Структура данных, модели данных, создание базы данных и таблиц

Модели баз данных. В настоящее время существует три основных модели баз данных: иерархическая, сетевая и реляционная.

Основной принцип иерархической модели - иерархическая структура данных. Это означает, что каждая запись в базе данных может иметь сколько угодно потомков, но только одного родителя. Сетевой принцип организации данных является расширением иерархического. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь только одного предка; в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков. К недостатком сетевой модели можно отнести низкое быстродействие и высокие требования к памяти.

Широкое распространение получили БД, имеющие табличную структуру. Базы данных, имеющие связанные таблицы, называют также реляционными базами данных. В таких БД все данные хранятся в различных таблицах и физически не связаны между собой. Разработчик должен сам продумать, каким образом объединить эти данные при извлечении их из БД. Основные определения.

Реляционная база данных состоит из множества таблиц. В этих таблицах столбцы называются полями или атрибутами, а строки - записями или кортежами. Поля образуют структуру базы данных, а записи составляют информацию, которая в ней содержится

Непременным правилом создания таблицы в СУБД является строгое определение содержимого самой таблицы. В ее ячейках может храниться только фактическая, и только неизменяемая информация - в ячейках базовых таблиц принципиально не может быть вычисляемых значений.

Создание базы данных всегда начинается с разработки структуры ее таблиц. Структура должна быть такой, чтобы при работе с базой требовалось вводить в нее как можно меньше данных. Если ввод каких-то данных приходится повторять неоднократно, базу делают из нескольких связанных таблиц. Структуру каждой таблицы разрабатывают отдельно. Если данные в разных записях начинают повторяться, это может говорить о том, что база имеет плохую структуру.

Для того чтобы связи между таблицами работали надежно, и по записи из одной таблицы можно было однозначно найти записи в другой таблице, надо предусмотреть в таблице уникальные поля.

Уникальное поле - это поле, значения в котором не могут повторяться. Если ни одно поле таблицы не приемлемо в качестве уникального, его можно создать искусственно. Кроме этого, существует понятие ключевого поля. При создании структуры таблиц одно поле (или одну комбинацию полей) можно назначить ключевым. С ключевыми полями СУБД работает особо. Она проверяет их уникальность и быстрее выполняет сортировку по таким полям. Ключевое поле - очевидный кандидат для создания связей. Иногда ключевое поле называют первичным ключом.

В реляционных базах данных важную роль играет еще один ключ - внешний ключ. Внешний ключ - это поле одной таблицы, которое ссылается на первичный ключ другой таблицы. В качестве первичного ключа в таблицах часто используют поле, имеющее тип "Счетчик". Ввести два одинаковых значения в такое поле нельзя по определению, поскольку приращение значения поля производится автоматически. Структура связей между таблицами называется схемой данных.

Во многих случаях первичного ключа оказывается недостаточно для индексации содержимого таблицы, особенно в случаях больших таблиц со множеством полей почти наверняка в процессе работы придется отбирать из них данные и по другим критериям, отличным от простого номера строки в таблице. Таким образом, в определенных случаях возникает потребность в создании так называемых индексов или вторичных ключей. Индекс - это средство автоматической сортировки записей в таблице по значению индексируемого поля. Существует два вида индексов: допускающие и не допускающие повторение значений поля. Почти так же, как и по одному полю, индекс можно составить по двум и более полям. Применение индексов значительно ускоряет просмотр и выборку данных. Недостатки индексов - каждый из них занимает дополнительное место на жестком диске, а также в оперативной памяти. Кроме этого, увеличивается время добавления или удаления записи (особенно если в таблице содержится большое количество записей), поскольку индексы приходится создавать заново. Хотя эффект снижения быстродействия здесь не так важен, как эффект ускорения операций поиска и сортировки, все же следует следить за тем, чтобы не индексировать в таблице слишком много полей. Создание таблиц

Таблицы - основные объекты БД. Без запросов, форм, отчетов и прочего можно обойтись, но если нет таблиц, то, значит, нет и базы данных. Создание таблицы состоит в задании ее полей и назначении их свойств. Оно начинается с щелчка на кнопке "Создать" на вкладке "Таблицы"в окне базы данных, после чего откроется диалоговое окно. Редактирование таблицы возможно в двух режимах: "Режим таблицы" (можно просматривать и изменять непосредственно данные) и "Режим конструктора" (можно изменять свойства и структуру таблицы). При изменении структуры таблицы система управления базой данных всегда выдает запрос на сохранение изменений. Все изменения в данных таблицы сохраняются автоматически в режиме реального времени, т.е. как только заканчивается ввод данных в одно поле и происходит переход к следующему полю, данные немедленно записываются на жесткий диск. Поэтому, для экспериментов надо создавать отдельные копии базы или таблиц и работать с ними.