Файл: Тема Информационные технологии обработки баз данных.pdf

(комбинация столбцов), позволяющий однозначно идентифицировать строку, то для приведения к нормальной форме Бойса-Кодда такие данные надо вынести в отдельную таблицу.
Четвертая нормальная форма.
Для приведения таблицы, к четвертой нормальной форме необходимо устранить имеющиеся в ней многозначные зависимости. То есть обеспечить, чтобы вставка / удаление любой строки таблицы не требовала бы вставки / удаления / модификации других строк этой же таблицы.
Пятая нормальная форма.
Таблицу, находящуюся в четвертой нормальной форме и, казалось бы, уже нормализованную до предела, в некоторых случаях еще можно бывает разбить на три или более таблицы. Получившиеся в результате такой, как правило, весьма искусственной, декомпозиции таблицы и называют находящимися в пятой нормальной форме. Формальное определение пятой нормальной формы таково: это форма, в которой устранены зависимости соединения.
Главное, чего мы добьемся, проведя нормализацию базы данных – это сокращение вероятности появления противоречивых данных, облегчение администрирования базы и обновления информации в ней, сокращение объема дискового пространства. Однако, чтобы извлечь информацию из нормализованной базы данных, приходится конструировать очень сложные запросы, которые работают довольно медленно из-за большого количества соединений таблиц. Поэтому, чтобы увеличить скорость выборки данных и упростить запросы, нередко приходится идти на выборочную «денормализацию» базы.
База данных считается нормализованной, если ее таблицы (по крайней мере, большинство таблиц) представлены, как минимум в третьей нормальной форме.

Построение реляционной модели данных.
Модель данных является основой проекта базы данных определенной предметной области. Построение реляционной модели осуществляется в следующей последовательности:
Шаг 1. Определение всех сущностей предметной области, которые необходимо отразить в модели для поставленной задачи. Этот этап завершается составлением списка сущностей, которые необходимы в модели для решения поставленной задачи. Каждая сущность в базе данных будет представлена отдельной таблицей.
Шаг 2. Определение всех атрибутов каждой сущности. Для каждого атрибута каждой сущности на этом этапе необходимо указать:
–
Тип данных атрибута
(числовой целый, числовой действительный, текстовый с указанием количества символов и т.д.).
–
Обязательный или необязательный, т.е. может ли атрибут содержать пустые значения.
–
Формат ввода (например, для дат формат может иметь вид: дд.мм.гггг и т.д.).
На этом же этапе в каждой сущности отмечаются идентифицирующие атрибуты – первичные ключи. Результаты данного этапа можно представить в виде таблицы с описанием атрибутов каждой сущности.
Шаг 3. Определение связей между сущностями. На этом этапе к сущностям, участвующим в связи добавляются вспомогательные атрибуты
– внешние ключи. При необходимости в модель добавляются ассоциативные сущности со своими атрибутами. На данном этапе разработчик периодически возвращается к шагу 1 (добавление ассоциативных сущностей) или к шагу 2 (добавление и описание внешних ключей и атрибутов ассоциативных сущностей), т.е. процесс построения модели имеет итеративный характер. Шаг завершается схематическим

построением реляционной модели [4].
Физическая реализация базы данных
Запуск Access возможно осуществлять различными способами: из панели Microsoft Office, двойным щелчком мыши на ярлыке Access, из главного меню. После загрузки Access в оперативную память необходимо или создать новый файл .accdb или загрузить в Access уже имеющийся и хранящийся на диске файл.
Если задача позволяет, то таблицы могут быть построены на базе шаблонов, зарезервированных в программе Access.
Рис.5. Предлагаемые шаблоны элементов БД
При необходимости можно добавить в таблицу свои столбцы
(двойной клик левой клавишей мыши на последнем столбце «Добавить
поле» и ввод имени нового столбца), или удалить лишние столбцы (клик правой клавишей мыши на лишнем столбце и выбор пункта контекстного меню – Удалить столбец).
Создание таблицы с помощью Конструктора
Для перехода в режим Конструктора таблиц необходимо кликнуть на закладку Таблица 1 и выполнить переход между режимами редактирования. Затем открывается окно создания её макета.

