Обработка информации в базах данных

Практическая работа №19

Цель занятия: изучить принципы построения баз данных и интерфейс программы Microsoft Access.

Задачи:

• учебная – ознакомится с правилами создания, связывания и заполнения таблиц, ввода данных и способами завершения работы
• воспитательная – воспитание аккуратности и внимательности при выполнении работ.
• развивающая – совершенствовать навыки работы с персональным компьютером

 

Время на выполнение работы: 90 мин

Оборудование, технические средства и инструменты:

1. Компьютер;

2. Браузер Internet Explorer (или его аналог);

3. Программа Microsoft Access;

4. Карточки с заданием

 

Ход практического занятия:

1. Для выполнения данного задания необходимо изучить теоретический материал по данной теме.

2. Оформить документ в соответствии с заданиями:

Теоретический материал:

Автоматизация деятельности любого предприятия в настоящее время осуществляется с использованием информационных систем. Их основная задача – обеспечить информационную поддержку специалистов различного уровня. Ядром любой информационной системы является база данных, обеспечивающая хранение значительных объемов информации, а также высокую скорость и эффективность ее обработки.

Под базой данных (БД) понимают поименованную совокупность данных, отражающую состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области. Для управления данными используется система управления базами данных (СУБД). Это комплекс программных и языковых средств, предназначенных для создания, ведения и поддержания базы данных в актуальном состоянии.

Современные СУБД основаны на одной из трех моделей данных: иерархической, сетевой или реляционной.Модель данных - это некоторая абстракция, которая, будучи приложенной к конкретным данным, позволяет пользователям и разработчикам трактовать их как информацию, то есть сведения, содержащие не только данные, но и взаимосвязь между ними.

СУБД MS Access опирается на реляционную модель, в которой для обработки данных используется аппарат теории множеств (объединение, пересечение, разность, декартово произведение). Программа позволяет работать с различными объектами: таблицами, запросами, формами, отчетами, макросами и модулями. Основными объектами являются таблицы, остальные служат для организации взаимодействия между ними. Любое представление данных сводится к совокупности двумерных таблиц особого вида, известного в математике как отношение – relation.

Таблицы (отношений) содержат все данные реляционной БД и хранятся в одном файле с расширением.mdb. Каждая строка таблицы содержит информацию только об одном объекте и называется записью (кортежем). Столбец таблицы содержит однотипную для всех записей информацию и называется полем (атрибутом).

Изучение принципов работу СУБД на примере Microsoft Access вполне обосновано. Программа является частью системы Microsoft Office, поэтому базовые элементы интерфейса (меню, диалоговые окна, справочная служба) и принципы работы аналогичны ранее изученным. Также не требуется дополнительная оплата и настройка программного продукта.

После запуска Microsoft Access на экране появится рабочий экран программы (Рис. 1).

 

Рис. 1 - Окно программы MS Access

 

В средней части расположено начальное окно Microsoft Access, состоящее из нескольких полей. Верхнее поле предлагает создать новую базу данных в режиме Конструктора (Новая база данных). В нижнем поле предусмотрена возможность выбора уже разработанной базы данных, с использованием некоторых стандартных тем приложений из Internet. Эти приложения включают в себя весь необходимый набор объектов: таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы, модули. После выбора одного из вариантов выполняется его доработка с учетом запросов пользователей, а затем осуществляется ввод в таблицы соответствующих данных.

В правой части экрана располагается поле Открыть последнюю базу данных. Приложения, в которых выполнялась работа, отображаются пиктограммами, причем рядом указывается имя соответствующей базы данных. Щелчок по папке Другие позволяет перейти в диалоговое окно для просмотра файловой структуры и выбора базы данных из других источников.

Рассмотрим первый из указанных вариантов. После нажатия кнопки Новая база данныхMicrosoft Access запрашивает имя файла и открывает окно вновь созданной базы данных (рис. 2)

Рис. 2 – Создание таблицы в Режиме таблицы

 

Данное окно позволяет получить доступ ко всем объектам: таблицам, запросам, отчетам, формам, макросам, модулям.

Основным структурным компонентом базы данных является таблица. В каждой из них должны храниться данные только об одном классе объектов (например, данные о товарах, сведения о поставщиках и т.д.). Если в базе данных должна содержаться информация о разных классах объектов, то она должна быть разбита на отдельные таблицы.

Связь между таблицами осуществляется с помощью общих полей. Связи между любыми двумя таблицами относятся к одному из трех типов: один-к-одному (1:1), один-ко-многим (1:М) и многие-ко-многим (М:М). При связи типа "один-к-одному" (1:1) каждой записи в одной таблице соответствует не более одной записи в другой таблице. При связи типа "один-ко-многим" (1:М) каждой записи в одной таблице соответствует несколько записей в связанной таблице. При связи типа "многие-ко-многим" (М:М) множеству записей в одной таблице соответствует множество записей в связанной таблице. На практике реализация данного типа связи затруднена, поэтому она разбивается на две связи типа один-ко-многим (1:М).

