Примерный набор операций может быть следующим:
Найти конкретную
запись в наборе однотипных записей (инженера Сидорова);
Перейти от предка
к первому потомку по некоторой связи (к первому сотруднику отдела 310);
Перейти к следующему потомку в некоторой связи (от Сидорова к Иванову);
Перейти от потомка к предку по некоторой связи (найти отдел Сидорова);
Создать новую запись;
Уничтожить запись;
Модифицировать запись;
Включить в связь;
Исключить из связи;
Переставить в другую связь и т.д.
Ограничения целостности. В принципе их поддержание не требуется, но иногда требуют целостности по ссылкам (как в иерархической модели).
Слайд 23Достоинства и недостатки ранних СУБД
К сильным местам ранних СУБД относятся:
Развитые средства управления данными во внешней памяти на низком уровне;
Возможность построения вручную эффективных прикладных систем;
Возможность экономии памяти за счет разделения подобъектов (в сетевых системах).
Недостатками рассматриваемых СУБД являются:
Слишком сложно пользоваться;
Фактически необходимы знания о физической организации;
Прикладные системы зависят от этой организации;
Их логика перегружена деталями организации доступа к БД.
Слайд 24Реляционная модель данных (РМД) название получила от английского термина relation
- отношение. Ее предложил в 70-е годы сотрудник фирмы IBM
Эдгар Кодд.
При соблюдении определенных условий отношение представляется в виде двумерной таблицы, привычной для человека. Большинство современных БД для персональных ЭВМ являются реляционными.
Слайд 25Объектом называется элемент предметной области, информацию о котором мы сохраняем.
В реляционной теории баз данных объект называется сущностью. В БД
ей соответствует отношение.
Атрибуты – характеризуют признаки, параметры объекта, события или явления. Атрибут (элемент данных) – это информационное отображение свойств объекта.
Единичный набор принимаемых элементами данных значений называется экземпляром объекта
Кортеж – это запись, соответствующая одному экземпляру объекта, события или явления.
Доменом называется набор значений элементов данных одного типа, отвечающий поставленным условиям. В самом общем виде домен определяется заданием некоторого базового типа данных, к которому относятся элементы домена, и произвольного логического выражения, применяемого к элементу типа данных, который «забраковывает» недопустимые значения.
Слайд 261, 342.45, 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
Числовой
Символьный
Дата/время
Логический
OLE-объект
Денежный
Счетчик
Гиперссылка
Подстановка
Слайд 27Типы данных MS Access
Текстовый Текст или комбинация текста и чисел,
например, адреса, а также числа, не требующие вычислений, например, номера
телефонов, инвентарные номера или почтовые индексы. Сохраняет до 255 знаков. Свойство Размер поля (FieldSize) определяет максимальное количество знаков, которые можно ввести в поле.
Поле МЕМО Длинный текст или числа, например, примечания или описания. Сохраняет до 65 536 знаков.
Числовой Данные, используемые для математических вычислений, за исключением финансовых расчетов (для них следует использовать тип «Денежный»). Сохраняет 1, 2, 4 или 8 байтов; 16 байтов для кодов репликации (GUID). Конкретный тип числового поля определяется значением свойства Размер поля (FieldSize).
Дата/время Значения дат и времени. Сохраняет 8 байтов.
Денежный Используется для денежных значений и для предотвращения округления во время вычислений. Сохраняет 8 байтов.
Счетчик Автоматическая вставка уникальных последовательных (увеличивающихся на 1) или случайных чисел при добавлении записи. Сохраняет 4 байта; 16 байтов для кодов репликации (GUID).
Логический Данные, принимающие только одно из двух возможных значений, таких как «Да/Нет», «Истина/Ложь», «Вкл/Выкл». Значения Null не допускаются. Сохраняет 1 бит.
Поле объекта OLE Объекты OLE (такие как документы Microsoft Word, электронные таблицы Microsoft Excel, рисунки, звукозапись или другие данные в двоичном формате), созданные в других программах, использующих протокол OLE. Сохраняет до 1 Гигабайта (ограничивается объемом диска).
Гиперссылка. Гиперссылка может иметь вид пути UNC. Гиперссылка может иметь вид пути UNC либо адреса URL. Сохраняет до 64 000 знаков.
