Система управления базами данных

Содержание 

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Система управления базами данных Access ..………………………………...4

Заключение……………………………………………………………………….20

Список  литературы………………………………………………………………21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 

      В настоящее время жизнь человека настолько насыщена различного рода информацией, что для ее обработки требуется создание огромного количества хранилищ информации различного назначения.

      Современные информационные системы характеризуются  огромными объемами хранимых данных, сложной организацией, необходимостью удовлетворять разнообразные требования многочисленных пользователей.

      Основой информационной системы является база данных.

      Целью любой информационной системы является обработка данных об объектах реального  мира.

      В широком смысле слова база данных - это совокупность сведений о конкретных объектах реального мира в какой-либо предметной области.

      Для решения проблем обработки экономической информации используются современные компьютеры с соответствующим программным обеспечением, системами управлениями базами данных (СУБД). Лидирующее место среди СУБД в данный момент по праву занимает Microsoft Access.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Система управления  базами данных Access 

     Базы  данных - важнейшая составная часть информационных систем. Здесь мы ограничимся лишь кратчайшими общими сведениями об информационных системах, сосредоточив внимание на базах данных как таковых.

     Информационные  системы предназначены для хранения и обработки больших объемов  информации. Изначально такие системы существовали в письменном виде. Для этого использовались различные картотеки, папки, журналы, библиотечные каталоги и т.д. Любая информационная система должна выполнять три основные функции: ввод данных, запросы по данным, составление отчетов.

     Ввод  данных. Система должна предоставлять возможность накапливания и упорядочивания данных. Необходимо обеспечить просмотр этих данных, внесение в них изменений и дополнений с тем, чтобы поддерживать актуальность информации.

     Запросы по данным. В системе должна существовать возможность находить и просматривать отдельные части накопленной информации.

     Составление отчетов. Время от времени возникает необходимость обобщать и анализировать большую группу данных (или даже все данные) информационной системы, представляя ее в виде документа.

     Обслуживание информационных систем, реализованных в письменном (бумажном) виде, сопряжено со многими трудностями: чем больше информационная система, тем больше бумаги (карточек) и места требуется для их хранения (в этом можно убедиться на примере библиотеки); много времени тратится на поиск нужной информации. Сложности возникают при обновлении, анализе и обработке данных.

     Предположим мы хотим собрать информацию про  альбомы музыкальных групп. Пусть  имеется информация о некоторых  альбомах: 1965, Led Zeppelin 4, Lp, Help!, Atlantic, 1971. Lp(England), EMI. 1970, Flash Gordon, Parlophone, 1980, Led Zeppelin 3, Soundtrack, Lp, Atlantic. Этот список мало о чем говорит. Извлечь какую-либо информацию из этого набора данных практически невозможно.

     Представим  данные в виде табл. 1.

Таблица 1

Информация  об альбомах музыкальных групп

     Теперь  воспринимать и использовать информацию стало гораздо удобнее. Представленная таблица является информационной моделью. Объектами, отраженными в этой модели, являются музыкальные альбомы (групп), причем все данные взаимосвязаны.

     В информатике совокупность взаимосвязанных данных называется информационной структурой, или структурой данных. В нашем примере объектами модели являются музыкальные альбомы. Свойства же этих объектов находятся в столбцах таблицы («Название альбома», «Год выпуска», «Тип альбома», «Фирма»), их называют атрибутами объектов. Таким образом, каждая строка таблицы - есть совокупность атрибутов объекта. Такую строку называют записью, а столбец - полем записи.

     Помимо  сведений, указанных в атрибутах, табличная организация данных позволяет  получить дополнительную информацию. К примеру, нетрудно узнать (в предположении, что табл. 1 заполнена данными):

     • какая группа выпустила больше альбомов за определенный период;

     • число альбомов данной группы;

     • сколько имеется альбомов типа Soundtrack (музыка к фильму);

     • какая фирма выпустила наибольшее число альбомов данной группы.

