Тема 4. Применение систем управления базами данных (СУБД) в современных системах обработки информации 1. Введение. 2. Первый учебный вопрос: Основы построения баз данных. Реляционная база данных 3. Второй учебный вопрос: Порядок проектирования реляционной базы данных 5. Заключение. ВВЕДЕНИЕ Сегодня необходимым условием эффективного функционирования управленческой структуры любого уровня является наличие действующей информационной системы, на которую возложены функции автоматизированного сбора, обработки и манипулирования данными и которая включает в себя технические средства обработки данных, программное обеспечение и обслуживающий персонал. Во многих источниках понятие «информационная система» раскрывается по разному (Слайд 1). Одно из них – это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для сбора, хранения, обработки, поиска и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Можно предложить и такой вариант. Информационная система – организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы. Понятие «информационная система» неразрывно связано с понятиями «информационная технология» и «информационный процесс». Под информационными технологиями (Слайд 2) понимается совокупность методов, производственных процессов и программно – технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распространение и отображение информации с целью снижения трудоемкости процессов использования информационного ресурса, а также повышения их надежности и оперативности. Информационные процессы – это процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации. Таким образом, для того, чтобы реализовать информационный процесс, современная информационная система (Слайд 3) включает в свой состав вычислительную систему, одну или несколько баз данных (БД), систему управления базами данных (СУБД) и набор прикладных программ (ПП). Основными функциями ИС являются: • хранение данных и их защита; • изменение (обновление, добавление и удаление) хранимых данных; • поиск и отбор данных по запросам пользователей; • обработка данных и вывод результатов.^ 1. Основы построения баз данных.Реляционная база данных. (Слайд 4)Современные авторы часто употребляют термины «банк данных» и «база данных» как синонимы, однако в общеотраслевых руководящих материалах по созданию банков данных Государственного комитета по науке и технике (ГКНТ), изданных в 1982 г., эти понятия различаются. Там приводятся следующие определения банка данных, базы данных и СУБД:^ Банк данных (БнД) – это система специальным образом организованных данных – баз данных, программных, технических, языковых, организационно-методических средств, предназначенных для обеспечения централизованного накопления и коллективного многоцелевого использования данных.^ База данных (БД) – именованная совокупность данных, отражающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области. В качестве примеров простейших БД можно назвать телефонный справочник, расписание движения поездов, сведения о сотрудниках учреждения, список цен на товары, алфавитный или предметный каталоги книг в библиотеке, словарь иностранных слов, результаты сдачи сессии слушателями, каталог учебных видеозаписей и т.п. Главное достоинство БД (Слайд 5) – это возможность быстрого поиска и отбора информации, а также простая генерация (создание) отчета по заданной форме. Например, по номерам зачеток легко определить фамилии курсантов или по фамилии автора составить список его трудов. Пользователей баз данных можно разделить на три категории: конечные пользователи (те, кто вводят, извлекают и используют данные), программисты и системные аналитики (те, кто пишут прикладные программы разработки данных, определяют логическую структуру БД) и администраторы.^ Администратор базы данных – это лицо, отвечающее за выработку требований к базе данных во время ее проектирования, реализацию БД в процесce создания, эффективное использование и сопровождение БД в процессе эксплуатации. Администратор взаимодействует с конечными пользователями и программистами в процессе проектирования БД, контролирует ее работоспособность, отвечает за реорганизацию и своевременное обновление информации, удаление устаревших данных и за восстановление разрушенных данных, за обеспечение безопасности и целостности данных. Программисты и системные аналитики, создавая БД, стремятся упорядочить информацию по различным признакам (атрибутам), для того чтобы можно было извлекать из БД информацию с произвольным сочетанием признаков. В современной технологии использования баз данных предполагается, что создание базы данных, ее поддержка и обеспечение доступа пользователей к ней осуществляется с помощью специального программного обеспечения – систем управления базами данных.