(Адрес UNC. Способ записи имени файла, который позволяет задать его местоположение независимо от конкретного компьютера. Вместо указания буквы диска и пути в адресе UNC используют синтаксис \СерверОбщаяПапкаПутьИмяФайла.)
Слайд 28Понятие 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
Слайд 29Базы данных
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
Слайд 30Таблица (отношение) – это некоторая регулярная структура, состоящая из конечного
набора однотипных записей. Каждая запись (кортеж) одной таблицы состоит из
конечного числа полей, причем конкретное поле каждой записи одной таблицы может содержать данные только одного типа.
Ключевым атрибутом данных (полем) называется такой элемент, по которому можно определить значения других атрибутов (элементов) данных.
Первичные ключ – это атрибут (или группа атрибутов), которые единственным образом идентифицируют каждую строку в таблице. Понятие первичного ключа является исключительно важным в связи с понятием целостности баз данных.
Альтернативный ключ – это атрибут (или группа атрибутов), несовпадающий с первичным ключом и уникально идентифицирующий экземпляр объекта.
Слайд 34Фундаментальные свойства отношений:
Отсутствие кортежей-дубликатов
Отсутствие упорядоченности кортежей
Отсутствие упорядоченности атрибутов
Атомарность значений атрибутов
Слайд 35Связи между отношениями
Связь – это функциональная зависимость между сущностями (объектами).
Если
между некоторыми сущностями существует связь, то факты из одной сущности
ссылаются или некоторым образом связаны с фактами из другой сущности.
Слайд 36Мощность связи представляет собой отношение количества экземпляров родительской сущности к
соответствующему количеству экземпляров дочерней сущности.
Виды связи:
один-к-одному (1:1) – означает,
что каждая запись в одной таблице соответствует только одной записи в другой таблице.
Один-ко-многим (1:М) – одной записи в одной таблице (родительской) соответствует несколько записей в другой (дочерней).
Много-ко-многим (М:М) – нескольким записям в одной таблице соответствуют несколько записей в другой (например, список товаров и покупателей – несколько товаром могут быть куплены несколькими покупателями).
Слайд 37Ссылочная целостность – это обеспечение соответствия значения внешнего ключа экземпляра
дочерней сущности значениям первичного ключа в родительской сущности.
Для каждой связи
на логическом уровне могут быть заданы требования по обработке операций добавления, обновления или удаления данных для родительской и дочерней сущности. Могут использоваться следующие варианты обработки этих событий:
отсутствие проверки;
проверка допустимости;
запрет операции;
каскадное выполнение операции обновления или удаления данных сразу в нескольких связанных таблицах;
установка пустого (NULL) значения или заданного значения по умолчанию.
Слайд 38Нормализация отношений
При проектировании реляционной базы данных необходимо решить вопрос о
наиболее эффективной структуре данных. Основные цели, которые при этом преследуются:
Обеспечение
быстрого доступа к данным.
Исключение ненужного повторения данных, которое может явиться причиной ошибок при вводе и нерационального использования дискового пространства компьютера.
Обеспечение целостности данных таким образом, чтобы при изменении одних объектов автоматически происходило соответствующее изменение связанных с ним объектов.
Нормализация отношений – это процесс построения оптимальной структуры таблиц и связей в реляционной базе данных. Процесс нормализации заключается в последовательном переводе отношений из первой нормальной формы в нормальные формы более высокого порядка по определенным правилам. Каждая последующая нормальная форма ограничивает определенный тип функциональных зависимостей, устраняет соответствующие аномалии и сохраняет свойства предшествующих нормальных форм.
Слайд 39
СОЗДАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ С ПОМОЩЬЮ СУБД ACCESS
Слайд 40Окно «Приступая к работе с Microsoft Office Access»
Слайд 41
Область переходов
Лента,
Вкладки команд
Вкладки документов
Слайд 42ОБЪЕКТЫ ACCESS
Таблица.
Данные отображаются в виде таблицы, разбитой на столбцы и
строки. Заголовками столбцов являются имена полей, а каждая строка представляет
одну запись.
Запрос.
