Создание и ведение баз данных

Создание и ведение баз данных

Оглавление

Введение……………………………………………………………….…2

Базы данных………………………………………………………….….3

Виды моделей данных………………………………………………….6

Понятие информационного объекта………………………………….7

Нормализация отношений……………………………………………..8

Типы связей……………………………………………………………...10

Функциональные возможности СУБД……………………………….11

Информационная модель СУБД………………………………………24

Краткая характеристика программного обеспечения,

используемого при создании СУБД…………………………………..32

Принципы организации данных, лежащие в основе современных

СУБД……………………………………………………………………...34

Современные технологии, используемые в работе с данными…...35

Список литературы……………………………………………………..37

Введение

Современная жизнь немыслима без эффективного управления. Важной

категорией являются системы обработки информации, от которых во многом

зависит эффективность работы любого предприятия ли учреждения. Такая

система должна:

обеспечивать получение общих и/или детализированных отчетов по итогам

работы;

позволять легко определять тенденции изменения важнейших показателей;

обеспечивать получение информации, критической по времени, без существенных

задержек;

выполнять точный и полный анализ данных.

Современные СУБД в основном являются приложениями Windows, так как

данная среда позволяет более полно использовать возможности персональной

ЭВМ, нежели среда DOS. Снижение стоимости высокопроизводительных ПК

обусловил не только широкий переход к среде Windows, где разработчик

программного обеспечения может в меньше степени заботиться о

распределении ресурсов, но также сделал программное обеспечение ПК в

целом и СУБД в частности менее критичными к аппаратным ресурсам ЭВМ.

Среди наиболее ярких представителей систем управления базами данных

можно отметить: Lotus Approach, Microsoft Access, Borland dBase, Borland

Paradox, Microsoft Visual FoxPro, Microsoft Visual Basic, а также баз

данных Microsoft SQL Server и Oracle, используемые в приложениях,

построенных по технологии «клиент-сервер». Фактически, у любой

современной СУБД существует аналог, выпускаемый другой компанией, имеющий

аналогичную область применения и возможности, любое приложение способно

работать со многими форматами представления данных, осуществлять экспорт

и импорт данных благодаря наличию большого числа конвертеров.

Общепринятыми, также, являются технологи, позволяющие использовать

возможности других приложений, например, текстовых процессоров, пакетов

построения графиков и т.п., и встроенные версии языков высокого уровня

(чаще – диалекты SQL и/или VBA) и средства визуального программирования

интерфейсов разрабатываемых приложений. Поэтому уже не имеет

существенного значения на каком языке и на основе какого пакета написано

конкретное приложение, и какой формат данных в нем используется. Более

того, стандартом «де-факто» стала «быстрая разработка приложений» или RAD

(от английского Rapid Application Development), основанная на широко

декларируемом в литературе «открытом подходе», то есть необходимость и

возможность использования различных прикладных программ и технологий для

разработки более гибких и мощных систем обработки данных. Поэтому в одном

ряду с «классическими» СУБД все чаще упоминаются языки программирования

Visual Basic 4.0 и Visual C++, которые позволяют быстро создавать

необходимые компоненты приложений, критичные по скорости работы, которые

трудно, а иногда невозможно разработать средствами «классических» СУБД.

Современный подход к управлению базами данных подразумевает также широкое

использование технологии «клиент-сервер».

Таким образом, на сегодняшний день разработчик не связан рамками

какого-либо конкретного пакета, а в зависимости от поставленной задачи

может использовать самые разные приложения. Поэтому, более важным

представляется общее направление развития СУБД и других средств

разработки приложений в настоящее время.

БАЗЫ ДАННЫХ

Общие положения

Цель любой информационной системы — 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. Под

предметной областью принято понимать часть реального мира, подлежащего

изучению для организации управления и в конечном счете автоматизации,

например, предприятие, вуз и т д.

Создавая базу данных, пользователь стремится упорядочить информацию по

различным признакам и быстро извлекать выборку с произвольным сочетанием

признаков. Сделать это возможно, только если данные структурированы.

Структурирование — это введение соглашений о способах представления данных.

Неструктурированными называют данные, записанные, например, в текстовом

файле.