     Табличная организация данных называется также реляционной. Кроме табличной структуры данных существуют другие виды структурной организации данных.

     Для иерархических структур (рис.1) характерна подчиненность объектов нижнего уровня объектам верхнего уровня. Важно отметить, что в дереве, между верхними и нижними объектами, задано отношение «один ко многим» (т.е. одной группе соответствует много альбомов, одному альбому соответствует много песен).

Рис. 1. Пример иерархической организации данных 

     Несмотря  на то, что в атрибутах, описывающих  песню, нет названия альбома, глядя  на дерево по линиям связи можно сказать, какая песня принадлежит альбому. Благодаря линиям связи можно определить принадлежность альбома группе. Из данной иерархической структуры можно узнать:

     • в каком альбоме больше песен;

     • число альбомов выпущенных группой;

     • есть ли в альбомах одинаковые песни  и т.д.

     Сетевую структуру данных можно представить в виде схемы, рис. 2. 

Рис. 2. Пример сетевой организации данных

     Глядя на рис. 2, можно определить, какими инструментами владеет музыкант, является ли он вокалистом. В этом случае есть два уровня взаимосвязанных объектов, но отношение между ними «многие ко многим».

     Пусть в этой сетевой структуре данные о музыкантах и «инструментах» состоят из следующих атрибутов: музыкант - ФИО, рост, цвет волос, время рождения; инструмент- название инструмента, какой фирмой изготовлен инструмент.

     Тогда схема позволяет ответить на следующие  вопросы:

     • гитары какой фирмы предпочитает большинство музыкантов;

     • какой музыкант владеет наибольшим количеством инструментов и др.

     Построение  структуры данных происходит в следующем порядке:

     • определяются объекты описания;

     • определяются структуры этих объектов;

     • выбирается тип структуры, отображающий отношения между объектами (табличная, иерархическая, сети);

     • строится конкретная информационная структура.

     База  данных предполагает наличие комплекса  программных средств, обслуживающих  эту базу данных и позволяющих использовать содержащуюся в ней информацию. Такие комплексы программ называют СУБД. СУБД - это программная система, поддерживающая наполнение и манипулирование данными, представляющими интерес для пользователей при решении прикладных задач. Иными словами, СУБД является интерфейсом между базой данных и прикладными задачами.

     Ниже  перечислены основные функции СУБД.

     1. Определение данных - определить, какая именно информация будет храниться в базе данных, задать свойства данных, их тип (например, число цифр или символов), а также указать, как эти данные связаны между собой. В некоторых случаях есть возможность задавать форматы и критерии проверки данных.

     2. Обработка данных - данные могут обрабатываться самыми различными способами. Можно выбирать любые поля, фильтровать и сортировать данные. Можно объединять данные с другой, связанной с ними, информацией и вычислять итоговые значения.

     3. Управление данными - можно указать, кому разрешено знакомиться с данными, корректировать их или добавлять новую информацию. Можно также определять правила коллективного доступа.

     Входящие  в состав современных СУБД средства совместно выполняют следующие  функции:

     • описание данных, их структуры (обычно описание данных и их структуры происходит при инициировании новой базы данных или добавлении к существующей базе новых разделов (отношений); описание данных необходимо для контроля корректности использования данных, для поддержания целостности базы данных);

     • первичный ввод, пополнение информации в базе данных;

     • удаление устаревшей информации из базы данных;

     • корректировку данных для поддержания их актуальности;

     • упорядочение (сортировку) данных по некоторым признакам;

     • поиск информации по некоторым признакам (для описания запросов имеется специальный язык запросов, он обеспечивает также интерфейс между базой данных и прикладными программами пользователей, позволяет этим программам использовать базы данных);

     • подготовку и генерацию отчетов (средства подготовки отчетов позволяют создавать и распечатывать сводки по заданным формам на основе информации базы данных);