Рис.6. Смена режима редактирования
Рис. 7. Окно создания таблицы в режиме Конструктора.
Разработчик должен последовательно вводить в строки окна данные о полях создаваемой таблицы или добавлять поля в уже созданную таблицу.
Имя поля вводится в графу Имя поля. Рекомендуется формировать имя таким образом, чтобы оно представляло собой одно слово. Для этого вместо пробела между словами используют символ Подчерк.
В столбце Тип данных этой же строки макета таблицы из выпадающего списка необходимо выбрать тип создаваемого поля.
Тип данных поля таблицы базы данных определяет, какие данные могут храниться в поле, а также какие операции могут выполняться над ними при их обработке:
Короткий текст. Представляет собой текст или комбинацию текста и чисел. Сохраняет до 255 знаков.
Длинный текст. Длинный текст или числа, например, примечания

или описания. Сохраняет до 65 536 знаков.
Числовой. Данные, используемые для математических вычислений.
Конкретный тип числового поля определяется значением свойства Размер
поля.
Дата/время. Значения дат и времени.
Денежный. Используется для денежных значений и для предотвращения округления во время вычислений.
Счетчик. Автоматическая вставка уникальных последовательных
(увеличивающихся на 1) или случайных чисел при добавлении записи.
Логический. Данные, принимающие только одно из двух возможных значений, таких как «Да/Нет», «Истина/Ложь», «Вкл/Выкл». Пустые значения не допускаются.
Поле объекта OLE. OLE – это технология связи программ, разработанная фирмой Microsoft и позволяющая приложениям совместно использовать данные.
Гиперссылка. Это цветной подчеркнутый текст или графический объект, по щелчку на котором выполняется переход к файлу, фрагменту файла или странице HTML в Интернете.
Вложение. Изображения, листы, документы, диаграммы и файлы других поддерживаемых типов, прикрепленные к записям в БД.
Вычисляемый. Результаты вычисления. В вычислении должны использоваться поля той же таблицы. Для создания вычислений используется Построитель выражений.
Построение схемы данных
После создания всех таблиц базы данных необходимо установить связи между ними. Для этого нужно перейти на закладку Работа с базами
данных и нажать на кнопку Схема данных. В результате откроется окно
Добавление таблиц, которое позволит отобразить макеты всех необходимых таблиц на закладке Схема данных.

Рис. 8. Добавление таблиц
Последовательно добавляем макеты всех таблиц базы данных [3].
Если одно из полей таблицы было заполнено с помощью Мастера
подстановок с использованием другой таблицы, то такие таблицы сразу отображаются связанными. Также таблицы можно «перетащить» на схему.
Для установления связи между двумя таблицами требуется выполнить следующие действия: а) Щелкнуть мышью на первичном ключе таблицы, находящейся на стороне «1» связи, не отпуская её, перетащить ключ в подчиненную таблицу (в поле внешнего ключа), где отпустить кнопку мыши.
В открывшемся окне Изменение связей будут высвечены имена полей, по которым связываются таблицы. Необходимо отметить пункт
Обеспечение целостности данных. При этом Access сделает невозможным запись в подчиненную таблицу такого значения общего поля, которого нет в главной таблице.
Рис. 9. Установление связи между таблицами

Целостность данных включаются две дополнительные опции
Каскадное обновление связанных полей и Каскадное удаление связанных
полей. Первая позволяет при обновлении значения ключевого поля в главной таблице автоматически изменить его во всех подчиненных таблицах. Вторая опция действует аналогично – удаляя записи из подчиненных таблиц, соответствующих удаленному ключу главной таблицы. Отметив эти пункты, необходимо нажать на кнопку Создать.
На Схеме данных между таблицами устанавливается связь в виде линии. Для удаления связи линию выделяют и нажимают клавишу Delete.
Рис. 10. Схема данных
Поиск информации в БД
Сортировка информации в таблицах
Можно сделать просмотр записей таблицы более комфортным, если упорядочите их по значениям какого-либо поля. Например, в таблице
Шины записи можно отсортировать в порядке убывания их радиуса. Для этого следует выбрать сортируемое поле и на закладке Главная в группе
Сортировка и фильтр потребуется нажать на одну из кнопок сортировки: по возрастанию или по убыванию.
Рис. 11. Группа Сортировка и фильтр

Другой способ выполнения этой операции: щелкнуть правой кнопкой мыши по любой строке нужного столбца и выбрать из контекстного меню соответствующую команду.
Результат сортировки зависит от типа данных поля:
– значения текстовых полей упорядочиваются по алфавиту;
– числа и денежные суммы упорядочиваются по величине;
– даты упорядочиваются в хронологическом порядке;
– при сортировке логических значений по возрастанию первыми следуют истинные значения, при сортировке по убыванию первыми следуют ложные значения [6].
Рис. 12. Сортировка таблицы
Фильтры
Работая с таблицей в оперативном режиме, можно установить фильтр, т.е. задать, логическое выражение, которое позволит выдавать на экран только те записи, для которых это выражение выполняется.
В Access предусмотрено несколько способов отбора записей с помощью фильтров: простой фильтр, фильтр по выделению, фильтр по
форме и расширенный фильтр:
Простой фильтр и фильтр по выделению обеспечивают отбор записей по значениям одного столбца.