После создания новой базы данных по умолчанию открывается окно создания таблицы. В нем указывают имена, типы и свойства полей.

Имя поля не должно превышать 68 символа и в нем нельзя использовать символы (например,!.[] и т.д.).

Каждое поле может хранить определенный тип данных, перечень которых представлен в таблице 1.

 

Таблица 1. Типы данных Microsoft Access

Тип данных	Использование
Текстовый	Алфавитно-цифровые данные (до 255 символов)
Memo	Алфавитно-цифровые данные - предложения, абзацы, тексты (до 64 ООО символов)
Числовой	Различные числовые данные (имеет несколько форматов: целое, длинное целое, с плавающей точкой)
Дата/Время	Дата или время в одном из предлагаемых Access форматов
Денежный	Денежные суммы, хранящиеся с 8 знаками в десятичной части. В целой части каждые три разряда разделяются запятой.
Счетчик	Уникальное длинное целое, создаваемое Access для каждой новой записи.  В поле этого типа Access автоматически нумерует строки таблицы в возрастающей последовательности. Редактировать значения такого поля нельзя.
Логический	Логические данные, имеющие значения Истина или Ложь
Гиперссылка	В нолях этого типа хранятся гиперссылки, которые представляют собой путь к файлу на жестком диске, либо адрес в сетях Inernet или Intranet.

 

Каждое поле обладает индивидуальными свойствами, по которым можно установить параметры сохранения, отображения и обработки данных. Набор свойств поля зависит от выбранного типа данных (таблица 2)

 

Таблица 2 - Свойства полей Microsoft Access

Свойство	Использование
Размер поля	Определяется только для текстовых и Меmо-полей; указывает максимальное количество символов в данном поле.
Формат поля	Определяется для полей числового, денежного типа, полей типа Счетчик и Дата/Время.
Число деся-тичных знаков	Определяет количество разрядов в дробной части числа.
Маска ввода	Определяет шаблон для ввода данных. Например, можно установить разделители при вводе телефонного номера
Подпись поля	Содержит надпись, которая может быть выведена рядом с полем в форме или отчете (может не совпадать с именем поля)
Значение по умолчанию	Содержит значение, устанавливаемое по умолчанию в данном поле таблицы.
Условие на значение	Определяет множество значений, которые пользователь может вводить в это поле при заполнении таблицы.
Сообщение об ошибке	Определяет сообщение, которое появляется на экране в случае ввода недопустимого значения.
Обязательное поле	Установка, указывающая на то, что данное поле требует обязательного заполнения для каждой записи.
Пустые строки	Установка, которая определяет, допускается ли ввод в данное поле пустых строк
Индексированное поле	Определяет простые индексы для ускорения поиска записей

 

Кроме вышеперечисленных типов данных в списке есть элемент Мастер подстановок, который позволяет представить значения полей в виде простого или комбинированного списка. Дополнительные свойства такого поля представлены на вкладке Подстановка окна Конструктора таблиц.

Для сохранения структуры таблицы нужно ввести команду Файл→Сохранить и в окне Сохранение ввести имя таблицы.

При создании многотабличной базы данных важно правильно определить связи между таблицами и задать ключи.

Ассеss может автоматически создать первичный ключ, поставив перед первым указанным в структуре полем поле Код и задав для него тип Счетчик. Для того, чтобы определить какое-либо другое поле таблицы ключевым, нужно установить курсор в строке с именем этого поля и нажать на кнопку Ключевоеполе на панели инструментов. После этого в строке рядом с именем этого поля появится изображение ключа. Команда также может быть вызвана и из контекстного меню. Основное требование к значениям в ключевых полях - это их уникальность для каждой записи (они не должны повторяться).

После определения структуры таблиц базы данных необходимо указать тип связи между таблицами. Для этого на панели инструментов необходимо нажать кнопку Схемаданных. После этого Ассеss откроет окно Схемаданных и окно Добавлениетаблицы. В окне Добавлениетаблицы нужно выделить имена таблиц, добавляемых в схему данных, и нажать на кнопку Добавить. Затем окно можно закрыть. В окне Схемаданных появятся имена всех указанных таблиц вместе со списками полей. Имена общих полей выделены полужирным шрифтом. Нужно выделить ключевое поле ключевой таблицы, нажать кнопку мыши, перетащить ее курсор на аналогичное поле в связываемой таблице, после чего кнопку мыши отпустить. В результате появится диалоговое окно Связи.