     • защиту информации и разграничение доступа пользователей к ней (некоторые разделы базы данных могут быть закрыты для пользователя совсем, открыты только для чтения или открыты для изменения; кроме того, при многопользовательском режиме работы с базой данных необходимо, чтобы изменения вносились корректно; для сохранения целостности данных служит механизм трансакций при манипулировании данными - выполнение манипуляций небольшими пакетами, результаты каждого из которых в случае возникновения некорректности операций «откатываются» и данные возвращаются к исходному состоянию);

     • резервное сохранение и восстановление базы данных, которое позволяет восстановить утраченную при сбоях и авариях аппаратуры информацию базы данных, а также накопить статистику работы пользователей с базой данных;

     • поддержку интерфейса с пользователями, который обеспечивается средствами ведения диалога (по мере развития и совершенствования СУБД этот интерфейс становится все более дружественным; дружественность существующих средств интерфейса предполагает

     • наличие развитой системы помощи (подсказки), к которой в любой  момент может обратиться пользователь, не прерывая сеанса работы с компьютером и базой данных;

     • защиту от необдуманных действий, предупреждающую пользователя и предотвращающую потерю информации в случае поспешных или ошибочных команд;

     • наличие нескольких вариантов выполнения одних и тех же действий, из которых  пользователь может выбрать наиболее удобные для себя, соответствующие его подготовке, квалификации, привычкам;

     • тщательно продуманную систему  ведения человеко-машинного диалога, отображение информации на дисплее, использование клавиш клавиатуры). В настоящее время выделяют пять уровней проблематики систем управления базами данных:

     • реляционные базы данных, 1970 - 90 гг.;

     • объектно-ориентированные базы данных, 1980 - 90 гг.;

     • интеллектуальные базы данных, 1985 - 90 гг.;

     • распределенные базы данных, начало 1990 гг.;

     • базы данных мультимедиа и виртуальной  реальности настоящего времени.

     Архитектурно  СУБД состоит из двух основных компонентов; языка описания данных (ЯОД), позволяющего создать схему описания данных в базе, и языка манипулирования данными (ЯМД), выполняющего операции с базой данных (наполнение, обновление, удаление, выборку информации). Данные языки могут быть реализованы в виде тренажеров или интерпретаторов. Помимо ЯОД и ЯМД к СУБД следует отнести средства (или языки) подготовки отчетов (СПО), позволяющие подготовить сводки (отчеты) на основе информации, найденной в базе данных, по заданным формам.

     Язык  описания данных (ЯОД) - это язык высокого уровня декларативного (непроцедурного) типа, предназначенный для формализованного описания типов данных, их структур и взаимосвязей. Исходные тексты описания данных на этом языке после трансляции отображаются в управляющие таблицы, задающие размещение в памяти ЭВМ и связи между собой рассматриваемых данных. В соответствии с этими описаниями СУБД находит в базе требуемые данные, правильно преобразует их и передает, например, в прикладную программу пользователя, которой они потребовались. При записи данных в базу СУБД по этим описаниям определяет место в памяти ЭВМ, куда их требуется поместить, преобразует к заданному виду и устанавливает необходимые связи.

     Язык  манипулирования данными (или язык запросов) представляет собой систему команд, например, следующего типа:

     • произвести выборку данного, значение которого удовлетворяет заданным условиям;

     • произвести выборку всех данных определенного  типа, значения которых удовлетворяют  заданным условиям;

     • найти в базе позицию данного  и поместить туда новое значение (или удалить данное) и т.д.

     Широкое распространение имеют СУБД для  персональных компьютеров типа DBASE (DBASE III, IV, FoxPro, Paradox), Clipper, Clarion. Эти СУБД ориентированы на однопользовательский режим работы с базой данных и имеют очень ограниченные возможности. Языки подобных СУБД представляют собой сочетание команд выборки, организации диалога, генерации отчетов. В связи с развитием компьютерных сетей, в которых персональные компьютеры выступают в качестве развитых (интеллектуальных) терминалов, новые версии СУБД все в большей степени включают в себя возможности описанного ниже языка манипулирования данными SQL.

