Создание и изменение ключевых полей

Дайте определение и опишите назначение базы данных.

База данных (БД) — совокупность определенным образом организованной информации на какую-то тему (в рамках некоторой предметной области).

База данных – это информационная модель, позволяющая упорядоченно хранить данные о группе объектов, обладающих одинаковым набором свойств.

Дайте определение и опишите назначение системы управления базой данных.

Программное обеспечение, предназначенное для работы с базами данных, называется система управления базами данных (СУБД). СУБД используются для упорядоченного хранения и обработки больших объемов информации.

СУБД организует хранение информации таким образом, чтобы ее было удобно:

просматривать,

пополнять,

изменять,

искать нужные сведения,

делать любые выборки,

осуществлять сортировку в любом порядке.

Поясните, в чем заключается различие архитектур баз данных, организованных по принципу клиент-сервер и файл-сервер.

Системы централизованных баз данных с сетевым доступом предполагают различные архитектуры подобных систем:

• файл-сервер;

• клиент-сервер.

Файл-сервер. Архитектура систем БД с сетевым доступом предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (сервер файлов). На такой машине хранится совместно используемая централизованная БД. Все другие машины сети выполняют функции рабочих станций, с помощью которых поддерживается доступ пользовательской системы к централизованной базе данных. Файлы базы данных в соответствии с пользовательскими запросами передаются на рабочие станции, где в основном и производится обработка. При большой интенсивности доступа к одним и тем же данным производительность информационной системы падает. Пользователи могут создавать также на рабочих станциях локальные БД, которые используются ими монопольно.

Клиент-сервер. В этой концепции подразумевается, что помимо хранения централизованной базы данных центральная машина (сервер базы данных) должна обеспечивать выполнение основного объема обработки данных. Запрос на данные, выдаваемый клиентом (рабочей станцией), порождает поиск и извлечение данных на сервере. Извлеченные данные (но не файлы) транспортируются по сети от сервера к клиенту. Спецификой архитектуры клиент-сервер является использование языка запросов SQL.

Назовите и поясните взаимосвязь структурных элементов базы данных.

Поле - элементарная единица логической организации данных, которая соответствует неделимой единице информации - реквизиту. Для описания поля используются следующие характеристики:

- имя, например. Фамилия, Имя, Отчество, Дата рождения;

- тип, например, символьный, числовой, календарный;

- длина, например, 15 байт, причем будет определяться максимально возможным ко­личеством символов;

- точность для числовых данных, например два десятичных знака для отображения дробной части числа.

Запись - совокупность логически связанных полей. Экземпляр записи — отдельная реализация

записи, содержащая конкретные значения ее полей.

Файл (таблица) - совокупность экземпляров записей одной структуры.

6. Дайте понятие ключа. Какие виды ключей вы знаете?

Первичным ключом (или просто ключом таблицы) называется одно или несколько полей,

однозначно идентифицирующих (определяющих) каждую запись. Если первичный ключ состоит из

одного поля, он является простым, если из нескольких – составным. Кроме первичного ключа в

таблице могут существовать и вторичные ключи. Вторичный ключ – это поле, значения которого

могут повторяться в разных записях, то есть он не является уникальным.

Связи между таблицами в реляционной модели устанавливаются по равенству значений

совпадающих полей. Такие поля в разных таблицах играют роль внешнего ключа или ключа связи.

7. Какие характеристики указываются при описании структуры базы данных и каково назначение такого описания?

8. Данные каких типов могут храниться в полях базы данных? См №20

9. Какие модели данных вы знаете?

Ядром любой базы данных является модель данных. Модель данных представляет собой множество

структур данных, ограничений целостности и операций манипулирования данными. С помощью

модели данных могут быть представлены объекты предметной области и взаимосвязи между ними.

Модель данных - совокупность структур данных и операций их обработки.

По способу установления связей между данными СУБД основывается на использовании трёх

основных видов модели: иерархической, сетевой или реляционной; на комбинации этих моделей или

на некотором их подмножестве.

Однако различия между этими моделями постепенно стираются, что обусловлено прежде всего интенсивными работами в области баз знаний (БЗ).

Иерархическая структура представляет совокупность элементов, связанных между собой по определенным правилам. Объекты, связанные иерархическими отношениями, образуют ориентированный граф (перевернутое дерево).

К основным понятиям иерархической структуры относятся: уровень, элемент (узел), связь.

В сетевой структуре при тех же основных понятиях (уровень, узел, связь) каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.

Эти модели характеризуются простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным представлением и возможностью использования формального аппарата алгебры отношений и реляционного исчисления для обработки данных.

Поясните назначение ключевых полей в реляционной базе данных.

Сила реляционных баз данных, таких как Microsoft Access, заключается в том, что они могут

быстро найти и связать данные из разных таблиц при помощи запросов, форм и отчетов. Для этого

каждая таблица должна содержать одно или несколько полей, однозначно идентифицирующих

каждую запись в таблице. Это называется ключевым полем таблицы. Если для таблицы обозначены

ключевые поля, то Microsoft Access предотвращает дублирование или ввод пустых значений в

ключевое поле. В Microsoft Access можно выделить три типа ключевых полей: счетчик, простой

ключ и составной ключ.

Ключевые поля счетчика

Поле счетчика можно задать таким образом, чтобы добавлении каждой записи в таблицу в это поле

автоматически вносилось порядковое число. Для этого достаточно выбрать тип поля Счетчик.

Указание такого поля в качестве ключевого является наиболее простым способом создания

ключевых полей. Если до сохранения созданной таблицы ключевые поля не были определены, то

при сохранении будет выдано сообщение о создании ключевого поля. При нажатии

кнопки Да будет создано ключевое поле счетчика.