^ Система управления базами данных (Слайд 6) представляет собой пакет прикладных программ и совокупность языковых средств, предназначенных для создания, сопровождения и использования баз данных. СУБД позволяют вводить, отбирать и редактировать данные. СУБД предоставляют средства для извлечения данных по определенному критерию (требованию, правилу). СУБД дают возможность конечным пользователям осуществлять непосредственное управление данными, а программистам и системным аналитикам быстро разрабатывать более совершенные программные средства их обработки (приложения). Связь программ и данных при использовании СУБД показана на рис.1 (Слайд 7)Основная особенность СУБД – это наличие процедур для ввода и хранения не только самих данных, но и описаний их структуры в соответствии с некоторой моделью, поддерживаемой СУБД. К числу важнейших относятся следующие модели структур данных: • иерархическая; • сетевая; • реляционная. В иерархической модели (Слайд 8) данные представляются в виде древовидной (иерархической) структуры. Простота организации, наличие заранее заданных связей между сущностями (различными объектами), сходство с физическими моделями данных позволяет добиваться приемлемой производительности иерархических СУБД на медленных ЭВМ с весьма ограниченными объемами памяти. Но, если данные со сложными логическими связями или не имеют древовидной структуры, то возникает масса сложностей при построении модели, а физическая реализация сложна и громоздка.^ Сетевая модель означает представление данных в виде произвольного графа. Это достаточно сложные структуры, состоящие из «наборов» поименованных двухуровневых деревьев. «Наборы» соединяются с помощью «записей-связок», образуя цепочки и т.д. При разработке сетевых моделей было выдумано множество «маленьких хитростей», позволяющих увеличить производительность СУБД, но существенно усложнивших последние. Прикладной программист должен знать массу терминов, изучить несколько внутренних языков СУБД, детально представлять логическую структуру базы данных для осуществления навигации среди различных экземпляров, наборов, записей и т.п. Данной модели присущи высокая сложность и жесткость схемы базы данных.^ Реляционную модель данных (Слайд 9) рассмотрим более подробно. Свое название она получила от английского термина relation – отношение. Ее предложил в 70-е годы сотрудник фирмы IBM Эдгар Кодд. При соблюдении определенных условий отношение представляется в виде двумерной таблицы, привычной для человека. Большинство современных СУБД для персональных ЭВМ являются реляционными. Достоинствами реляционной модели данных являются ее простота, удобство реализации на ЭВМ, наличие теоретического обоснования и возможность формирования гибкой схемы БД, допускающей настройку при формировании запросов. Реляционная модель данных используется в основном в БД среднего размера. При увеличении числа таблиц в базе данных заметно падает скорость работы с ней. Определенные проблемы использования РМД возникают при создании систем со сложными структурами данных. При выполнении основных из этих функций СУБД должна использовать различные описания данных. А как создавать эти описания? Естественно, что проект базы данных надо начинать с анализа предметной области и выявления требований к ней отдельных пользователей (сотрудников организации, для которых создается база данных). Подробнее этот процесс будет рассмотрен ниже, а здесь отметим, что проектирование обычно поручается человеку (группе лиц) – администратору базы данных (АБД). Объединяя частные представления о содержимом базы данных, полученные в результате опроса пользователей, и свои представления о данных, которые могут потребоваться в будущих приложениях, АБД сначала создает обобщенное неформальное описание создаваемой базы данных. Это описание, выполненное с использованием естественного языка, математических формул, таблиц, графиков и других средств, понятных всем людям, работающих над проектированием базы данных, называют инфологической моделью данных (рис. 2) – Слайд.Такая человеко-ориентированная модель полностью независима от физических параметров среды хранения данных. В конце концов этой средой может быть память человека, а не ЭВМ. Поэтому инфологическая модель не должна изменяться до тех пор, пока какие-то изменения в реальном мире не потребуют изменения в ней некоторого определения, чтобы эта модель продолжала отражать предметную область. Остальные модели, показанные на рисунке, являются компьютеро-ориентированными. С их помощью СУБД дает возможность программам и пользователям осуществлять доступ к хранимым данным лишь по их именам, не заботясь о физическом расположении этих данных. Нужные данные отыскиваются СУБД на внешних запоминающих устройствах по физической модели данных. Так как указанный доступ осуществляется с помощью конкретной СУБД, то модели должны быть описаны на языке описания данных этой СУБД. Такое описание, создаваемое администратором базы данных по инфологической модели данных, называют даталогической моделью данных.