Пользователями базы данных могут быть различные прикладные программы,

программные комплексы, а также специалисты предметной области, выступающие

в роли потребителей или источников данных, называемые конечными

пользователями.

В современной технологии баз данных предполагается, что создание базы

данных, ее поддержка и обеспечение доступа пользователей к ней

осуществляются централизованно с помощью специального программного

инструментария — системы управления базами данных.

База данных (БД) — это поименованная совокупность структурированных

данных, относящихся к определенной предметной области.

Система управления базами данных (СУБД) — это комплекс программных и

языковых средств, необходимых для создания баз данных, поддержания их в

актуальном состоянии и организации поиска в них необходимой информации.

Централизованный характер управления данными в базе данных предполагает

необходимость существования некоторого лица (группы лиц), на которое

возлагаются функции администрирования данными, хранимыми в базе.

Классификация баз данных

По технологии обработки данных базы данных подразделяются на

централизованные и распределенные.

Централизованная база данных хранится в памяти одной вычислительной

системы. Если эта вычислительная система является компонентом сети ЭВМ,

возможен распределенный доступ к такой базе. Такой способ использования баз

данных часто применяют в локальных сетях ПК.

Распределенная база данных состоит из нескольких, возможно

пересекающихся или даже дублирующих друг друга частей, хранимых в различных

ЭВМ вычислительной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью

системы управления распределенной базой данных (СУРБД).

По способу доступа к данным базы данных разделяются на базы данных с

локальным доступом и базы данных с удаленным (сетевым) доступом.

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 SOL.

Структурные элементы базы данных

Понятие базы данных тесно связано с такими понятиями структурных элементов,

как поле, запись, файл (таблица).

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.

В структуре записи файла указываются поля, значения которых являются

ключами первичными (ПК), которые идентифицируют экземпляр записи, и

вторичными (ВК), которые выполняют роль поисковых или группировочных

признаков (по значению вторичного ключа можно найти несколько записей).

ВИДЫ МОДЕЛЕЙ ДАННЫХ

Общие положения

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.

СУБД основывается на использовании иерархической, сетевой или реляционной

модели, на комбинации этих моделей или на некотором их подмножестве [I].

Рассмотрим три основных типа моделей данных: иерархическую, сетевую и

реляционную.

Иерархическая модель данных

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. Узел — это совокупность атрибутов данных, описывающих

некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются

вершинами графа. Каждый узел на более низком уровне связан только с одним

узлом, находящимся на более высоком уровне. Иерархическое дерево имеет

только одну вершину (корень дерева), не подчиненную никакой другой вершине

и находящуюся на самом верхнем (первом) уровне. Зависимые (подчиненные)

узлы находятся на втором, третьем и т.д. уровнях. Количество деревьев в

базе данных определяется числом корневых записей.

К каждой записи базы данных существует только один (иерархический) путь

от корневой записи.

Сетевая модель данных

В сетевой структуре при тех же основных понятиях (уровень, узел, связь)

каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.

Реляционная модель данных

Понятие реляционный (англ. relation — отношение) связано с разработками

известного американского специалиста в области систем баз данных Е. Кодда.

Эти модели характеризуются простотой структуры данных, удобным для

пользователя табличным представлением и возможностью использования

формального аппарата алгебры отношений и реляционного исчисления для

обработки данных.

Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных

таблиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и

обладает следующими свойствами:

. каждый элемент таблицы — один элемент данных;

. все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в столбце имеют

одинаковый тип (числовой, символьный и т.д.) и длину;

. каждый столбец имеет уникальное имя;

. одинаковые строки в таблице отсутствуют;

. порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Отношения представлены в виде таблиц, строки которых соответствуют кортежам

или записям, а столбцы — атрибутам отношений, доменам, полям.

Поле, каждое значение которого однозначно определяет соответствующую

запись, называется простым ключом (ключевым полем). Если записи однозначно

определяются значениями нескольких полей, то такая таблица базы данных

имеет составной ключ.

Чтобы связать две реляционные таблицы, необходимо ключ первой таблицы

ввести в состав ключа второй таблицы (возможно совпадение ключей); в

противном случае нужно ввести в структуру первой таблицы внешний ключ —

ключ второй таблицы.

ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЪЕКТА

Информационный объект — это описание некоторой сущности (реального объекта,

явления, процесса, события) в виде совокупности логически связанных

реквизитов (информационных элементов). Такими сущностями для информационных

объектов могут служить: цех, склад, материал, вуз, студент, сдача экзаменов

и т.д.

Информационный объект определенного реквизитного состава и структуры

образует класс (тип), которому присваивается уникальное имя (символьное

обозначение), например Студент, Сессия, Стипендия.

Информационный объект имеет множество реализации — экземпляров, каждый из

которых представлен совокупностью конкретных значений реквизитов и

идентифицируется значением ключа (простого — один реквизит или составного —

несколько реквизитов). Остальные реквизиты информационного объекта являются

описательными. При этом одни и те же реквизиты в одних информационных

объектах могут быть ключевыми, а в других -описательными. Информационный

объект может иметь несколько ключей.

НОРМАЛИЗАЦИЯ ОТНОШЕНИЙ

Понятие нормализации отношений

Одни и те же данные могут группироваться в таблицы (отношения) различными

способами, т.е. возможна организация различных наборов отношений

взаимосвязанных информационных объектов. Группировка атрибутов в отношениях

должна быть рациональной, т.е. минимизирующей дублирование данных и

упрощающей процедуры их обработки и обновления.

Определенный набор отношений обладает лучшими свойствами при включении,

модификации, удалении данных, чем все остальные возможные наборы отношений,

если он отвечает требованиям нормализации отношений.

Нормализация отношений — формальный аппарат ограничений на формирование

отношений (таблиц), который позволяет устранить дублирование, обеспечивает

непротиворечивость хранимых в базе данных, уменьшает трудозатраты на

ведение (ввод, корректировку) базы данных.

Выделены три нормальные формы отношений и предложен механизм,

позволяющий любое отношение преобразовать к третьей (самой совершенной)

нормальной форме.

Первая нормальная форма

Отношение называется нормализованным или приведенным к первой нормальной

форме, если все его атрибуты простые (далее неделимы). Преобразование

отношения к первой нормальной форме может привести к увеличению количества

реквизитов (полей) отношения и изменению ключа.

Например, отношение Студент = (Номер, Фамилия, Имя, Отчество, Дата,

Группа) наводится в первой нормальной форме.

Вторая нормальная форма

Чтобы рассмотреть вопрос приведения отношений ко второй нормальной форме,

необходимо дать пояснения к таким понятиям, как функциональная зависимость

и полная функциональная зависимость.

Описательные реквизиты информационного объекта логически связаны с общим

для них ключом, эта связь носит характер функциональной зависимости

реквизитов.

Функциональная зависимость реквизитов — зависимость, при которой экземпляре

информационного объекта определенному значению ключевого реквизита

соответствует только одно значение описательного реквизита.

Такое определение функциональной зависимости позволяет при анализе всех

взаимосвязей реквизитов предметной области выделить самостоятельные

информационные объекты.

В случае составного ключа вводится понятие функционально полной

зависимости.

Функционально полная зависимость не ключевых атрибутов заключается в том,

что каждый не ключевой атрибут функционально зависит от ключа, но не

находится в функциональной зависимости ни от какой части составного ключа.

Отношение будет находиться во второй нормальной форме, если оно находится в

первой нормальной форме, и каждый не ключевой атрибут функционально полно

зависит от составного ключа.

Третья нормальная форма

Понятие третьей нормальной формы основывается на понятии нетранзитивной

зависимости.

Транзитивная зависимость наблюдается в том случае, если один из двух

описательных реквизитов зависит от ключа, а другой описательный реквизит

зависит от первого описательного реквизита.

Отношение будет находиться в третьей нормальной форме, если оно

находится во второй нормальной форме, и каждый неключевой атрибут

нетранзитивно зависит от первичного ключа.

Для устранения транзитивной зависимости описательных реквизитов

необходимо провести "расщепление" исходного информационного объекта. В

результате расщепления часть реквизитов удаляется из исходного

информационного объекта и включается в состав других (возможно, вновь

созданных) информационных объектов.

ТИПЫ СВЯЗЕЙ

Все информационные объекты предметной области связаны между собой.