     В последнее время стали среди  СУБД популярными ACCESS (входит в состав MS Office), Lotus, Oracle.

     СУБД  Microsoft Access

     Access - в переводе с английского означает «доступ». MS Access - это функционально полная реляционная СУБД. Кроме того, MS Access одна из самых мощных, гибких и простых в использовании СУБД. В ней можно создавать большинство приложений, не написав ни единой строки программы, но если нужно создать нечто очень сложное, то на этот случай MS Access предоставляет мощный язык программирования - Visual Basic Aplication.

     Популярность  СУБД Microsoft Access обусловлена следующими причинами:

     • Access является одной из самых легкодоступных и понятных систем как для профессионалов, так и для начинающих пользователей, позволяющая быстро освоить основные принципы работы с базами данных;

     • система имеет полностью русифицированную версию;

     • полная интегрированность с пакетами Microsoft Office: Word, Excel, Power Point, Mail;

     • идеология Windows позволяет представлять информацию красочно и наглядно;

     • возможность использования OLE технологии, что позволяет установить связь с объектами другого приложения или внедрить какие-либо объекты в базу данных Access;

     • технология WYSIWIG позволяет пользователю постоянно видеть все результаты своих действий;

     • широко и наглядно представлена справочная система;

     • существует набор «мастеров» по разработке объектов, облегчающий создание таблиц, форм и отчетов.

     Запустить систему Access можно несколькими способами:

     • запуск с помощью главного меню в  WINDOWS 95;

     • запуск с помощью ярлыка на панели инструментов.

     После запуска системы появится главное окно Access. Здесь можно открывать другие окна, каждое из которых по-своему представляет обрабатываемые данные. Ниже приведены основные элементы главного окна Access, о которых необходимо иметь представление.

     В строке заголовка отображается имя активной в данный момент программы. Строка заголовка главного окна Access всегда отображает имя программы MICROSOFT Access.

     Пиктограмма системного меню - условная кнопка в верхнем левом углу главного окна практически любого приложения. После щелчка на этой пиктограмме появляется меню, ко.торое позволяет перемещать, разворачивать, сворачивать или закрывать окно текущего приложения и изменять его размеры. При двойном щелчке на пиктограмме системного меню работа приложения завершается.

     Полоса  меню содержит названия нескольких подменю. Когда активизируется любое из этих названий, на экране появляется соответствующее подменю. Перечень подменю на полосе Access и их содержание изменяются в зависимости от режима работы системы.

     Панель  инструментов - это группа пиктограмм, расположенных непосредственно под полосой меню. Главное ее назначение - ускоренный вызов команд меню. Кнопки панели инструментов тоже могут изменяться в зависимости от выполняемых операций. Можно изменять размер панели инструментов и передвигать ее по экрану. Также можно отобразить, спрятать, создать новую панель инструментов или настроить любую панель инструментов.

     В левой части строки состояния отображается информация о том, что вы делаете в настоящее время.

     Окно  базы данных появляется при открытой базе данных. В нем сосредоточены все «рычат управления» базой данных. Окно базы данных используется для открытия объектов, содержащихся в базе данных, таких как таблицы, запросы, отчеты, формы, макросы и модули. Кроме того, в строке заголовка окна базы данных всегда отображается имя открытой базы данных.

     С помощью вкладки объектов можно выбрать тип нужного объекта (таблицу, запрос, отчет, форму, макрос, модуль). Необходимо сказать, что при открытии окна базы данных всегда активизируется вкладка-таблица и выводится список доступных таблиц базы данных. Для выбора вкладки других объектов базы данных нужно щелкнуть по ней мышью.

     Условные  кнопки, расположенные вдоль правого  края окна базы данных, используются для  работы с текущим объектом базы данных. Они позволяют создавать, открывать или изменять объекты базы данных.

     К основным объектам Access относятся таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы и модули.