Чтобы в связанных таблицах не нарушалась целостность данных, нужно щелкнуть по флажку Обеспечениецелостностиданных. В результате Ассеss сделает невозможным запись в неключевую таблицу такого значения общего поля, отсутствующего в ключевой таблице. Необходимо подключить также две дополнительные опции: Каскадноеобновлениесвязанныхполей и Каскадноеудалениесвязанныхполей. Первая опция позволяет при изменении какого-либо значения в ключевой таблице Ассеss автоматически обновить значения этого поля для соответствующих записей во всех связанных таблицах. Выбор второй опции позволят удалить все связанные записи при удалении одной из записей в ключевой таблице.

Для завершения процесса создания связей нужно щелкнуть по кнопке Создать. Ассеss нарисует линию между таблицами в окне Схемаданных, указывающую на наличие связи между ними. После закрытия этого окна все установленные связи будут сохранены.

Задание1.

 

Разработаем базу данных по учету скидок в магазине. Идея представлена на сайте http://smiroleg.h12.ru/.

Перед началом работы необходимо запустить программу Microsoft Access нажатием кнопки Пуск () и последовательным выбором команд Все программы→ Microsoft Office→Microsoft Access.

Для реализации предложенной базы данных создать две таблицы – Товары и Продажи.

Таблица Товары должна содержать три поля – Кодтовара, Наименование, Цена. После запуска диалоговое окно отображает структуру новой таблицы. Переименуем поле Код. Для этого выполним щелчок левой клавишей мыши по его названию и на вкладке Работас таблицами в поле Поля и столбцы щелкнем по кнопке Переименовать. Затем введем новое имя Кодтовара и нажмем Enter. Выполнив двойной щелчок по заголовку соседнего столбца, введем имя нового поля – Наименование. Аналогично создадим поле Цена (Рис.3).

 

 

Рис. 3 – Добавление полей в Режиме таблица

 

Укажем тип полей. Для этого выполним щелчок левой клавишей мыши по полю Кодтовара и на вкладке Работас таблицами в поле Форматирование и тип данных щелкнем по раскрывающемуся списку Тип данных и выберем опцию Числовой (Рис. 4).

 

Рис. 4 – Присвоение Числового формата полю таблицы

 

Аналогичным образом установим для поля Наименование тип Текстовый, а для поля Цена тип Денежный.

Работа с таблицами может осуществляться в нескольких режимах. На рис.5 приведен пример работы в режиме Таблица. Для просмотра таблицы в режиме Конструктор на вкладке Работас таблицами в поле Режим выберем опцию Конструктор.

 

Рис. 5 – Изменение режима просмотра таблицы

 

Microsoft Access предложит сохранить таблицу. В открывшемся диалоговом окне введем имя Товары и щелкнем по кнопке ОК. Вид таблицы изменится. Для каждого поля в нижней части экрана определим свойства полей, исходя из назначения поля и предполагаемого объема вводимых данных.

Рис.6 – Добавление индексированного поля

 

Поля Код товара при этом автоматически было отмечено ключевым (левее названия у такого поля расположен знак ключа). Это обязательное индексированное поле (совпадения не допускаются). Данные установки следует обязательно проверить в процессе определения свойств полей (Рис.6).

Если необходимо задать другое поле в качестве ключевого, щелчком по кнопке Ключевое поле () снимают знак ключа у текущего поля, щелчком мыши подсвечивают интересующее поле и повторным щелчком по кнопке Ключевое поле устанавливают знак ключа у нового поля. Аналогичные действия могут быть выполнены с помощью команд контекстного меню (Рис. 7).

 

Рис. 7 – Добавление ключевого поля

 

Закроем таблицу. Если она была сохранена, изменения в ее структуру будут внесены автоматически.

Создадим новую таблицу. Для этого на вкладке Создание выполним щелчок по кнопке Конструктортаблиц. В результате будет создана новая структура, в которой по аналогии можно задать название полей и их тип (рис. 8).

 

Рис. 8 – Создание новой таблицы

 

Создадим таблицу Продажи, задав имена полей и тип данных, указанные в таблице 3.

 

Таблица 3 - Структурные элементы таблицы Продажи

Имя поля	Тип данных
№ карточки на скидку	Текстовый
Количество	Числовой
Код товара	Числовой (мастер подстановок)
Дата продажи	Дата/время

 

Среди указанных в таблице типов полей особо следует отметить Мастер подстановок, упрощающий ввод данных и обеспечивающий их достоверность. Он позволяет формировать список значений, используя данные из другой таблицы или из фиксированного набора значений (Рис. 9).