Трехуровневая архитектура (инфологический, даталогический и физический уровни) позволяет обеспечить независимость хранимых данных от использующих их программ. АБД может при необходимости переписать хранимые данные на другие носители информации и (или) реорганизовать их физическую структуру, изменив лишь физическую модель данных. АБД может подключить к системе любое число новых пользователей (новых приложений), дополнив, если надо, даталогическую модель. Указанные изменения физической и даталогической моделей не будут замечены существующими пользователями системы (окажутся «прозрачными» для них), так же как не будут замечены и новые пользователи. Следовательно, независимость данных обеспечивает возможность развития системы баз данных без разрушения существующих приложений. Как уже указывалось, разработка любой базы данных начинается с инфологического моделирования, т.е. путем естественного для человека способом сбора и представления той информации, которую предполагается хранить в создаваемой базе данных. Поэтому инфологическую модель данных пытаются строить по аналогии с естественным языком (последний не может быть использован в чистом виде из-за сложности компьютерной обработки текстов и неоднозначности любого естественного языка), но с введением некоторых конструктивных элементов. Основные из этих элементов показаны на рис.3 – Слайд.Рассмотрим их.Сущность – любой различимый объект (объект, который мы можем отличить от другого), информацию о котором необходимо хранить в базе данных. Сущностями могут быть люди, места, самолеты, рейсы, вкус, цвет и т.д. Необходимо различать такие понятия, как тип сущности и экземпляр сущности. Понятие тип сущности относится к набору однородных личностей, предметов, событий или идей, выступающих как целое. Экземпляр сущности относится к конкретной вещи в наборе. Например, типом сущности может быть ГОРОД, а экземпляром – Москва, Киев и т.д.Атрибут – поименованная характеристика сущности. Его наименование должно быть уникальным для конкретного типа сущности, но может быть одинаковым для различного типа сущностей (например, ЦВЕТ может быть определен для многих сущностей: СОБАКА, АВТОМОБИЛЬ, ДЫМ и т.д.). Атрибуты используются для определения того, какая информация должна быть собрана о сущности. Примерами атрибутов для сущности АВТОМОБИЛЬ являются ТИП, МАРКА, НОМЕРНОЙ ЗНАК, ЦВЕТ и т.д. Здесь также существует различие между типом и экземпляром. Тип атрибута ЦВЕТ имеет много экземпляров или значений: Красный, Синий, Банановый, Белая ночь и т.д., однако каждому экземпляру сущности присваивается только одно значение атрибута.Отношение (таблица) – это множество несовпадающих элементов (значений атрибутов сущности), представленное в виде двумерной таблицы. Наименьшая единица данных в отношении – это отдельное атомарное (неразложимое) для реляционной модели значение данных. Так, в одной предметной области фамилия, имя и отчество могут рассматриваться как единое значение, а в другой – как три различных значения.^ Доменом (поле, столбец) называется множество атомарных значений одного и того же типа. На рис. 4 (Слайд) домен пунктов отправления (назначения) – множество названий населенных пунктов, а домен номеров рейса – множество целых положительных чисел. Смысл доменов состоит в том, что имеется возможность сравнения или выполнения каких либо арифметических (логических) действий над значениями атрибутов одного или нескольких доменов одинакового типа. Например, для организации транзитного рейса можно дать запрос «Выдать рейсы, в которых время вылета из Москвы в Сочи больше времени прибытия из Архангельска в Москву»). Если же значения двух атрибутов берутся из доменов различных типов, то их сравнение, вероятно, лишено смысла: стоит ли сравнивать номер рейса со стоимостью билета? Отношение состоит из заголовка и тела. Заголовок состоит из такого фиксированного множества атрибутов A1, A2, ..., An, что существует взаимно однозначное соответствие между этими атрибутами Ai и определяющими их доменами Di (i=1,2,...,n). ^ Тело состоит из меняющегося во времени множества кортежей (запись, строка), где каждый кортеж состоит в свою очередь из множества пар атрибут-значение (Ai:Vi), (i=1,2,...,n), по одной такой паре для каждого атрибута Ai в заголовке. Для любой заданной пары атрибут-значение (Ai:Vi) Vi является значением из единственного домена Di, который связан с атрибутом Ai.