информатика. Методические рекомендации по созда нию объектов базы данных, контрольные вопросы и задания
 Скачать 1.08 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГОУ ВПО УЛЬЯНОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ КАФЕДРА ИНФОРМАТИКИ ОСНОВЫ РАБОТЫ В СРЕДЕ УЧЕБНО – МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ УЛЬЯНОВСК – 2007 МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГОУ ВПО УЛЬЯНОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ КАФЕДРА ИНФОРМАТИКИ ОСНОВЫ РАБОТЫ В СРЕДЕ УЧЕБНО – МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ УЛЬЯНОВСК – 2007 УДК 681.306 ББК 32.973 С-60 Солнцева О.В., Бунина Н.Э. Основы работы в среде MS Access. Учебно-методическое посо- бие. –Ульяновск, ГСХА, 2007. Учебно-методическое пособие составлено в соответствии с учебным планом дисциплин: «Информатика», «Информацион- ные технологии в экономике», «Информационные системы в экономике». Содержит методические рекомендации по созда- нию объектов базы данных, контрольные вопросы и задания. Предназначено для студентов, аспирантов и преподавате- лей, использующих в своей учебной и научной работе системы управления баз данных. Рекомендовано к изданию методической комиссией экономического факультета Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. Протокол №_4_от_27.12.2006_ Рецензент: к.т.н., доцент кафедры «Информатика» Романов В.В. к.э.н., доцент кафедры «Экономика сельского хозяйства» Басенкова С.В. © Солнцева О.В., Бунина Н.Э., 2007. ©УГСХА,2007. 3 1. Основные понятия и определения 1.1. Базы данных Под базой данных понимают совокупность хранимой в па- мяти ЭВМ информации, специальным образом организованной и взаимосвязанной. Под информацией понимается набор данных и сведений о методах и программных средствах по обработке этих данных. База данных организуется в соответствии с моделью дан- ных, которая поддерживается в системе управления базой дан- ных (СУБД). Такая модель представляет собой условное вос- приятие реальных объектов, свойства которых представлены в формализованном виде. Одной из самых распространенных моделей, используемых в современных СУБД, является реляционная модель данных. Эта модель характеризуется простотой структуры данных, удобным для пользователей табличным представлением, ис- пользованием операций реляционной алгебры. Реляционная модель ориентирована на организацию дан- ных в виде прямоугольных двухмерных таблиц. Каждая реляци- онная таблица имеет уникальное наименование, раскрывающее содержательную сторону хранимой в ней информации, и обла- дает следующими свойствами: структура таблицы определяется совокупностью столб- цов; в каждой строке таблицы содержится по одному значе- нию в соответствующем столбце; одинаковые строки в таблице отсутствуют; общее число строк не ограничено; столбцы таблицы имеют уникальные имена; значения каждого столбца относятся к одному и тому же типу; порядок следования строк и столбцов является произ- вольным. 4 Двухмерная таблица в реляционной модели данных называ- ется отношением, столбцы таблицы – полями, а строки – запи- сями. Каждое отношение должно содержать первичный ключ – это одно или несколько полей, однозначно определяющих каж- дую запись, т.е. значения первичного ключа являются уникаль- ными, не повторяющимися. Если первичный ключ состоит из одного поля, он называется простым, если из нескольких – со- ставным. Совокупность реляционных таблиц, логически взаимосвя- занных и отражающих некоторую предметную область, образу- ет реляционную базу данных. 1.2. Системы управления базами данных Системой управления базами данных (СУБД) – называ- ют программу, предназначенную для создания и ведения баз данных, а также организации доступа к данным и их обработки. В настоящее время в мире насчитывается более 50 типов разнообразных по функциональным возможностям СУБД. MS Access представляет собой систему управления базами данных реляционного типа, обеспечивающую хранение инфор- мации, ввод новых записей, редактирование уже существующих, выборку данных и представление их в нужном виде. Работает в среде Windows 9х. Этот программный продукт является состав- ной частью интегрированного пакета программ Microsoft Office Professional. К основным характеристикам СУБД Access относятся: графический многооконный интерфейс, позволяющий в диалоговом режиме создавать таблицы, формы, запросы, отчеты, макросы. наличие развитых диалоговых средств конструирования таблиц, форм, запросов, отчетов, макросов. наличие специальных инструментальных средств, назы- ваемых «мастерами». наличие средств соблюдения целостности данных. 