     Таблица - это объект, который определяется и используется для хранения данных. Каждая таблица включает информацию об объекте определенного типа. Как уже известно, таблица содержит поля (столбцы) и записи (строки). Работать с таблицей можно в двух основных режимах: в режиме конструктора и в режиме таблицы.

     В режиме конструктора задается структура  таблицы, т.е. определяются типы, свойства полей, их число и названия (заголовки столбцов). Он используется, если нужно изменить структуру таблицы, а не хранящиеся в ней данные. В этом режиме каждая строка верхней панели окна соответствует одному из полей определяемой таблицы.

     Режим таблицы используется для просмотра, добавления, изменения, простейшей сортировки или удаления данных. Чтобы перейти в режим таблицы, надо дважды щелкнуть мышью по имени нужной таблицы в окне базы данных (или, выделив в окне БД имя нужной таблицы, воспользоваться кнопкой открытого окна БД).

     Из  режима конструктора перейти в режим  таблицы можно, щелкнув по кнопке таблицы на панели инструментов.

     В режиме конструктора и в режиме таблицы  перемещение между полями осуществляется с помощью клавиши ТАВ, а также вверх или вниз по записям с помощью клавиш, но в большинстве случаев пользоваться мышью гораздо удобнее.

     Вследствие  того, что в таблицах, как правило, содержится большое количество записей, размещение всех их на экране невозможно. Поэтом) для перемещения по таблице используют полосы прокрутки, расположенные в нижней и правой части окна. Левее нижней полосы прокрутки выводится номер текущей записи и общее число записей таблицы. Для перехода к записям с нужным номером необходимо активизировать поле Номера записи, щелкнув по нему, или нажать клавишу F5, после чего набрать на клавиатуре новый номер записи и затем нажать клавишу <Enter>.

     Запрос - это объект, который позволяет пользователю получить нужные данные из одной или нескольких таблиц. Можно создать запросы на выбор, обновление, удаление или на добавление данных. С помощью запросов можно создавать новые таблицы, используя данные уже существующих одной или нескольких таблиц.

     По  сути дела, запрос - это вопрос, который  пользователь задает Access о хранящейся в базе данных информации. Работать с запросами можно в двух основных режимах: в режиме конструктора и в режиме таблицы.

     Здесь надо вспомнить о том, что ответы на запросы получаются путем «разрезания» и «склеивания» таблиц по строкам  и столбцам, и что ответы будут также иметь форму таблиц. В режиме конструктора формируется вопрос к базе данных.

     Форма - это объект, в основном, предназначенный для удобного ввода отображения данных. Надо отметить, что в отличие от таблиц, з формах не содержится информации баз данных (как это может показаться на первый взгляд). Форма - это всего лишь формат (бланк) показа данных на экране компьютера. Формы могут строиться только на основе таблиц или запросов. Построение форм на основе запросов позволяет представлять в них информацию из нескольких таблиц.

     В форму могут быть внедрены рисунки, диаграммы, аудио (звук) и видео (изображение).

     Режимы  работы с формой:

     •режим  формы используется для просмотра и редактирования данных; предоставляет дружественную среду для работы с данными и удобный дизайн их представления на экране;

     •режим  конструктора форм необходим, если необходимо изменить определение

     формы (структуру или шаблон формы, а  не представленные в ней данные), надо открыть форму в режиме конструктора;

     •режим  таблицы позволяет увидеть таблицу, включающую все поля формы; чтобы переключиться в этот режим при работе с формой, надо нажать кнопку таблицы на панели инструментов.

     Отчет - это объект, предназначенный для создания документа, который впоследствии может быть распечатан или включен в документ другого приложения. Отчеты, как и формы, могут создаваться на основе запросов и таблиц, но не позволяют вводить данные.

     Режимы  работы с отчетом:

     Режим предварительного просмотра позволяет увидеть отчет таким, каким он будет воплощен при печати. Для того чтобы открыть отчет в режиме предварительного просмотра,надо