объект, позволяющий пользователю получить нужные данные из одной или нескольких таблиц. Можно создавать запросы на выборку, удаление или добавление данных;
Слайд 43ОБЪЕКТЫ ACCESS
Форма.
Электронный вариант бумажного бланка, который используется для ввода, изменения
и просмотра информации.
Отчет.
Макрос.
Модуль.
Слайд 45Создание таблицы в режиме конструктора
Слайд 51Установление связей между таблицами
Слайд 52Схема данных, ограничения целостности по ссылкам
Связь устанавливается, если поля в
обеих таблицах имеют одинаковый тип, формат и размер
Слайд 53Схема данных, ограничения целостности по ссылкам
Слайд 54Внешний ключ
С помощью внешних ключей устанавливаются связи между отношениями.
Например, имеются два отношения Должность-оклад и Сотрудники. Между ними установлена
связь по коду должности.
Этот атрибут для отношения Сотрудники внешний ключ, являющийся первичным ключом другого отношения.
Слайд 55Запросы
– это основной объект, позволяющий осуществлять обработку данных в
Access.
– это задание на выполнение какой-то работы с данными.
Запросы позволяют просматривать данные таблиц, вносить в них изменения, выполнять вычисления с данными таблиц или других запросов.
Слайд 56При создании запросов важнейшим моментом является задание условий отбора. Для
подготовки запросов с помощью различных СУБД, как правило, используются два
основных языка описания запросов:
язык QBE (Query By Example) - язык запросов по образцу; относится к классу табличных двухмерных языков. Условие отбора необходимо задавать в таблице бланка запроса в той графе, к которой относится данное условие.
SQL (Structured Query Language) - структурированный язык запросов; записывается с использованием операторов языка.
Замечание
По возможностям манипулирования данными эти языки практически эквивалентны
Слайд 57Элементы выражения в запросах могут быть связаны операторами:
Арифметическими: *, +,
-, /, ^;
Сравнения: , =, =, ;
Логическими: AND
(И), Not (Нет), Or (Или);
Like – для использования логики замены в выражениях
In – для определения, содержится ли элемент данных в списке значений;
Between…And – для выбора значений из определенного интервала.
Слайд 59Запрос на выборку
Простой - запрос с простым условием, включающим только
один аргумент поиска,
Сложный – в условиях отбора используется несколько
полей, объединенных оператором “И” либо “ИЛИ”. Если аргументы поиска записаны в одной строке, то считается, что они соединены оператором “И” (“AND”). Если аргументы поиска записаны в разных строках, то считается, что они соединены оператором “ИЛИ” (“OR”).
С параметром
Слайд 60
Пример запроса, который выводит все данные, содержащихся в таблице «СОТРУДНИК»,
по сотруднику Иванов А.П., причем поле "ФИО" выводится в ответе
только один раз, так как снят флажок "v" в колонке «ФИО».
Слайд 63Операторы – Сравнения - between
ВЫВОД: Оператор Between соответствует нестрогому неравенству:
X>= 13000 И X
Слайд 68Запросы с подгруппировкой
Это запрос, использующий «статистические функции по подмножеству».
Статистические
функции – это: Sum (сумма), Count (количество записей, возвращаемых запросом),
Avg (среднее), Var (дисперсия) и др., используемые для расчета итоговых значений.
Статистическая функция, с помощью которой в запросе обрабатываются значения поля, может быть выбрана в ячейке строки "Групповая операция" в бланке запроса.
Слайд 69Первым полем, выводимым в ответ, должно быть поле, по которому
производится группировка, а затем – поля, над которыми производятся вычисления.
Все групповые операции, кроме Count, могут выполняться только над числовыми полями.
В Access предварительно упорядочивать таблицу по полю, по которому ведется группировка, не обязательно.
Слайд 70Запрос с подгруппировкой (вывести отделы, в которых не больше 5
сотрудников
Слайд 72Запросы, содержащие вычисляемые поля
Для расчетов с использованием формул, определяемых пользователем,
требуется создать новое вычисляемое поле прямо в бланке запроса.
Вычисляемое
поле создается путем ввода требуемого выражения в пустую колонку в строку «поле» в бланке запроса.