5 наличие средств обеспечения защиты данных (Защита паролем, ограничение уровня доступа). возможность работы в многопользовательских системах (Windows NT/2000/XP). использование объектной технологии OLE для внедрения в базу данных различных объектов: текстов, электронных таблиц, рисунков. наличие собственного языка программирования Visual Basic. полная поддержка языка запросов SQL. Каждая СУБД позволяет создавать и обрабатывать свои ти- пы объектов. Основные типы объектов СУБД Microsoft Access: 1. Таблицы. Составляют основу БД. Они хранят все данные об объектах предметной области, а также их структуру (поля, их типы и свойства). 2. Запросы. Служат для извлечения данных из таблиц и пре- доставления их пользователю в удобном виде. С помощью запросов можно выполнять сортировку, фильтрацию, созда- вать новые таблицы, выполнять простейшие вычисления в таблицах. Запросы используют данные из таблиц и создают на их основе временную результирующую таблицу. 3. Формы. Представляют собой электронный вариант физиче- ских форм документов. Это средства для ввода и отображе- ния данных. Обычно форму создают графическими средст- вами т.о., чтобы она повторяла оформление бланка докумен- та, что значительно упрощает работу оператора. 4. Отчеты. По своей структуре похожи на формы, но предна- значены для вывода данных на печатающее устройство. В отчетах выводимые данные группируются. Используются специальные элементы оформления, характерные для печат- ных документов: верхние и нижние колонтитулы, номера страниц, информация о времени создания отчета). 5. Макросы содержат описания действий, которые должны быть выполнены в ответ на некоторое событие. Каждое дей- ствие реализуется макрокомандой. Макрос позволяет объе- динить разнородные операции по обработке данных. 6 6. Модули содержат программы на языке Visual Basic, которые разрабатываются пользователем для реализации нестандарт- ных процедур обработки данных в задачах пользователя. Все объекты хранятся в одном и том же файле, имеющем стандартное расширение mdb. 1.3. Контрольные вопросы. 1. Что такое база данных? 2. В чем состоит суть реляционной модели данных? 3. Перечислите свойства реляционных таблиц. 4. Что такое первичный ключ? 5. Что называют отношением, полем и записью? 6. Что такое системы управления базами данных? 7. Перечислите основные характеристики СУБД Microsoft Ac- cess. 8. Какие типы объектов СУБД Microsoft Access вы знаете? 9. Какие типы объектов используются для ввода исходных данных? 10. Какие типы объектов используются для вывода данных? 2. Порядок создания БД 1. Создать файл с БД. 2. Создать и описать все таблицы БД. 3. Установить связи между таблицами. 4. Задать подстановки для вторичных ключей. 5. Заполнить таблицы данными. 6. Создать запросы. 7. Создать формы и отчеты. 3. Загрузка Access Пуск – Программы – MS Access 7 4. Создание файла БД 1. Загрузить Access (см. пункт 3). 2. В появившемся окне справа в поле Создание файла выбрать Новая база данных. 3. В появившемся окне Файл новой базы данных (Рисунок 1): в поле Папка указать диск и папку, где будет храниться создаваемая БД; в поле Имя файла ввести имя создаваемой БД. Рисунок 1. Определение имени и места хранения БД. После выполнения этой операции на диске будет сохранен файл с указанным именем и расширением mdb. Но никаких объектов БД в нем не будет. Описание создания объектов БД приводится ниже. 8 5. Открытие ранее созданной БД 5.1. Первый способ – из Менеджера файлов В программе Менеджера файлов (Проводник, Мой компью- тер или др.) открыть файл с БД. 5.2. Второй способ – из Access 1. Загрузить Access(см. пункт 3). 2. Файл – Открыть – в поле Папка указать диск и папку, где хранится файл с БД – отметить имя файла – Открыть. 6. Таблицы 6.1. Основные параметры Таблицы Основным объектом БД является таблица, столбец которой называется полем, а строка записью. Прежде чем приступить к созданию таблицы, необходимо спроектировать ее структуру. Структура таблицы определяется составом и последовательностью полей. Для описания полей используются следующие характеристики: имя поля, тип дан- ных и свойства поля. Кроме того, для каждой таблицы должен быть определен первичный ключ. Создать таблицу можно: с помощью Конструктора, с по- мощью Мастера таблиц, в Режиме таблицы. Бланк описания таблицы в режиме Конструктора всегда содержит 3 колонки (Рисунок 2): 1. Имена полей могут содержать русские, латинские буквы, цифры. Не допускается использование пробелов. 