 

Рис. 9 – Использование Мастера подстановок

 

Выбор опции Мастер подстановок позволяет открыть диалоговое окно, в котором указывается способ получения значений для подстановки. Возможны два варианта – из ранее созданной таблицы (как правило, ключевой) или из списка с фиксированным набором значений (в случае, если набор значений заранее известен и строго ограничен). Для создаваемой базы данных будем использовать первый вариант.

Комбинированный список для поля Код товара формируется на основе данных связанной таблицы Товары. В диалоговом окне Мастера подстановок установим флажок у первой опции, выполним щелчок по кнопке ОК и перейдем к следующему диалоговому окну. В нем можно выбрать таблицу, из которой получим значения для подстановки. Все установки оставим без изменений, поскольку имеем только одну ранее созданную таблицу. Выполним щелчок по кнопке ОК. В новом диалоговом окне с помощью стрелки () переместим в правое окно интересующее нас поле - в данном случае Код товара (рис. 10).

 

Рис. 10 – Диалоговое окно Мастера подстановок

В новом окне укажем порядок сортировки элементов списка (из списка выберем Код товара, по возрастанию). В остальных диалоговых окнах оставим значения по умолчанию. Щелчок по кнопке Готово завершит работу Мастера подстановок.

В ходе работы мастера Access предложит сохранить таблицу. Введем имя Продажи, но ключевое поле создавать не будем.

После определения структур обеих таблиц вызовем окно Схема данных (Рис. 11).

 

Рис. 11 – Окно Схема данных

 

Добавим в схему данных обе таблицы (Товары и Продажи). Для этого в открывшемся диалоговом окне выделим интересующую таблицу и выполним щелчок по кнопке Добавить. В результате автоматически будет создана схема данных (рис. 12).

 

Рис. 12 – Добавление Таблиц в Схему данных

 

Поскольку тип связи явно не указан, удалим связь, созданную по умолчанию. Для этого щелчком левой клавиши мыши выделим линию связи нажмем клавишу Delete на клавиатуре. Связь между таблицами будет разорвана. Наведем курсор на поле Кодтовара таблицы Товары и, нажав левую клавишу мыши, переместим курсор на одноименное поле таблицы Продажи. После этого отпустим нажатую клавишу мыши. В результате будет открыто диалоговое окно Изменениесвязей (рис. 13)

 

Рис. 13 – Установление связей между таблицами

В окне Изменениесвязей убедиться, что левое и правое поле отображают нужные поля. Тип отношений при этом должен соответствовать типу «один-ко-многим» (1:М). Затем необходимо включить переключатель Обеспечение целостности данных и опции Каскадное обновление связанных полей и Каскадное удаление связанных записей. После этого нажать кнопку Создать. В результате будет открыто предыдущее диалоговое окно с установленной связью (рис. 14).

 

Рис. 14 – Установление связи между таблицами

Для продолжения работы с таблицами окно Схема данных закрывают щелчком по кнопке Закрыть, расположенной в верхнем правом углу диалогового окна (не путать с кнопкой Закрыть программы Microsoft Access).

Для осуществления ввода данных нужно открыть базу данных в режиме таблицы. Для этого в левой части окна Microsoft Access выполнить двойной щелчок по названию интересующей таблицы. После этого установить курсор в первый столбец свободной строки и ввести данные с клавиатуры (рис. 15).

 

Рис. 15 – Заполнение полей таблицы Товары

 

Используя горизонтальную и вертикальную полосы прокрутки, а также клавиши перемещения курсора, можно перемещаться на новые поля или записи таблицы.

Для редактирования данных используются стандартные приемы – выделение интересующего значения и ввод новых данных с клавиатуры.

Если нужно удалить запись целиком, курсор перемещают в самую левую часть таблицы таким образом, чтобы он принял вид жирной стрелки, направленной вправо. Затем выполняют щелчок левой клавишей мыши (это позволяет выделить всю строку целиком) и нажимают клавишу Delete.

Для вставки новой записи в середине таблицы необходимо выделить строку, перед которой должна расположиться новая запись, и нажать клавишу Insert. После этого в созданной пустой строке вводят новые данные.

 

Контрольные вопросы:

1. Опишите, чем отличаются база данных (БД) и система управления базами данных (СУБД).
2. Охарактеризуйте модели данных (иерархическую, сетевую, реляционную).
3. Опишите основные структурные элементы баз данных.
4. Опишите типы связей.
5. Опишите, в каких режимах можно создать структуру таблицы в Microsoft Access.
6. Опишите назначение ключевого поля, порядок его создания и требования, предъявляемые к нему.
7. Схема данных: назначение, создание, изменение.
8. Назначение опций Обеспечение целостности данных, Каскадное обновление связанных полей и Каскадное удаление связанных записей.