ПЗ (1190987), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

На втором этапе нужно рассмотреть, из каких объектов может состоять ваша БД, какие свойства у объектов. После того, как БД разбита на отдельные объекты, необходимо установить, какие характеристики у каждого объекта. Сведения допустимо расположить как отдельные записи и таблицы. Следующий шаг: рассмотрение типа данных каждой отдельной единицы записи (текстовый, числовой и т.д.).

III этап. Синтез модели

На третьем этапе по приведенному выше анализу нужно выбрать конкретную модель БД. Дальше рассмотреть плюсы и минусы каждой модели, сравнить их с требованиями и задачами вашей БД и выбрать соответствующую модель. Далее необходимо нарисовать схему, указывая связи между таблицами или узлами.

IV этап. Способы представления информации, программный инструментарий

После завершения создания модели нужно определить форму представления информации. В большинстве СУБД данные можно хранить в двух видах:

• с использованием форм;

• без использования форм.

Формой является созданный графический интерфейс для ввода данных в базу.

V этап. Синтез компьютерной модели объекта и технология его создания

После рассмотрения инструментальных возможностей выбранного программного продукта можно приступить к создании БД на компьютере. В процессе реализации компьютерной модели выделяют несколько стадий, подходящих для всех СУБД.

Стадия 1.При выполнении первой стадии нужно запустить СУБД, создать новый файл (новую базу) или открыть существующую.

Стадия 2. Создание начальной таблицы. При создании исходной таблицы, необходимо указать тип и имя каждого поля. Имена полей не повторяются внутри одной таблицы. Возможно дополнить таблицу новыми полями. Созданная таблица сохраняется под своим именем.

Стадия 3. Создание экранных форм.

Изначально нужно указать таблицу, на основе которой будет создаваться форма. Ее можно создавать самостоятельно или с помощью Мастера форм. В процессе создания формы должны быть указаны не все поля, которые содержит таблица, а только некоторые из них. Имя формы может совпасть с именем основной таблицы. На основе одной таблицы можно создать ни одну форму. Они могут отличаться своим видом или количеством полей. После всех действий форму нужно сохранить. В дальнейшем, форму можно отредактировать, изменив параметры.

Стадия 4. Заполнение БД

Процесс заполнения БД проводится в двух видах: в виде таблицы или формы. Числовые и текстовые поля заполняются в виде таблицы, а поля типа МЕМО и OLE – в виде формы.

VI этап. Работа с созданной базой данных

Работа с БД включает в себя такие действия, как:

1. поиск необходимых сведений;

2. сортировка данных;

3. отбор данных;

4. вывод на печать;

5. изменение и дополнение данных.

2.3 Язык Структурных Запросов (SQL)

Фирма IBM является разработчиком SQL [12]. Является стандартом для больших и малых ЭВМ. Кроме обычных таблиц SQL может создавать особый тип таблиц – выборку (подмножество строк и столбцов из одной или нескольких таблиц). Часто выборку называют виртуальной таблицей.

Язык SQL оперирует понятием БД, которая содержит всю информацию, необходимую для обработки данных: таблицы, выборки, синонимы и индексы . В SQL можно выделить следующие средства:

1. контроля данных;

2. запросов;

3. определения данных;

4. манипулирования данными;

5. встраивания в основной язык.

Средства запросов

На основе команды SELECT строиться большинство запросов на извлечение данных.

SELECT <список атрибутов и/или функций от атрибутов>

WHERE <условие>

FROM <список отношений>

ORDER BY <список сортировки>

GROUP BY <список колонок>

HAVING <условие>

TO FILE | TO PRINTER | TO SCREEN | INTO

Принципиальная схема выполнения запроса:

1. образуется декартово произведение таблиц, перечисленных в FROM;

2. для всякой строки декартового произведения вычисляется значение логического выражения, заданного в WHERE, строки с ложным значением – удаляются;

3. если задано GROUP BY, то строки, которые остались, можно поделить на группы соответственно значениям указанных в ней колонок;

4. для всякой строки или группы вычисляется выражение, которое задается во фразе SELECT;

5. для всякой группы производится проверка условий заданного фразой HAVING, варианты с false удаляются;

6. результаты сортируются по колонкам из ORDER BY, в соответствии с заданным порядком сортировки.