Различаются связи нескольких типов, для которых введены следующие

обозначения:

. один к одному (1:1);

. один ко многим (1 : М);

. многие ко многим (М : М).

Связь один к одному (1:1) предполагает, что в каждый момент времени

одному экземпляру информационного объекта А соответствует не более одного

экземпляра информационного объекта В и наоборот.

При связи один ко многим (1:М) одному экземпляру информационного объекта

А соответствует 0, 1 или более экземпляров объекта В, но каждый экземпляр

объекта В связан не более чем с 1 экземпляром объекта А. Графически данное

соответствие имеет вид.

Связь многие ко многим (М:М) предполагает, что в каждый момент времени

одному экземпляру информационного объекта А соответствует 0, 1 или более

экземпляров объекта В и наоборот.

Архитектура СУБД

Базы данных и программные средства их создания и ведения (СУБД) имеют

многоуровневую архитектуру.

Различают концептуальный, внутренний и внешний уровни представления

данных баз данных, которым соответствуют модели аналогичного назначения,

Концептуальный уровень соответствует логическому аспекту представления

данных предметной области в интегрированном виде. Концептуальная модель

состоит из множества экземпляров различных типов данных, структурированных

в соответствии с требованиями СУБД к логической структуре базы данных.

Внутренний уровень отображает требуемую организацию данных в среде

хранения и соответствует физическому аспекту представления данных.

Внутренняя модель состоит из отдельных экземпляров записей, физически

хранимых во внешних носителях.

Внешний уровень поддерживает частные представления данных, требуемые

конкретным пользователям. Внешняя модель является подмножеством

концептуальной модели. Возможно пересечение внешних моделей по данным.

Частная логическая структура данных для отдельного приложения (задачи) или

пользователя соответствует внешней модели или подсхеме БД. С помощью

внешних моделей поддерживается санкционированный доступ к данным БД

приложений (ограничен состав и структура данных концептуальной модели БД

доступных в приложении, а также заданы допустимые режимы обработки этих

данных: ввод, редактирование, удаление, поиск).

Появление новых или изменение информационных потребностей существующих

приложений требуют определения для них корректных внешних моделей, при этом

на уровне концептуальной и внутренней модели данных изменений не

происходит. Изменения в концептуальной модели, вызванные появлением новых

видов данных или изменением и структур, могут затрагивать не все

приложения, т.е. обеспечивается определенная независимость программ от

данных. Изменения в концептуальной модели должны отражаться и внутренней

модели, и при неизменной концептуальной модели возможна самостоятельна

модификация внутренней модели БД с целью улучшения ее характеристик (время

доступа данным, расхода памяти внешних устройств и др.). Таким образом, БД

реализует принцип относительной независимости логической и физической

организации данных.

Понятие информационно-логической модели

Проектирование базы данных состоит в построении комплекса взаимосвязанных

моделей данных.

Важнейшим этапом проектирования базы данных является разработка

инфологической (информационно-логической) модели предметной области, не

ориентированной на СУБД. В инфологической модели средствами структур данных

в интегрированном виде отражают состав и структуру данных, а также

информационные потребности приложение (задач и запросов).

Информационно-логическая (мифологическая) модель предметной области

отражает предметную область в виде совокупности информационных объектов и

их структурных связей.

Инфологическая модель предметной области строится первой. Предварительная

инфологическая модель строится еще на пред проектной стадии и затем

уточняется на более поздних стадиях проектирования баз данных. Затем на ее

основе строятся концептуальная (логическая), внутренняя (физическая) и

внешняя модели.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СУБД

Обзор СУБД

Системой управления базами данных называют программную систему,

предназначенную для создания на ЭВМ общей базы данных, используемой для

решения множества задач. Подобные системы служат для поддержания базы

данных в актуальном состоянии и обеспечивают эффективный доступ

пользователей к содержащимся в ней данным в рамках предоставленных

пользователям полномочий.

СУБД предназначена для централизованного управления базой данных в

интересах всех работающих в этой системе.

По степени универсальности различают два класса СУБД:

. системы общего назначения;

. специализированные системы.