^ Степень отношения – это число его атрибутов. Отношение степени один называют унарным, степени два – бинарным, степени три – тернарным, ..., а степени n – n-арным.^ Кардинальное число или мощность отношения – это число его кортежей. Кардинальное число отношения изменяется во времени в отличие от его степени. Поскольку отношение – это множество, а множества по определению не содержат совпадающих элементов, то никакие два кортежа отношения не могут быть дубликатами друг друга в любой произвольно-заданный момент времени. Для поиска необходимого кортежа используется ключ. На отношение налагаются определенные условия и ограничения, выполнение которых позволяет таблицу считать отношением: 1. Каждая таблица состоит из однотипных строк и имеет уникальное имя. 2. Строки имеют фиксированное число полей (столбцов) и значений (множественные поля и повторяющиеся группы недопустимы). Иначе говоря, в каждой позиции таблицы на пересечении строки и столбца всегда имеется в точности одно значение или ничего. 3. Строки таблицы обязательно отличаются друг от друга хотя бы единственным значением, что позволяет однозначно идентифицировать любую строку такой таблицы. 4. Столбцам таблицы однозначно присваиваются имена, и в каждом из них размещаются однородные значения данных (даты, фамилии, целые числа или денежные суммы). 5. Полное информационное содержание базы данных представляется в виде явных значений данных (абсолютных, а не относительных значений, т.е. нет отсылки за явным значением к другой таблице) и такой метод представления является единственным. Не существует каких-либо специальных «связей» или указателей, соединяющих одну таблицу с другой. 6. При выполнении операций с таблицей ее строки и столбцы можно обрабатывать в любом порядке безотносительно к их информационному содержанию. Этому способствует наличие имен таблиц и их столбцов, а также возможность выделения любой их строки или любого набора строк с указанными признаками (например, рейсов с пунктом назначения «Москва» и временем прибытия до 12 часов).Ключ (возможный ключ)- (Слайд) – это минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно найти требуемый экземпляр сущности. Минимальность означает, что исключение из набора любого атрибута не позволяет идентифицировать сущность по оставшимся. Не существует двух кортежей (записей, строк), которые бы имели одно и то же значение на всех атрибутах, т.е. ключом отношения называется набор атрибутов отношения, однозначно определяющий кортеж. Или еще проще: ключ – это набор столбцов таблицы, значения которых уникально определяют строку. Каждая сущность обладает хотя бы одним возможным ключом. Один из них принимается за первичный ключ. При выборе первичного ключа следует отдавать предпочтение несоставным ключам или ключам, составленным из минимального числа атрибутов. Так, для сущности Расписание самолетов ключом является атрибут Номер_рейса или набор: Пункт_отправления, Время_вылета и Пункт_назначения (при условии, что из пункта в пункт вылетает в каждый момент времени один самолет). Нецелесообразно также использовать ключи с длинными текстовыми значениями (предпочтительнее использовать целочисленные атрибуты). Так, для идентификации слушателя можно использовать либо уникальный номер зачетной книжки, либо набор из фамилии, имени, отчества, номера группы и может быть дополнительных атрибутов, так как не исключено появление в группе двух курсантов с одинаковыми фамилиями, именами и отчествами. Не допускается, чтобы первичный ключ сущности (любой атрибут, участвующий в первичном ключе) принимал неопределенное значение. Иначе возникнет противоречивая ситуация: появится не обладающий индивидуальностью, и, следовательно не существующий экземпляр сущности. По тем же причинам необходимо обеспечить уникальность первичного ключа. Для установления связи между отношениями используется понятие внешний ключ. При появлении трудности определения ключа может вводится суррогатный ключ. К примеру, к суррогатным ключам относятся табельные номера сотрудников, регистрационные номера автомобилей, серийные номера изделий и т.