В строке SELECT указывается через запятую имена столбцов в образовываемой таблице. Символ "*" означает выбор всех столбцов, указанный в предложении FROM. Если в нескольких таблицах есть колонки с одинаковым именем, то перед такими именами указывают имена таблицы, разделённые ".". Для того, чтобы вывести все столбцы таблицы, можно указать <имя таблицы>.* [2]. Для того, чтобы вывести только уникальные столбцы таблицы, используют слово DISTINCT <столбцы>. Предложением SELECT задается вывод символьного выражения и исчисляемая колонка (виртуальная).

Множество, задаваемое в предложении IN(), определяется не только перечислением его элементов, но и используя вложенный подзапрос:

Пример: WHERE X IN (SELECT ... FROM ...)

Предикат LIKE осуществляет выбор на включаемые надстройки, задаваемые переменной или константой. Подстрока определяется заданными символами, замещёнными "-" (замещает один символ) и "%" (любое число символов):

Пример: WHERE ФИО LIKE "КИТ%"

В предложении WHERE предикаты BETWEEN, IN, LIKE объединяются связями AND, OR, NOT.

Другие дополнительные предложения GROUP BY и HAVING располагают строки по группам. Затем выполняется операции с такими группами.

Предложение GROUP BY позволяет сгруппировать в группы с одинаковым значением заданных колонок строки итоговой таблицы, определяемой предложением SELECT. После агрегирования такая колонка сводится к одной строке итоговой таблицы.

Предложение HAVING показывает составные группы строк, которые удовлетворяют заданным условиям. Действие HAVING аналогичное WHERE, но определяет условие, удовлетворяющее каждой группе для вывода итоговой таблицы.

2.4 Особенности языка SQL

1. фактический – является стандартом обращений к современным БД;

2. ориентирован на операции с данными, которые представлены в виде совокупности таблиц (DBASE работает с записями);

3. ориентирован на конечный итог обработки. Система сама определяет подходящий путь организации запроса в отличие от процедурных языков, которые требуют задания последовательности выполнения операций обработки.

Объекты современных реляционных БД

Данные реляционных БД хранятся в виде таблиц. Индексы используются для поддержки индивидуальности данных в колонках таблиц и ускорения доступа. Кроме таблиц, большое количество СУБД поддерживают представление и рассматривают как отдельные объекты БД.

Представление

Представление – это виртуальная таблица, то есть таблица, которая не существует сама по себе, но выглядит так, как будто она существует. Тогда как базовая таблица – это существующая таблица, для любой строки которой существует двойник в физической памяти. То есть представления не поддерживаются их собственными физически хранимыми данными. Вместо этого в каталоге хранятся их определения в терминах других таблиц. Представление создается с помощью команды SQL

CREATE VIEW <имя представления>

[(<имя поля>[,<имя поля>…])]

AS SELECT

FROM

WHERE

Когда исполняется это предложение, подзапрос, следующий за AS, не исполняется. Взамен, он сохраняется в каталоге. Для пользователя это выглядит так, будто в БД действительно есть такая таблица. Эта таблица является фактически окном в реальную таблицу. Изменение в существующей таблице будут автоматически видны через это окно. Изменения в виртуальной таблице также будут автоматически внесены в реальную таблицу. Пользователь может производить операции над представлением, как будто бы это реальная таблица.

Синонимы

Синонимы представляют собой альтернативные имена таблиц, либо основных, либо виртуальных. Синоним, чаще всего, создается для таблицы, созданной другим пользователем и, в противном случае, для которой используется полностью уточненное имя.

Каталог

Системная БД, которая содержит дескриптор (информацию) относительно разных объектов, а именно: таблиц, представлений, синонимов, индексов, БД, прав доступа и т.д. Каталог может состоять из множества таблиц, даже таких же, как и обычные пользовательские таблицы.

SYS TABLES – таблицы и представления. Обычно содержат поля:

Name – имя таблицы;

ColCount – количество столбцов;

Creator – имя пользователя.

SYS COLUMNS – колонки БД. В каждой строке этой таблицы содержится информация о столбце какой-либо таблицы. Для этого служат поля

TBName – имя таблицы;

Name – имя столбца;

ColType – тип данных для столбца.

SYS INDEX – любому индексу в системе отводится одна строка в этой таблице [11]. Для каждого индекса в ней указано его имя, имя индексной таблицы TBName, имя пользователя и т.д.

В следствие того, что каталог состоит из обычных пользовательских таблиц, из него можно запрашивать данные с помощью предложения SELECT.