2. Тип данных. По умолчанию установлен текстовый. Наибо- лее часто используются следующие типы: Счетчик – для первичных ключей. Числовой – для данных числового типа. 9 Рисунок 2. Создание таблицы. Текстовый – для данных текстового типа. Если данные содержат хотя бы одну букву, они считаются текстовым. Дата – для данных, означающих время или дату. 3. Описание полей не является обязательным, составляется в произвольной форме, поясняет назначение поля. Кроме этого для каждого поля необходимо описать его свойства. В качестве основных свойств полей указываются: 1. Размер поля. Для текстовых данных измеряется в символах (указывается максимальное количество символов). Для числовых данных измеряется в байтах. С плавающей точкой используется для чисел, содержащих дробную часть. Для первичных и вторичных ключей рекомендуется остав- лять длинное целое. 2. Формат поля определяет формат вывода данных на экран и на печатающее устройство. Например: краткий формат даты 12.01.2003, длинный формат даты 12 января 2003. 10 3. Число десятичных знаков. Для дробных чисел указывается количество цифр после запятой. 4. Маска ввода. Позволяет преобразовать вводимые данные к определенному виду. Например, преобразовать все вводи- мые символы к верхнему регистру. Подробно использование маски ввода описано в учебно-методическом пособии «АИТ» (5, стр. 15). 5. Подпись поля – это полное название поля, выводимое на эк- ран при работе с этой таблицей. В межобъектных связях и в запросах использоваться не может. 6. Значение по умолчанию. Значение, присваиваемое полю ав- томатически при создании каждой новой записи. 7. Условие на значение. Условие, накладываемое, на вводимые данные. При нарушении этого условия при вводе данных СУБД будет выдавать сообщение об ошибке. Например, be- tween 2 and 5. 8. Обязательное поле (Да или Нет) – может ли поле оставаться не заполненным. 9. Индексированное поле. Значение Да указывается обычно для полей первичных ключей, совпадения значений для которых не допускаются. Тогда значение поля будет генерироваться системой автоматически. Для остальных полей рекоменду- ется выбирать Нет. Создание структуры таблицы и заполнение её данными два разных процесса, поэтому эти две операции могут быть разделе- ны во времени. 6.2. Порядок создания таблиц в Конструкторе 1. Создать или открыть файл с БД. 2. Выбрать вкладыш Таблица. По очереди создать все табли- цы БД: 2.1. Двойным щелчком выбрать Создание таблицы в ре- жиме Конструктора. 2.2. В появившемся окне бланка таблицы (Рисунок 2): 11 в столбце Имя поля перечислить названия всех столбцов создаваемой таблицы. В названиях не допускается ис- пользовать символ пробел; в столбце Тип данных для каждого поля указать, какого типа данные будут в нем храниться (текстовый, число- вой, дата или счетчик). Для этого: выделить поле – щелкнуть мышкой в столбце Тип данных – раскрыть список типов, нажав на стрелочку – выбрать тип; для каждого поля после выбора типа описать необходи- мые свойства (внизу окна, вкладыш Общие). Пояснение свойств смотри пункт 6.1. 2.3. Указать ключевое поле, значение которого однозначно определяет соответствующую запись таблицы: выделить поле – Правка – Ключевое поле. 2.4. Сохранить таблицу: Файл – Сохранить. В появившемся окне ввести имя созданной таблицы – нажать ОК. 2.5. Закрыть таблицу: Файл – Закрыть. 6.3. Открытие ранее созданной таблицы 1. Открыть файл с БД. 2. Выбрать вкладыш Таблица. 3. Отметить название таблицы. 4. Нажать кнопку Открыть. 6.4. Изменение структуры таблицы В процессе создания БД часто приходиться изменять струк- туру уже созданных таблиц: удалять и добавлять поля, изменять тип или свойства полей. Для внесения изменений, необходимо открыть таблицу в режиме Конструктор: 1. Выбрать вкладыш Таблица. 12 2. Отметить название таблицы. 3. Нажать кнопку Конструктор. 4. Внести изменения и сохранить таблицу. 6.5. Ввод данных в таблицы Ввод данных можно производить двумя способами: ввод в Режиме таблицы и используя формы. На начальном этапе соз- дания объектов БД можно использовать первый способ. При вводе большого объема данных и в производственной деятель- ности рекомендуется использовать формы. 