д. Связь – ассоциирование (объединение) двух или более сущностей. Если бы назначением базы данных было только хранение отдельных, не связанных между собой данных, то ее структура могла бы быть очень простой. Однако одно из основных требований к организации базы данных – это обеспечение возможности отыскания одних сущностей по значениям других, для чего необходимо установить между ними определенные связи. А так как в реальных базах данных нередко содержатся сотни или даже тысячи сущностей, то теоретически между ними может быть установлено более миллиона связей. Следует отметить, что связывание таблиц базы данных осуществляется только через процедуру определения ключа (Слайд). Между двумя сущностям, например, А и В возможны четыре вида связей. Первый тип – связь ОДИН-К-ОДНОМУ (1:1): в каждый момент времени каждому представителю (экземпляру) сущности А соответствует 1 или 0 представителей сущности В. Для другого варианта связи – Офицер Иванов имеет одно воинское звание, например, капитан (Слайд – Рис.5). Второй тип – связь ОДИН-КО-МНОГИМ (1:М): одному представителю сущности А соответствуют 0, 1 или несколько представителей сущности В. Для другого варианта связи – Офицер может состоять в различных званиях: лейтенант, старший лейтенант, капитан и т.д. (Слайд – Рис.6)Так как между двумя сущностями возможны связи в обоих направлениях, то существует еще два типа связи МНОГИЕ-К-ОДНОМУ (М:1) и МНОГИЕ-КО-МНОГИМ (М:N). Характер связей между сущностями не ограничивается перечисленными. Существуют и более сложные связи. Завершая рассмотрение основных элементов реляционной модели данных мы должны обратить внимание на сложность структуры отношения. Она заключается в том, что некоторые таблицы могут состоять из ограниченного состава атрибутов (полей) и неограниченного количества кортежей (записей). Поэтому для любой СУБД всегда остается актуальным обеспечение целостности данных. Целостность (от англ. integrity – нетронутость, неприкосновенность, сохранность, целостность) – понимается как правильность данных в любой момент времени. Но эта цель может быть достигнута лишь в определенных пределах: СУБД не может контролировать правильность каждого отдельного значения, вводимого в базу данных (хотя каждое значение можно проверить на правдоподобность). Например, нельзя обнаружить, что вводимое значение 5 (представляющее номер дня недели) в действительности должно быть равно 3. С другой стороны, значение 9 явно будет ошибочным и СУБД должна его отвергнуть. Однако для этого ей следует сообщить, что номера дней недели должны принадлежать набору (1,2,3,4,5,6,7). Поддержание целостности базы данных может рассматриваться как защита данных от неверных изменений или разрушений (не путать с незаконными изменениями и разрушениями, являющимися проблемой безопасности). Современные СУБД имеют ряд средств для обеспечения поддержания целостности (так же, как и средств обеспечения поддержания безопасности). Кроме этого разработчики баз данных при их создании должны придерживаться некоторых правил целостности, общих для любых реляционных баз данных (Слайд): - не допускается, чтобы какой-либо атрибут, участвующий в первичном ключе, принимал неопределенное значение (должен быть задан явно, без относительной ссылки на другой атрибут); - значение внешнего ключа должно либо быть равным значению первичного ключа связываемого отношения, либо быть полностью неопределенным, т.е. каждое значение атрибута, участвующего во внешнем ключе должно быть неопределенным; - для любой конкретной базы данных существует ряд дополнительных специфических правил, которые относятся к ней одной и определяются разработчиком. Чаще всего контролируется: уникальность тех или иных атрибутов, диапазон значений (экзаменационная оценка от 2 до 5) и т.д.Мы рассмотрели основные положения устройства баз данных, которые присущи всем моделям структур. Теперь остановимся на особенностях архитектуры одного из представителя СУБД – Access. Что такое Microsoft Access? Это система управления реляционными базами данных, предназначенная для работы на автономном ПК или в ЛВС под управлением ОС Windows. Средствами Access можно производить следующие операции (Слайд). 1. Проектирование базовых объектов информационной системы – двумерных таблиц с разными типами данных. 2. Установление связей между таблицами, с поддержкой целостности данных, обновления и удаления данных. 3. Ввод, хранение, просмотр, сортировка, модификация и выборка данных из таблиц с использованием различных средств контроля информации, индексирования таблиц и аппарата логической алгебры (для фильтрации данных). 4. Создание, модификация и использование производных объектов (форм, запросов и отчетов), с помощью которых в свою очередь выполняются следующие операции: - оптимизация пользовательского ввода и просмотра данных (формы); - соединение данных из различных таблиц; проведение групповых операций (т.