Базы данных Информационные технологии Совокупность методов

Базы данных

Информационные технологии • Совокупность методов – получения, – обработки, – преобразования, – передачи, – предоставления информации.

База Данных - это • совокупность взаимосвязанных структурированных данных, хранимых в одном или нескольких компьютерных файлах • совместно используемый набор логически связанных данных, предназначенный для удовлетворения информационных потребностей организации

Главное • База данных хранится и обрабатывается в вычислительной системе. • Данные в базе данных логически структурированы с целью обеспечения возможности их эффективного поиска и обработки в вычислительной системе. • Структурированность подразумевает явное выделение составных частей, связей между ними. • База данных включает хранит не только сами данные, но и описание их логической структуры, или схему.

Причины целесообразности перехода к использованию СУБД - 1: • У вас имеется слишком много отдельных файлов или какие-то из файлов содержат большой объем информации, что затрудняет работу с данными. • К тому же работать с такими объемами данных могут вам не позволить ограничения по памяти программы или системы.

Причины целесообразности перехода к использованию СУБД -2: • Вы используете данные различными способами: для информации по конкретным сделкам (например, счета-фактуры), для итогового анализа (например, по ежеквартальным объемам продаж), или вы используете эти данные для прогнозирования тех или иных ситуаций. Поэтому вы должны быть в состоянии рассматривать эти данные с разных сторон, что существенно затрудняет создание удовлетворяющей все ваши нужды единой структуры представления данных.

Причины целесообразности перехода к использованию СУБД -3: • Имеется необходимость в использовании одних и тех же данных разными специалистами. Например, их вводом, обновлением и анализом занимаются самые разные люди. Если в электронную таблицу или документ вносить изменения может только один человек, то с базой данных могут взаимодействовать в одно и то же время несколько пользователей, модифицируя содержимое одной и той же таблицы. При этом в базах данных гарантируется, что пользователи всегда работают с последними модификациями данных.

Причины целесообразности перехода к использованию СУБД - 4: • Вы должны обеспечить защиту данных от несанкционированного доступа, контролировать их значения и поддерживать целостность базы данных ведь к данным имеют доступ много пользователей, эти данные используются в работе вашей фирмы и взаимосвязаны (например, клиенты и заказы).

Мы храним: СТУДЕНТ • Информацию об объектах • Связи между объектами ПРЕДМЕТ

Объект: • Любой физический или виртуальный предмет или понятие • Объекты имеют характеристики. Они называются атрибутами объекта

Студент - атрибуты СТУДЕНТ • • Фамилия Имя Пол № зачетки № паспорта № группы Адрес Телефон

Предмет - атрибуты • • ПРЕДМЕТ Название Семестр Преподаватель Количество часов

Ключ • Полезные для поиска и бесполезные • Наиболее важные образуют ключ • Ключ – это один ли несколько атрибутов объекта, по которому объект можно однозначно определить • Если нет естественного ключа, придумывают искусственный – «суррогатный»

Студент - ключи СТУДЕНТЫ • • Фамилия Имя Пол № зачетки № паспорта № группы Адрес Телефон

Предмет - ключи • • • ПРЕДМЕТ Код предмета Название Семестр Преподаватель Количество часов

Связи бывают трех видов: • Один к одному Номер паспорта • Один ко многим • Многие ко многим Номер зачетки Ректор Декан Студент Предмет

Представляем данные в реляционной модели: • Единственное средство для хранения таблица

Таблица - способ для представления объектов: • объектов – каждый столбец представляет атрибут объекта • отношений между ними – столбцами являются ключевые атрибуты объектов

Таблица «СТУДЕНТ» Фамилия Текстовый Имя Текстовый Пол Текстовый № зачетки Числовой № паспорта Текстовый № группы Числовой Адрес Текстовый

Данные таблицы «СТУДЕНТ» Фамилия Имя Пол № зачетки № паспорта № группы Адрес Иванов Иван М 1 4003111111 11 Строителей 1 -2 Сидорова Мария Ж 2 2102222222 11 Ленина 5 -1 Петров Петр М 3 3301333333 10 1 линия 10 -5 Петров Илья М 4 4002444444 10 Общ. 16 232 Храпко Софья Ж 5 4001555555 10 Общ. 16 59

Таблица «ПРЕДМЕТ» Код предмета Счетчик Название Текстовый Семестр Числовой Преподаватель Текстовый Количество часов Числовой

Данные таблицы «ПРЕДМЕТ» Код пред мета Название Семестр Преподаватель Кол-во часов 1 Устная речь 1 Корнилова Н. А. 32 2 Английский язык 1 Длугач А. В. 64 3 Информатика 1 Михайлова Е. Г. 32 4 Английский язык 2 Длугач А. В. 64

Таблица - способ для представления связей: • Столбцами являются ключевые атрибуты объектов, участвующих в связи • Связи могут иметь собственные атрибуты

Таблица «Оценка» № зачетки Числовой Код предмета Числовой Оценка Числовой Дата сдачи Дата/время

Данные таблицы «Оценка» № зачетки Код предмета Оценка Дата 1 1 5 21/01/11 1 2 4 15/01/11 1 4 5 11/01/11 2 1 3 21/01/11 2 2 3 10/01/11 3 1 5 15/01/11 …

Согласованность • Проверка условий при вводе, чтобы некорректные данные не могли попасть в базу данных • Например: – возраст – положительное число – в фамилии не должно быть цифр – стаж меньше возраста

Ссылочная целостность • Поля одной таблицы должны совпадать с полями в другой таблице • Например, чтобы добавить оценку студенту, у которого поле «Номер зачетки» = 3, то должна быть строка в таблице «Студент» со значением « 3» в поле «Номер зачетки» .

Ссылочная целостность

СУБД • Система управления базой данных – это программное обеспечение, предназначенное для организации и ведения базы данных

Функции СУБД • • • Управление структурой данных Обеспечение целостности данных Обеспечение согласованности данных Конкурентный доступ к данным Независимость данных и программ Устойчивость при отказах

Теоретико-множественные операции • • объединения отношений; пересечения отношений; взятия разности отношений; взятия декартова произведения отношений.

Реляционные операции • ограничение отношения – горизонтальная вырезка; • проекцию отношения – вертикальная вырезка; • соединение отношений;

Определение данных (Data definition) • Можно определить, какая именно информация будет храниться в вашей базе данных, задать структуру данных и их тип (например, количество цифр или символов), а также указать, как эти данные связаны между собой. В некоторых случаях можно также задать форматы и критерии проверки данных.

Обработка данных (Data manipulation) • Данные можно обрабатывать самыми различными способами. Можно выбирать любые поля, фильтровать и сортировать данные. Можно объединять данные с другой связанной с ними информацией и вычислять итоговые значения.

Управление данными (Data control) • Можно указать, кому разрешено знакомиться с данными, корректировать их или добавлять новую информацию. Можно также определить правила коллективного пользования данными.