СУБД общего назначения не ориентированы на какую-либо предметную область

или на информационные потребности какой-либо группы пользователей. Каждая

система такого рода реализуется как программный продукт, способный

функционировать на некоторой модели ЭВМ в определенной операционной системе

и поставляется многим пользователям как коммерческое изделие. Такие СУБД

обладают средствами настройки на работу с конкретной базой данных.

Использование СУБД общего назначения в качестве инструментального средства

для создания автоматизированных информационных систем, основанных на

технологии баз данных, позволяет существенно сокращать сроки разработки,

экономить трудовые ресурсы. Этим СУБД присущи развитые функциональные

возможности и даже определенная функциональная избыточность.

Специализированные СУБД создаются в редких случаях при невозможности или

нецелесообразности использования СУБД общего назначения.

СУБД общего назначения — это сложные программные комплексы,

предназначенные для выполнения всей совокупности функций, связанных с

созданием и эксплуатацией базы данных информационной системы.

Рынок программного обеспечения ПК располагает большим числом

разнообразных по своим функциональным возможностям коммерческих систем

управления базами данных общего назначения, а также средствами их окружения

практически для всех массовых моделей машин и для различных операционных

систем.

Используемые в настоящее время СУБД обладают средствами обеспечения

целостности данных и надежной безопасности, что дает возможность

разработчикам гарантировать большую безопасность данных при меньших

затратах сил на низкоуровневое программирование. Продукты, функционирующие

в среде WINDOWS, выгодно отличаются удобством пользовательского интерфейса

и встроенными средствами повышения производительности.

Рассмотрим основные характеристики некоторых СУБД — лидеров на рынке

программ, предназначенных как для разработчиков информационных систем, так

и для конечных пользователей,

В рассматриваемую группу программных продуктов вошли:

dBASE IV 2.0, компании Borland International;

Microsoft Access 2.0;

Microsoft FoxPro 2.6 for DOS;

Microsoft FoxPro 2.6 for Windows, корпорации Microsoft Corp;

Paradox for DOS 4.5;

Paradox for Windows, версия 4.5 компании Borland.

Производительность СУБД

Производительность СУБД оценивается:

. временем выполнения запросов;

. скоростью поиска информации в неиндексированных полях;

. временем выполнения операций импортирования базы данных из других

форматов;

. скоростью создания индексов и выполнения таких массовых операций, как

обновление, вставка, удаление данных;

. максимальным числом параллельных обращений к данным в

многопользовательском • режиме;

. временем генерации отчета.

На производительность СУБД оказывают влияние два фактора:

. СУБД, которые следят за соблюдением целостности данных, несут

дополнительную нагрузку, которую не испытывают другие программы;

. производительность собственных прикладных программ сильно зависит от

правильного проектирования и построения базы данных.

Самые быстрые программные изделия отнюдь не обладают самыми развитыми

функциональными возможностями на уровне процессора СУБД.

Самой быстрой СУБД является FoxPro 2.6, однако она не обладает

средствами соблюдения целостности данных в отличие от более медленной СУБД

Access 2.0.

Обеспечение целостности данных на уровне базы данных

Эта характеристика подразумевает наличие средств, позволяющих

удостовериться, что информация в базе данных всегда остается корректной и

полной. Должны быть установлены правила целостности, и они должны храниться

вместе с базой данных и соблюдаться на глобальном уровне. Целостность

данных должна обеспечиваться независимо от того, каким образом данные

заносятся в память (в интерактивном режиме, посредством импорта или с

помощью специальной программы).

К средствам обеспечения целостности данных на уровне СУБД относятся:

• встроенные средства для назначения первичного ключа, в том числе

средства для работы с типом полей с автоматическим приращением, когда СУБД

самостоятельно присваивает новое уникальное значение;

• средства поддержания ссылочной целостности, которые обеспечивают запись

информации о связях таблиц и автоматически пресекают любую операцию,

приводящую к нарушению ссылочной целостности.

Некоторые СУБД имеют хорошо разработанный процессор СУБД для реализации

таких возможностей, как уникальность первичных ключей, ограничение

(пресечение) операций и даже каскадное обновление и удаление информации. В

таких системах проверка корректности, назначаемая полю или таблице, будет

проводиться всегда после изменения данных, а не только во время ввода

информации с помощью экранной формы. Это свойство можно настраивать для

каждого поля и для записи в целом, что позволяет контролировать не только

значения отдельных полей, но и взаимосвязи между несколькими полями данной

записи.