е. операций над группами записей, объединенных каким-то признаком), с расчетами и формированием вычисляемых полей; отбор данных с применением аппарата логической алгебры (запросы); - составление печатных отчетов по данным, которые содержатся в таблицах и запросах БД. Объектом обработки Microsoft Access является файл базы данных, имеющий произвольное имя и расширение .MDB. В этот файл входят основные объекты Microsoft Access (Слайд): таблицы, формы, запросы и отчеты. Кроме того, квалифицированные пользователи могут работать еще с двумя объектами: макросами и модулями. Макрос – это набор специальных макрокоманд (например, ОткрытьФорму, ПечататьОтчет и т.п.), а модуль – это программа, написанная на языке VBA. Таблица является базовым объектом Microsoft Access: мы проектируем таблицу каждый раз при создании новых баз данных. О порядке проектирования будет сказано ниже. Все остальные объекты являются производными и создаются только на базе ранее подготовленных таблиц. Каждый объект Access имеет имя, Длина имени любого объекта – не более 64 произвольных символа. С каждым объектом работа производится в отдельном окне, причем предусмотрено два режима работы: 1. оперативный режим, когда решаются в окне задачи информационной системы, т.е. просмотр, изменение, выбор информации; 2. режим конструктора, – когда создается или изменяется макет, структура объекта (например, структуру таблицы). Кроме этого, в файл базы данных входит еще один документ, имеющий собственное окно: ^ Схема данных. В этом окне мы создаем, просматриваем, изменяем и разрываем связи между таблицами. Эти связи помогают контролировать данные, создавать запросы и отчеты.Структура таблицы и типы данных. Все составляющие базы данных (таблицы, отчеты, запросы и формы) хранятся в едином дисковом файле, а ее основным структурным компонентом является таблица, в которой хранятся вводимые данные. Таблица состоит из столбцов, называемых полями, и строк, называемых записями. Каждая запись таблицы содержит всю необходимую информацию об отдельном элементе сущности, т.е. объекта базы данных. В Access используется три способа создания таблицы: путем ввода данных, с помощью Мастера создания таблиц и с помощью Конструктора таблиц. Для каждого из этих способов существует специальный ярлык новых объектов в списке таблиц. Первый из этих способов используется тогда, когда имеются затруднения в определении структуры таблицы. В данном режиме пользователь заполняет пустую таблицу со стандартными названиями столбцов: Поле1, Поле2 и т.д. С помощью Мастера создания таблиц за несколько шагов можно создать макет базы данных, приблизительно соответствующий нашему замыслу. Данный режим рекомендуется использовать при создании форм и отчетов. В режиме Конструктора (Слайд) таблицы создаются путем задания имен полей, их типов и свойств. Здесь необходимо прежде всего определить названия полей, из которых она должна состоять, типы полей и их размеры. Каждому полю таблицы присваивается уникальное имя, которое не может содержать более 64 символов. Каждому полю присваивается один из типов данных (Слайд – Рис.7): текстовый – текст или числа, не требующие расчетов (до 255 знаков); числовой – числовые данные различных форматов, используемые для проведения расчетов четов; дата/время – хранение информации о дате и времени; денежный – денежные значения и числовые данные, используемые в расчетах; поле МЕМО – хранение комментариев (до 65 535 символов); счетчик – специальное числовое поле, в котором автоматически присваивается уникальный порядковый номер каждой записи (значения поля обновлять нельзя); логический – может иметь только одно из двух возможных значений (True/False); поле объекта OLE – объект, связанный или внедренный в таблицу Access. Рис.7 Структура типов данныхВ тоже время, для каждого типа данных следует установить соответствующие значения свойств. Перечень свойств меняется, в зависимости от типа данных. В лекции невозможно описать все свойства и их допустимые значения. Большинство значений принимается системой по умолчанию, многие свойства можно изучить самостоятельно. Некоторые значения можно выбрать из раскрывающегося списка. Поэтому, без особых комментариев приведу лишь принципиально важные рекомендации, которым целесообразно следовать при выборе значения свойства. Для текстового и числового поля надо указать размер поля, причем для текста – это допустимая длина значения (например, 20 или 40 символов), а для числа – формат представления в машине (байт, целое (два байта), длинное целое и т.д.). Для поля «Дата/время» обязательно надо указать формат, чтобы система знала, как обрабатывать вводимые данные. Например, если выбрать «Краткий формат даты», система будет ожидать от вас ввода именно даты (в русской версии – ДД.ММ.ГГГГ), а если выбрать «Краткий формат времени», в этом поле придется набирать ЧЧ:ММ (часы и минуты). В качестве значения свойства «Условие на значение» надо указать правила верификации, т.