Выражение может вводиться вручную, а можно для этих целей воспользоваться построителем выражений.
Слайд 73Запросы, содержащие вычисляемые поля
Доплата: IIf([Сотрудники]![Должность] Like "гл*" Or [Сотрудники]![Должность] Like
"начальник*";[Сотрудники]![Оклад]*1,3;0) + IIf(((Now()-[Сотрудники]![ДП])/365)>=10;[Сотрудники]![Оклад]*1,2;0)
Слайд 75Фамилия И.О.
[СОТРУДНИК1]![Фамилия]&" " & Left([СОТРУДНИК1]![Имя];1) & "." & " "
& Left([СОТРУДНИК1]![Отчество];1) & "."
Слайд 76Запрос на обновление
Позволяет за один раз изменить значения записей, удовлетворяющих
определенным условиям, например,
всем сотрудникам, занимающим определенную должность повысить зарплату
на Х%
покупателям, сумма покупок у которых превысила некоторую величину S, предоставлять скидку в размере В%
Слайд 77Технология работы:
Создать запрос на выборку записей, удовлетворяющих определенным условиям
Выбрать вид
запроса На обновление
Указать правило обновления записей
Пример: всем менеджерам повысить зарплату
на 25%
Слайд 81Перекрестные запросы
Перекрестные запросы служат для более компактного отображения информации (схожего
с изображением в электронных таблицах).
В перекрестном запросе отображаются результаты
статистических расчетов (такие как: суммы, количество записей, средние значения), выполненных по данным из одного поля.
Эти результаты группируются по двум наборам данных в формате перекрестной таблицы. Первый набор выводится в левом столбце и образует заголовки строк, а второй выводится в верхней строке и образует заголовки столбцов.
Например, в таблице «СОТРУДНИКИ» имеются сведения об окладе каждого сотрудника, а также признаки, в каком отделе и в какой должности работает каждый сотрудник. Требуется для каждого отдела определить общий фонд зарплаты, а по каждой должности – среднюю по каждому отделу зарплату.
Слайд 83Всю работу с базой данных (создании форм и отчетов) рекомендуется
строить на базе запросов. Это объясняется целым рядом преимуществ использования
запросов по сравнению с базовыми таблицами:
В запросе используются не все записи и поля таблицы, а только те, которые необходимы в данный момент.
Данные в запросе представлены в более наглядном виде.
Значительно экономится время обработки информации и требуется меньший объем памяти.
Повышается надежность обработки информации.
В многопользовательской среде запрос автоматически отображает любые изменения, происшедшие в базовых таблицах (в многопользовательской среде использование запросов является необходимым условием).
Слайд 84Формы
Формы предназначены для удобного просмотра на экране и ввода
данных.
В форме можно отображать не все данные, скрывая тем
самым, какие то данные от части пользователей базы данных.
Источником данных для формы всегда выступает какой-то один объект – таблица или запрос.
Слайд 85Создание- Другие формы – Мастер форм – Выбрать источник данных
Слайд 86Кнопочная форма
позволяет автоматизировать работу пользователя с БД.
На кнопочной форме
располагаются командные кнопки, связанные с теми или другими работами.
Слайд 89Области формы:
Любая форма содержит область данных – основная часть формы.
В эту область помещают поля и другие элементы управления, связанные
с полями базовых таблиц. Область данных является обязательной областью формы.
Область заголовка и примечания формы – в этой области помещают заголовок, дату, заголовки столбцов и другие сведения, которые должны выводиться в самом начале или конце формы. Эти разделы при необходимости можно удалить с помощью пункта меню Формат-Заголовок/примечание формы.
Область верхнего и нижнего колонтитула – в эти области помещают заголовки столбцов, номера страниц и другие сведения, которые должны помещаться в начале или конце страницы. Колонтитул можно выбрать или удалить по команде Формат-колонтитул.
Сетка помогает размещать элементы управления в форме.
При создании и изменении формы используют следующие средства:
Список полей – создание элементов управления, связанных с полями базовой таблицы или запроса.
Панель элементов управления – позволяет добавлять элементы управления в формы или отчеты. (кнопки, вкладки)
Окно свойств – настройка свойств формы, выделенных элементов управления, разделов или всей формы.