Простой ключ

Если поле содержит уникальные значения, такие как коды или инвентарные номера, то это поле

можно определить как ключевое. Если выбранное поле содержит повторяющиеся или пустые

значения, то оно не будет определено как ключевое. Для определения записей, содержащих

повторяющиеся данные можно выполнить запрос на поиск повторяющихся записей. Если устранить

повторы путем изменения значений невозможно, то следует либо добавить в таблицу поле счетчика

и сделать его ключевым, либо определить составной ключ.

Составной ключ

В случаях, когда невозможно гарантировать уникальность значений каждого поля, существует

возможность создать ключ, состоящий из нескольких полей. Чаще всего такая ситуация возникает

для таблицы, используемой для связывания двух таблиц в отношении "многие-ко-многим". Если

определить подходящий набор полей для составного ключа сложно, просто добавьте поле счетчика

и сделайте его ключевым. Например, не рекомендуется определять ключ по полям "Имена" и

"Фамилии", поскольку нельзя исключить повторения этой пары значений для разных людей.

Создание и изменение ключевых полей

· Откройте таблицу в режиме конструктора.

· Выделите одно или несколько полей, которые необходимо определить как ключевые. Для выделения одного поля выберите область выделения строки нужного поля. Для выделения нескольких полей нажмите и удерживайте клавишу CTRL и выберите область выделения для каждого поля.

· Нажмите кнопку Ключевое поле на панели инструментов.

Допускается назначение ключевым полем поля, содержащего данные, однако, если в этом поле

имеются повторяющиеся или пустые значения, будет выведено сообщение об ошибке. Получивший

такое сообщение пользователь имеет три возможности: выполнить запрос на поиск повторяющихся

записей для поиска записей, содержащих повторяющиеся или пустые значения в поле, и изменить

эти значения; выбрать другое поле или добавить поле счетчика и определить его как ключевое.

Для составного ключа существенным может оказаться порядок образующих ключ полей.

Сортировка записей осуществляется в соответствии с порядком ключевых полей в бланке в режиме

конструктора таблицы. Если необходимо указать другой порядок сортировки без изменения

порядка ключевых полей, то сначала определите ключ, как это описано выше, а затем нажатием

кнопки Индексы на панели инструментов откройте окно "Индексы" и укажите другой порядок

полей для индекса с именем "PrimaryKey".

11. Что называется инфологической моделью предметной области?

инфологической моделью (ИЛМ) понимают описание предметной области, выполненное с

использованием специальных языковых средств, не зависящих от используемых в дальнейшем

программных средств.

Инфологическая модель должна строиться вне зависимости от того, будете ли вы в дальнейшем

использовать какую-либо СУБД или пользоваться другими программными средствами для

реализации своей информационной системы.

12.Какие виды связей между объектами вам известны?

Связь позволяет моделировать отношения между объектами предметной области. Наименование

связи должно быть уникально во всей модели.

Существует 4 типа связей:

1. «Один-к-одному» - любому экземпляру сущности А соответствует только один экземпляр

сущности В, и наоборот.

У любого конкретного ученика может быть только одна характеристика, и эта характеристика

относится к единственному ученику.

2. «Один-ко-многим» - любому экземпляру сущности А соответствует 0, 1 или несколько

экземпляров сущности В, но любому экземпляру сущности В соответствует только один экземпляр сущности А.

Ученику ставят много оценок; поставленная оценка принадлежит только одному ученику.

3. «Многие-к-одному» - любому экземпляру сущности А соответствует только один экземпляр

сущности В, но любому экземпляру сущности В соответствует 0, 1 или несколько экземпляров

сущности А.

Преподаватель работает только в одном кабинете, однако рабочий кабинет может быть закреплен за

несколькими преподавателями.

Какая же разница между связями «один-ко-многим» и «многие-к-одному»? Такая же, как между

фразами «портфель ученика» и «ученик портфеля». То есть важно, кто во взаимоотношении двух

объектов главный - ученик или портфель. Суть отношений двух объектов отражается в имени связи.

Если при определении связи вам сложно выделить подчиненность, то вывод только один: вы плохо

разобрались в предметной области.

4. «Многие-ко-многим» - любому экземпляру сущности А соответствует 0, 1 или несколько

экземпляров сущности В, и любому экземпляру сущности В соответствует 0, 1 или несколько экземпляров сущности А.

13. В чем заключается принцип нормализации отношений?

Нормализация базы данных – это уменьшения избыточности информации в таблицах реляционной базы данных посредством разделения ее на несколько таблиц, связанных друг с другом.

Зачем нужна нормализация? Если в таблицах базы данных будут повторяющиеся данные, то

такая структура данных является неэффективной.

Наличие повторяющихся данных приводит к увеличению размера файла базы данных, что приведет

не только к неэффективному использованию дискового пространства и более медленной

работы базы данных, но и к ошибкам. Ошибки могут возникнуть при вводе и редактировании

повторяющихся данных в таблицах БД.

Поэтому необходимо осуществлять нормализацию базы данных или нормализацию таблиц базы

данных.

Для нормализации реляционных баз данных обычно применяют алгоритмы теорию нормализации

данных, в которой определены несколько уровней нормализации и установлены критерии

соответствия, определяющие уровни нормализации.

Но можно построить достаточно эффективную структуру данных, если выполнить основные

принципы нормализации данных.

1. Принципы нормализации:

§ в каждой таблице БД не должно быть повторяющихся полей;

§ в каждой таблице должен быть уникальный идентификатор (первичный ключ);

§ каждому значению первичного ключа должна соответствовать достаточная информация о типе сущности или об объекте таблицы (например, информация об успеваемости, о группе или студентах);

§ изменение значений в полях таблицы не должно влиять на информацию в других полях (кроме изменений в полях ключа).

Дата добавления: 2015-10-29