е. логическое выражение, которое должно принимать значение TRUE («Истина») при вводе данных в это поле. Например, если для поля ОЦЕНКА таблицы Успеваемость записать [ОЦЕНКА]>=1 And [ОЦЕНКА]=1 And В следующем свойстве можно записать произвольное сообщение об ошибке, которое будет выдано системой, например: «Значение оценки недопустимо». В свойстве «Обязательное поле» можно указать «Да» (пустые значения не допускаются) или «Нет» (пустые значения допускаются. И последняя рекомендация. Если в первичный ключ таблицы входит одно поле, в свойстве «Индексированное поле» для него надо выбрать: «Да, совпадения не допускаются», а затем щелкнуть в панели инструментов на кнопке «Определить ключ». Тем самым будет определен первичный ключ таблицы и в дальнейшем будет запрещен ввод записей с повторяющимся значением первичного ключа.^ 2. Порядок проектирования реляционной базы данныхПроектирование информационных систем, включающих в себя базы данных, осуществляется на физическом и логическом уровнях. Проектирование на физическом уровне зависит от используемой СУБД, сегодня автоматизировано и скрыто от пользователя. В ряде случаев пользователю предоставляется возможность настройки отдельных параметров системы.^ Логическое проектирование в основном определяется спецификой задач предметной области и заключается в определении числа, структуры и связи таблиц, формировании запросов к БД, определении типов отчетных документов, разработке алгоритмов обработки информации, создании форм для ввода и редактирования данных в базе и решении ряда аналогичных задач. При проектировании структур данных для автоматизированных систем можно следовать одним из двух основных подходов. 1. Формирование информации об объектах в одной таблице (в одном отношении) с последующей декомпозиции ее на несколько взаимосвязанных таблиц на основе процедуры нормализации отношений. Это классический и исторически первый подход. 2. Формулирование информации о системе и требований к обработке данных, получение с помощью CASE-средств (CASE-средство – автоматизированная разработка программного обеспечения – среда разработки программного обеспечения, ориентированная на автоматизацию всех стадий разработки программы, начиная с планирования и моделирования и кончая кодированием и документированием. Среда CASE состоит из программ и др. инструментальных средств разработки, позволяющих администраторам, системным аналитикам, программистам и проч. автоматизировать процесс составления и внедрения программ и процедур в компьютерные системы делового, инженерного и научного характера) готовой схемы БД или даже готовой прикладной информационной системы. Это современный подход и здесь не обойтись без современного программного обеспечения.С технической точки зрения процесс непосредственной разработки информационной системы обычно включает следующие этапы: создание БД (формирование и связывание таблиц, ввод данных); создание меню приложения; создание запросов; создание экранных форм, отчетов; генерация приложения как исполняемой программы.Приведенный перечень является примерным и определяется требованиями к создаваемой ИС. Этот процесс, как правило, носит итерационный характер. Более подробно мы остановимся на первом подходе. Как указывалось ранее, реляционная модель данных представляется в виде двумерных таблиц, с помощью которых осуществляется описание всех реальных объектов через соответствующие атрибуты. Начальное представление данных конкретного объекта в форме таблицы называется формирование исходного отношения. Дальнейшее изложение материала о порядке проектирования базы данных построим на примере создания базы данных о преподавателях военного учебного заведения.Предположим, что для учебной части факультета создается БзД о преподавателях. На первом этапе проектирования БзД в результате общения с заказчиком («заведующим учебной частью) должны быть определены содержащиеся в базе сведения о том, как она должна использоваться и какую информацию заказчик хочет получать в процессе ее эксплуатации. В результате устанавливаются атрибуты, которые должны содержаться в отношениях БзД, и связи между ними. Перечислим возможные имена атрибутов исходного отношения и их краткие характеристики (Слайд – Рис.8):ФИО – фамилия и инициалы сотрудника (Возможность совпадения фамилии и инициалов исключена).^ Должн – должность, занимаемая преподавателем.Оклад – оклад преподавателя.Стаж – преподавательский стаж И т.д. Здесь необходимо отметить, что хранение данных в реляционных базах данных преследует две цели: понизить избыточность данных и повысить их достоверность. Для этого необходимо име