Слайд 90Подчиненные формы
В форму можно внедрять другие формы до трех
уровней вложенности. Внедренные формы называются подчиненными тем формам, в которые
они вложены.
Подчиненные формы используются для просмотра и корректировки данных в двух (или более) таблицах, между которыми существует связь один ко многим.
Со стороны один – главная форма, со стороны многие – подчиненная форма.
Слайд 97Шаг 2: Создаем ленточную автоформу
Слайд 98Шаг 3: добавляем поля для вывода итоговых значений
Слайд 100Отчеты
Всем детям младше 16 лет к новому году предприятие выдает
подарки.
Создайте отчет в виде наклеек-поздравлений для каждого ребенка.
Слайд 103Отчет Ведомость на выдачу зарплаты
В запрос Доплата добавим столбец Зарплата
Слайд 104На основе запроса Доплата создадим запрос Для ведомости на выдачу
ЗП
Слайд 109Отчет – это гибкое и эффективное средство для организации просмотра
и распечатки итоговой информации.
В отчете можно получить результаты сложных
расчетов, статистических сравнений, а также поместить в него рисунки и диаграммы.
Отчеты позволяют представить и распечатать данные в соответствии с требованиями пользователя.
Отчеты могут быть использованы для группировки данных, а также для вычисления промежуточных и общих итогов.
Основное отличие между формой и отчетом заключается в том, что отчеты предназначены исключительно для вывода данных на печать.
Слайд 110Простейшим способом создания отчетов является использование «Автоотчетов». При использовании этой
возможности в отчет выводятся все поля выбранного источника данных (таблицы/запроса),
названием отчета и его заголовком становится название источника данных. Никакое вмешательство пользователя в процесс создания документа не предусматривается.
Более гибкой возможностью является использование «Мастера отчетов». Именно этот инструмент наиболее часто используется при первоначальном создании документа.
Слайд 112На основе запроса Доплата создадим запрос Для ведомости на выдачу
ЗП
Слайд 113Отчет Ведомость на выдачу зарплаты с помощью Мастера
Слайд 114
Отчет, созданный с помощью Мастера, в режиме Конструктора можно модифицировать
Слайд 117Области отчета
Данные, находящиеся в области заголовка отчета, выводятся в начале
первой страницы отчета либо на отдельной странице. Как правило, в
этой области помещают название отчета, логотип фирмы и другие элементы, относящиеся ко всему документу.
Данные, находящиеся в области верхнего колонтитула, выводятся в начале каждой страницы отчета. На первой странице отчета данные из области верхнего колонтитула выводятся вслед за данными из области заголовка отчета. В области верхнего колонтитула размещаются, как правило, названия столбцов, выводимых в отчете табличных данных. Так же в верхнем колонтитуле могут выводиться, например, номера страниц, элементы оформления и другие компоненты, которые пользователь желает размещать в начале каждой страницы документа.
Слайд 118В области данных в самом отчете размещаются значения тех данных,
которые необходимо вывести в выходной документ (это могут быть данные
из базовой таблицы или запроса или вычисленные в процессе создания отчета показатели). В режиме конструктора в этой области обычно указываются ссылки на поля таблицы (имена полей иногда с указанием полного пути), данные из которых будут выводиться в отчет, формулы для вычисления. В области данных в режиме конструктора можно поместить линии, разграничивающие столбцы/строки отчета, какие-то строковые константы и др. Эти элементы будут в самом отчете повторяться в каждой его строке.
В области нижнего колонтитула размещают элементы, которые хотят выводить внизу каждой страницы отчета, например, номер страницы может помещаться как в верхнем, так и в нижнем колонтитуле, некоторые документы требуют наличия заверяющих подписей на каждом листе и т. п. В рассматриваемом нами примере в конце каждой страницы помещается текущая дата, номер страницы и общее число страниц в отчете.
В примечании отчета помещают, как правило, итоговые значения по документу в целом (суммы, средние, количества элементов и другие значения, вычисляемые с использованием групповых операций/статистических функций, оформительские реквизиты – подпись, дату формирования документа и т. п.). Данные из этой области выводятся на последней странице отчета.