Access и Paradox for Windows гораздо ближе других СУБД соответствуют

реляционной модели по надежности сохранения целостности данных на уровне

базы данных; правила хранятся вместе с базой данных и автоматически

соблюдаются.

СУБД dBASE IV и FoxPro 2.6 (DOS и WINDOWS) совсем не обладают средствами

этого рода, и ввод в программу процедур, обеспечивающих выполнение правил

целостности, возлагается на программиста.

Обеспечение безопасности

Некоторые СУБД предусматривают средства обеспечения безопасности данных.

Такие средства обеспечивают выполнение следующих операций:

• шифрование прикладных программ;

• шифрование данных;

• защиту паролем;

• ограничение уровня доступа (к базе данных, к таблице, к словарю, для

пользователя).

Самый высокий уровень безопасности данных реализован в СУБД dBASE IV.

Администратор может назначать системе различные права доступа на уровне

файла, поля, а также организовать автоматическое шифрование данных.

Хорошими характеристиками обеспечения безопасности отличается Access 2.0.

Он предусматривает назначение паролей для индивидуальных пользователей или

групп пользователей и присвоение различных прав доступа отдельно таблицам,

запросам, отчетам, макрокомандам или новым объектам на уровне пользователя

или группы.

Работа в многопользовательских средах

Практически все рассматриваемые СУБД предназначены для работы в

многопользовательских средах, но обладают для этого различными

возможностями.

Обработка данных в многопользовательских средах .предполагает выполнение

программным продуктом следующих функций: :

• блокировку базы данных, файла, записи, поля;

• идентификацию станции, установившей блокировку;

• обновление информации после модификации;

• контроль за временем и повторение обращения;

• обработку транзакций (транзакция — последовательность операций

пользователя над базой данных, которая сохраняет ее логическую

целостность);

• работу с сетевыми системами (LAN Manager, NetWare, Unix).

Лучшими возможностями для работы в многопользовательских средах обладают

СУБД Paradox for DOS 4.5, Access 2.0 и dBASE IV.

Импорт-экспорт

Эта характеристика отражает:

• возможность обработки СУБД информации, подготовленной другими

программными средствами;

• возможность использования другими программами данных, сформированных

средствами рассматриваемой СУБД.

Особый интерес представляют следующие форматы файлов: ASCII-файлы, .DBF,

,WK*, .XLS.

Все рассматриваемые здесь СУБД обладают хорошими возможностями импорта-

экспорта данных.

Доступ к данным посредством языка SQL

Язык запросов SQL (Structured Query Language) реализован в целом ряде

популярных СУБД для различных типов ЭВМ либо как базовый, либо как

альтернативный. В силу своего широкого использования является международным

стандартом языка запросов. Язык SQL предоставляет развитые возможности как

конечным пользователям, так и специалистам в области обработки данных [5].

Совместимость с SQL-системами играет большую роль, когда предполагается

проведение работы с корпоративными данными. СУБД, хорошо подготовленные к

работе в качестве средств первичной обработки информации для SQL-систем,

могут открыть двери в системы с архитектурой клиент-сервер.

СУБД имеют доступ к данным SQL в следующих случаях:

. базы данных совместимы с ODBC (Open Database Connectivity — открытое

соединение баз данных);

. реализована естественная поддержка SQL-баз данных;

. возможна реализация SQL-запросов локальных данных.

Многие СУБД могут "прозрачно" подключаться к входным SQL-подсисТемам с

помощью ODBC или драйверов, являющихся их частью, поэтому существует

возможность создания прикладных программ для них. Некоторые программные

продукты также с SQL при обработке интерактивных запросов на получение

данных, находящихся сервере или на рабочем месте.

Access 2.0 и Paradox for Windows работают с источниками SQL-данных,

совместимых с системой ODBC.

FoxPro (for dos и for Windows) поставляются с дополнительными библиотеками,

которые обеспечивают доступ к SQL-базам данных, способным работать

совместно с системой ODBC, но эта возможность менее интегрирована, чем

средства первичного ввода информации в Access и Paradox for Windows.