Хранимые программы и процедуры

Как правило, в среде клиент-сервер итоговые приложения размещаются на клиентской машине и там же выполняются. Любой доступ к БД из приложения использует контакт с сервером по сети. Если приложение рассматривается внутри БД, оно называется хранимой командой или процедурой. Она выполняется непосредственно на компьютере сервера БД.

Хранимая команда – SQL-запрос, который хранится на сервере в скомпилированном виде [27]. Выполнение хранимой программы выполняется быстрее, чем обычные SQL-запросы, но, надо заменить, что хранение команды имеет ограниченную функциональность в рамках синтаксиса SQL.

Хранимая процедура – предложения, объединяющие SQL-запросы и процедурную логику. Хранимые процедуры дают возможность хранить на сервере сложные приложения, которые выполняют большой объем работы без передачи данных по сети и взаимодействия с клиентом. Хранимые процедуры обычно пишутся на автономном языке разработки конечных приложений.

Внедрение хранимых команд и процедур преследует следующие цели:

• повышение производительности;

• простота применения. Как правило разработка, подразумевающая большое число клиентов, подключаемых к серверу. В этом случае использование хранимых команд и процедур позволяет хранить приложения на одном компьютере, а не на каждом в отдельности;

• усиление безопасности данных – набор операций, осуществляемые пользователем, легко контролируются с помощью управления доступом к малому количеству хранимых процедур. Нормальное завершение процедуры возвращает нулевое значение в вызвавшее ее приложение. Возвращенное значение может быть найдено в специальном файле, чтобы выдать пользователю сообщение об ошибке.

2.5 Триггеры

Триггеры – действие, которое определяет пользователь, выполняющееся, когда над таблицей с подключенным триггер, выполняется операция UPDATE, INSERT или DELETE.

Триггеры применяются для решения трех главных задач:

• усиление ссылочной целостности;

• проверка данных – значения колонок пересекаются в триггере, который представляется в качестве характеристик, где над ними производятся разнообразные операции;

• регистрация изменений данных. Разработчик таблицы, или администратор БД по желанию может иметь информацию о времени изменения данных в таблице, а также какой именно пользователь. Для этого создается триггер, который поступает в системное время операции UPDATE имя пользователя. Процедура триггера вводит информацию в специальную таблицу регистрации изменений. Триггер определяется для выполнения либо перед операцией (BEFORE), либо после (AFTER) INSERT, UPDATE, DELETE.

Формат команды

CREATE TRIGGER ON <имя таблицы>

FOR DELETE | UPDATE | INSERT

AS <логическое выражение>

Логическое выражение — задает выражение, которое определяется для выражения триггера. Параметром логического выражения может быть функция либо сохраненная процедура, которая возвращает логическое выражение.

2.5.1 Иерархическая модель

Иерархическая модель БД – совокупность элементов, находящихся в порядке их подчинения от общего к частному и образующих перевернутое дерево (граф). Представленная модель характеризуется такими параметрами, как уровни, связи, узлы. Принцип работы модели такой, что некоторое количество узлов низшего уровня где A, B, C, D, E – типы записей (сегменты) соединяются при помощи связи с одним узлом высокого уровня (рисунок 5).

Узел – информационная модель элемента, оказавшегося на данном уровне иерархии.

Дерево – совокупность корневой записи и множества подчинённых ей записей. Количество деревьев определяется количеством корневых записей. Групповые отношения такой модели не именуются, так как определяются парой типов записей. Ко всякой записи существует только один путь от корня записи. Такой путь называется иерархическим. Каждая запись идентифицируется полным сцепленным ключом – совокупность ключей всех записей от корня вдоль иерархического пути.

Рисунок 5 – Принцип работы иерархической модели

.

Свойства иерархической модели данных:

1. некоторое количество узлов низшего уровня связаны лишь только с единственным узлом высшего уровня;

2. иерархическое дерево содержит одну вершину (корень), не подчиненную другой;

3. узел имеет свое имя (идентификатор);

4. есть один путь от корневой записи к более частной записи данных.

Особенности иерархической модели данных

1. данные организованны в иерархической структуре;

2. при отображении сетевых структур нужно дублировать данные и меры по поддержанию семантической целостности;

3. запись – основная единица обработки;

4. обработка начинается с корневой записи, доступ к некорневым записям осуществляется по иерархическому пути.

Иерархическая конструкция реализуется отношением "один ко многим" между начальной и подчиненной записями, но для представления отношения многих ко многим нужно дублирование деревьев. При этом сохранение целостности БД ложится на программиста.

Характеристики

Список файлов ВКР