Содержание
Примечание: Мы стараемся как можно оперативнее обеспечивать вас актуальными справочными материалами на вашем языке. Эта страница переведена автоматически, поэтому ее текст может содержать неточности и грамматические ошибки. Для нас важно, чтобы эта статья была вам полезна. Просим вас уделить пару секунд и сообщить, помогла ли она вам, с помощью кнопок внизу страницы. Для удобства также приводим ссылку на оригинал (на английском языке).
Эта статья содержит краткие сведения о базах данных: что это, чем они могут быть полезны, каковы функции их отдельных элементов. Здесь используется терминология, свойственная Microsoft Access, однако описываемые понятия применимы по отношению к любым базам данных.
В этой статье:
Что представляет собой база данных?
Базы данных — это инструмент для сбора и структурирования информации. В базе могут храниться данные о людях, товарах, заказах и о многом другом. Многие базы данных изначально представляют собой небольшой список в текстовом редакторе или электронной таблице. По мере увеличения объема данных в списке постепенно появляются несоответствия и излишняя информация. Информация, отображенная в виде списка, становится непонятной. Кроме того, ограничены способы, с помощью которых можно искать и отображать подмножества данных. Как только начинают появляться эти проблемы, мы рекомендуем перенести всю информацию в базу данных, созданную в системе управления базами данных (СУБД), такой как Access.
Компьютерная база данных — это хранилище объектов. В одной базе данных может быть больше одной таблицы. Например, система отслеживания складских запасов, в которой используются три таблицы, — это не три базы данных, а одна. В базе данных Access (если ее специально не настраивали для работы с данными или кодом, принадлежащими другому источнику) все таблицы хранятся в одном файле вместе с другими объектами, такими как формы, отчеты, макросы и модули. Для файлов баз данных, созданных в формате Access 2007 (который также используется в Access 2016, Access 2013 и Access 2010), используется расширение ACCDB, а для баз данных, созданных в более ранних версиях Access, — MDB. С помощью Access 2016, Access 2013, Access 2010 и Access 2007 можно создавать файлы в форматах более ранних версий приложения (например, Access 2000 и Access 2002–2003).
Использование Access позволяет:
добавлять новую информацию в базу данных, например новый артикул складских запасов;
изменять информацию, уже находящуюся в базе, например перемещать артикул;
удалять информацию, например если артикул был продан или утилизирован;
упорядочивать и просматривать данные различными способами;
обмениваться данными с другими людьми с помощью отчетов, сообщений электронной почты, внутренней сети или Интернета.
Элементы базы данных Access
Ниже приведены краткие описания элементов стандартной базы данных Access.
Таблицы
Таблица базы данных похожа на электронную таблицу — и там, и там информация расположена в строках и столбцах. Поэтому импортировать электронную таблицу в таблицу базы данных обычно довольно легко. Основное различие заключается в том, как данные структурированы.
Чтобы база данных была как можно более гибкой и чтобы в ней не появлялось излишней информации, данные должны быть структурированы в виде таблиц. Например, если речь идет о таблице с информацией о сотрудниках компании, больше одного раза вводить данные об одном и том же сотруднике не нужно. Данные о товарах должны храниться в отдельной таблице, как и данные о филиалах компании. Этот процесс называется нормализацией.
Строки в таблице называются записями. В записи содержатся блоки информации. Каждая запись состоит по крайней мере из одного поля. Поля соответствуют столбцам в таблице. Например, в таблице под названием "Сотрудники" в каждой записи находится информация об одном сотруднике, а в каждом поле — отдельная категория информации, например имя, фамилия, адрес и т. д. Поля выделяются под определенные типы данных, например текстовые, цифровые или иные данные.
Записи и поля можно описать по-другому. Представьте старый библиотечный карточный каталог. Каждой карточке в шкафу соответствует запись в базе данных. Блоки информации на карточке (автор, название книги и т. д.) соответствуют полям в базе данных.
Дополнительные сведения о таблицах см. в статье Общие сведения о таблицах.