6.5.1. Режим таблицы 1. Открыть таблицу (см. пункт 6.3). 2. Заполнить таблицу построчно. Новые строки будут добав- ляться автоматически после заполнения последней строки. Копирование и удаление строк аналогично операциям в Ex- cel. Вставка или добавление новых строк производится только в конец таблицы. 3. Сохранить таблицу. 6.5.2. Используя формы Предварительно для каждой таблицы необходимо создать свою форму. Порядок заполнения формы будет определяться её структурой. 6.6. Контрольные вопросы 1. Что называется структурой таблицы? 2. Перечислите основные типы данных. 3. Перечислите основные свойства полей. 4. Обязательно ли указывать первичный ключ в каждой табли- це? 5. Опишите последовательность создания структуры таблицы в окне Конструктора. 6. Можно ли изменить структуру ранее созданной таблицы? 13 7. Какими способами можно вводить данные в таблицу? 7. Связи между таблицами 7.1. Понятие связей между таблицами БД Каждая таблица способна функционировать полностью са- мостоятельно, но связи между ними позволяют производить ав- томатическое обновление данных и использовать данные из не- скольких таблиц при создании других объектов (запросов, отче- тов, форм). Связи между таблицами устанавливаются в окне диалога Схема данных (Рисунок 3). Эта схема является графическим образом структуры БД. Она наглядно отображает таблицы, пе- речень их полей и связи между ними, обеспечивает использова- ние этих связей при обработке данных и поддерживает целост- ность данных. Рисунок 3. Схема базы данных. Таблицы БД отображаются в этом окне прямоугольниками, а связи – линиями между связующими полями. Внутри прямо- угольников приводятся списки полей. Имена полей первичных ключей для наглядности выделяются жирным шрифтом. 14 Связь устанавливается между двумя таблицами. Одна из них содержит первичный ключ, другая поле, значение которого совпадает со значениями первичного ключа первой таблицы. Это поле называют вторичный или внешний ключ. Его значе- ния могут повторяться в разных записях, т.е. он не является уникальным. Вторичные ключи играют роль поисковых или группировочных признаков (по значению вторичного ключа можно найти несколько записей). Их основное назначение - обеспечение связи между отношениями. Первичный и вторичный ключи могут иметь разные имена, но у них должен совпадать тип данных. Связываемые поля чи- слового типа должны иметь одинаковые значения свойства Раз- мер поля. Связи бывают трех типов: Один к одному (1-1) – создается в том случае, когда оба связующих поля являются первичными ключами. Каждая запись одной таблицы соответствует только одной запи- си другой таблицы; Один ко многим (1 - ∞) создается в том случае, когда од- но из связующих полей является первичным ключом, а другое нет. Такая связь означает, что каждой записи пер- вой (главной) таблицы может соответствовать любое число записей второй (подчиненной) таблицы, но каждая запись второй таблицы может быть связана не более, чем с одной записью первой таблицы.; Многие ко многим (∞ - ∞) предполагает, что каждая за- пись одной таблицы может быть связана с любым числом записей другой таблицы и наоборот. На практике наиболее часто встречается тип связи «один ко многим». Для связей «один ко многим» и «один к одному» можно за- дать условия целостности данных. Так называют набор пра- вил, используемых в Access для поддержания связей между за- писями в связанных таблицах. Эти правила делают невозмож- ным случайное удаление или изменение связанных данных. 15 К нарушению целостности данных могут привести следую- щие действия: добавление в подчиненную таблицу записи с несущест- вующим в главной таблице значением ключевого поля; изменение значения ключевого поля главной таблицы, следствием чего будет нарушение связи с записями под- чиненной таблицы; удаление записи из главной таблицы, если имеются свя- занные с ней записи в подчиненной таблице. При попытке выполнить действия, нарушающие целост- ность данных, Access выдает предупреждение и не допускает выполнения таких действий. Для того, чтобы преодолеть ограничения на удаление или изменение связанных записей, сохраняя при этом целостность данных, следует включить режимы каскадного удаления и кас- кадного обновления (Рисунок 4). |