Можно напрямую управлять базами данных Access с помощью языка SQL и

передавать сквозные SQL-запросы совместимым со спецификацией ODBC SQL-базам

данных, таким, как MS SQL Server и Oracle, так что Access способна служить

средством разработки масштабируемых систем клиент-сервер.

Возможности запросов и инструментальные средства разработки прикладных

программ

СУБД, ориентированные на разработчиков, обладают развитыми средствами для

создания приложений. К элементам инструментария разработки приложений можно

отнести:

• мощные языки программирования;

• средства реализации меню, экранных форм ввода-вывода данных и генерации

отчетов;

• средства генерации приложений (прикладных программ);

• генерацию исполнимых файлов.

Функциональные возможности моделей данных доступны пользователю СУБД

благодаря ее языковым средствам.

Реализация языковых средств интерфейсов может быть осуществлена

различными способами. Для высококвалифицированных пользователей

(разработчиков сложных прикладных систем) языковые средства чаще всего

представляются в их явной синтаксической форме, В других случаях функции

языков могут быть доступны косвенным образом, когда они реализуются в форме

различного рода меню, диалоговых сценариев или заполняемых пользователем

таблиц. По таким входным данным интерфейсные средства формируют адекватные

синтаксические конструкции языка интерфейса и передают их на исполнение или

включают в генерируемый программный код приложения. Интерфейсы с неявным

использованием языка широко используются в СУБД для персональных ЭВМ.

Примером такого языка является язык QBE (Query-By-Example).

Языковые средства используются для выполнения двух основных функций:

. описания представления базы данных ;

. выполнения операций манипулирования данными.

Первая из этих функций обеспечивается языком описания (определения)

данных (ЯОД). Описание базы данных средствами ЯОД называется схемой базы

данных. Оно включает описание структуры базы данных и налагаемых на нее

ограничений целостности в рамках тех правил, которые регламентированы

моделью данных используемой СУБД. ЯОД некоторых СУБД обеспечивают также

возможности задания ограничений доступа к данным или полномочий

пользователей.

ЯОД не всегда синтаксически оформляется в виде самостоятельного языка. Он

может быть составной частью единого языка данных, сочетающего возможности

определения данных и манипулирования данными.

Язык манипулирования данными (ЯМД) позволяет запрашивать предусмотренные

в системе операции над данными из базы данных.

Имеются многочисленные примеры языков СУБД, объединяющих возможности

описания данных и манипулирования данными в единых синтаксических рамках.

Популярным языком такого рода является реляционный язык SQL.

СУБД dBASE IV и FoxPro поддерживают язык программирования xBASE, который до

сих пор является важным стандартом для баз данных.

FoxPro 2.6 придает xBASE-программам оконные, событийно-управляемые

качества. При составлении прикладной программы FoxPro использует диспетчер

проекта, управляющий различными файлами исходного текста и данных. Эта

составляющая отслеживает индивидуальные элементы: программы, наборы

экранных форм, отчеты и файлы баз данных и позволяет компилировать

прикладную программу в исполнимый файл.

Язык программирования Access Basic содержит функции обеспечения связи по

протоколу OLE 2.0, позволяющие управлять объектами из других прикладных

программ, совместимых с OLE 2.0. Кроме того, этот язык позволяет создавать

объекты баз данных (запросы, таблицы), изменять структуру базы данных и

создавать индексы непосредственно из прикладной программы.

Все рассматриваемые программные средства обладают автоматизированными

средствами создания экранных форм, запросов, отчетов, меню, наклеек,

стандартных писем. Для создания указанных визуальных и структурных объектов

ряд СУБД использует специальные инструментальные средства, называемые

"мастерами" или " волшебниками".

КОМАНДЫ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ТИПОВЫХ ОПЕРАЦИЙ

Типовая структура интерфейса

При работе с СУБД на экран выводятся рабочее поле и панель управления.

Панель управления при этом включает меню, вспомогательную область

управления и строку подсказки. Расположение этих областей на экране может

быть произвольным и зависит от особенностей конкретной программы. Некоторые

СУБД позволяют выводить на экран окно директив (командное окно) или строку

команд. Познакомиться с видом экрана таких программных средств можно на

Страницы: 1, 2