Создание простого фильтра заключается в выборе одного из встроенных критериев отбора (набор критериев зависит от типа данных столбца). В таблице можно применить одновременно несколько простых фильтров, каждый для своего столбца.
Рис. 13. Окно сортировки и фильтрации
Расширенный фильтр предоставляет пользователю огромные возможности по фильтрации информации. Он позволяет применить фильтр, отсутствующий в списке обычных фильтров, когда придется написать условие для фильтра самостоятельно.
Для формирования условия расширенного фильтра нажать кнопку
Дополнительно на вкладке Главная в группе Сортировка и фильтр и выбрать в открывшемся подменю пункт Расширенный фильтр.
Формирование запросов к базе данных
При работе с несколькими таблицами применяются запросы. Самый распространенный тип запросов отображает записи, удовлетворяющие определенным условиям. К ним относятся:
– запрос на выборку извлекает данные из одной или нескольких таблиц и представляет их в табличном виде. Этот тип запроса можно использовать для группировки записей, вычисления сумм, средних

величин и других итоговых значений. Работая с результатами запроса, можно одновременно редактировать данные из нескольких таблиц.
– параметрический запрос запрашивает ввод значений параметров, определяющих условия выборки (например, начальную и конечную дату). Этот тип запросов часто используется для получения отчетов за определенный период времени.
– перекрестный запрос выполняет расчеты и группирует данные для анализа информации. Для элементов, расположенных в левом столбце и в верхней строке результатов запроса, могут вычисляться итоговые значения (сумма, количество или средняя величина). Ячейки на пересечении строк и столбцов также содержат вычисляемые значения.
– запрос на действие, которое вносит множественные изменения за одну операцию. Собственно, это запрос на выборку, который выполняет определенные действия над результатами отбора. Возможны четыре типа действий: обновление, удаление и добавление записей и создание таблицы.
Создание простого запроса с помощью Мастера запросов
Наиболее просто создается запрос при помощи Мастера запросов.
Чтобы создать простой запрос нужно перейти на закладку Создание и нажать кнопку Мастер запросов в группе Запросы.
Рис. 14. Вызов Мастера запросов
Работа программы Мастер запросов выполняется в несколько последовательных шагов. На первом шаге требуется определить вид создаваемого запроса.

Рис. 15. Выбор вида создаваемого запроса
Выбирается «Простой запрос» и нажимается кнопка «Ok». На втором шаге требуется указать исходную таблицу или запрос и выбрать поля, информация которых будет отобрана в процессе выполнения.
Рис. 16. Выбор таблиц и полей
Создание запросов в режиме конструктора
Конструктор запросов, обеспечивает полное управление параметрами запроса и построение сложных условий отбора данных. Он вызывается кнопкой Конструктор запросов на закладке Создание.
Нажатие на эту кнопку приводит к открытию главного окна
Конструктора запросов и вспомогательного окна Добавление таблицы.

Рис. 17. Окно Конструктора запросов
Окно Конструктора запросов имеет две области. В верхней области окна отображаются таблицы, которые формируют информационную базу создаваемого запроса. В нижней области находится бланк запроса– таблица, ячейки которой используются для формирования запроса. На бланке должны быть отображены все столбцы, включенные в результирующее множество запроса.
Перечень необходимых таблиц и запросов формируется с использованием окна Добавление таблицы. Чтобы добавить их в окно запроса достаточно выделить имя таблицы и щелкнуть на кнопку
Добавить. Макет таблицы будет отображен в верхней части окна.
Формирование запроса начинается с указания, какие поля из базовых таблиц будут в нем отображаться. Включать в запрос можно поля из любой таблицы. Способов включения полей в запрос существует несколько: дважды щелкнуть левой кнопкой мыши на выделенном поле;

перетащить поле в первую строку бланка; использовать раскрывающийся список в строке Поле бланка запроса.
Рис. 18. Макеты таблиц и поля для запроса
Чтобы удалить поле из запроса, следует выделить нужный столбец в бланке запроса, а затем нажать клавишу . Чтобы выделить столбец, можно пользоваться областью выделения столбцов – узкой серой полоской над столбцами [7].

В режиме Конструктора запросов можно изменять имена полей запроса. Чтобы переименовать поле, необходимо установить курсор в
бланке запроса перед первой буквой его имени и ввести новое имя и символ двоеточия. Изменение имени поля в бланке запроса приводит к изменению заголовка столбца при просмотре запроса в режиме таблицы.
Имя поля базовой таблицы при этом не изменяется.
Строка Сортировка позволяет указать поле и принцип сортировки информации в нем по возрастанию или убыванию. В строке Условие
отбора и в строке Или указываются условия отбора записей. Такими условиями могут быть логические выражения.
Что выполнить запрос к базе данных по выбранным параметрам, следует нажать кнопку «Выполнить» на панели «Результаты».
Рис.19. Инструменты панелей Конструктора по созданию запросов
Далее произойдёт формирование таблицы на основе запроса.
Рис.20. Выполненный запрос к базе данных