Формы
С помощью форм создается пользовательский интерфейс для ввода и редактирования данных. Формы часто содержат кнопки команд и другие элементы управления, предназначенные для выполнения различных функций. Можно создать базу данных, не используя формы, если просто отредактировать уже имеющуюся информацию в таблицах Access. Тем не менее, большинство пользователей предпочитает использовать формы для просмотра, ввода и редактирования информации в таблицах.
С помощью кнопок команд задаются данные, которые должны появляться в форме, открываются прочие формы и отчеты и выполняется ряд других задач. Например, есть "Форма клиента", в которой вы работаете с данными о клиентах. И в ней может быть кнопка, нажатием которой открывается форма заказа, с помощью которой вы вносите информацию о заказе, сделанном определенным клиентом.
Формы также дают возможность контролировать взаимодействие пользователей с информацией базы данных. Например, можно создать форму, в которой отображаются только определенные поля и с помощью которой можно выполнять только ограниченное число операций. Таким образом обеспечивается защита и корректный ввод данных.
Дополнительные сведения о формах см. в статье Формы.
Отчеты
Отчеты используются для форматирования, сведения и показа данных. Обычно отчет позволяет найти ответ на определенный вопрос, например "Какую прибыль в этом году принесли нам наши клиенты?" или "В каких городах живут наши клиенты?" Отчеты можно форматировать таким образом, чтобы информация отображалась в наиболее читабельном виде.
Отчет можно сформировать в любое время, и в нем всегда будет отображена текущая информация базы данных. Отчеты обычно форматируются таким образом, чтобы их можно было распечатать, но их также можно просматривать на экране, экспортировать в другие программы или вкладывать в сообщения электронной почты.
Дополнительные сведения об отчетах читайте в статье Общие сведения об отчетах в Access.
Запросы
Запросы могут выполнять множество функций в базе данных. Одна из их основных функций — находить информацию в таблицах. Нужная информация обычно содержится в нескольких таблицах, но, если использовать запросы, ее можно просматривать в одной. Кроме того, запросы дают возможность фильтровать данные (для этого задаются критерии поиска), чтобы отображались только нужные записи.
Используются и так называемые "обновляемые" запросы, которые дают возможность редактировать данные, найденные в основных таблицах. При работе с обновляемым запросом помните, что правки вносятся в основные таблицы, а не только в таблицу запроса.
Есть два основных вида запросов: запросы на выборку и на изменение. Запрос на выборку только находит данные и предоставляет к ним доступ. Результаты такого запроса можно просмотреть на экране, распечатать или скопировать в буфер обмена, а также использовать в качестве источника записей для формы или отчета.
С помощью запроса на изменение, как видно из названия, можно выполнять определенные операции с найденными данными: создавать таблицы, добавлять информацию в уже существующие таблицы, а также обновлять или удалять данные.
Дополнительные сведения о запросах см. в статье Знакомство с запросами.
Макросы
Макросы в Access — это нечто вроде упрощенного языка программирования, с помощью которого можно сделать базу данных более функциональной. Например, если к кнопке команды в форме добавить макрос, то он будет запускаться всякий раз при нажатии этой кнопки. Макросы состоят из команд, с помощью которых выполняются определенные задачи: открываются отчеты, выполняются запросы, закрывается база данных и т. д. Используя макросы, можно автоматизировать большинство операций, которые в базе данных вы делаете вручную, и, таким образом, значительно сэкономить время.
Дополнительные сведения о макросах см. в статье Общие сведения о программировании в Access.
Модули
Подобно макросам, модули — это объекты, с помощью которых базу данных можно сделать более функциональной. Но если макросы в Access составляются путем выбора из списка макрокоманд, модули создаются на языке Visual Basic для приложений (VBA). Модули представляют собой наборы описаний, инструкций и процедур. Существуют модули класса и стандартные модули. Модули класса связаны с конкретными формами или отчетами и обычно включают в себя процедуры, которые работают только с этими формами или отчетами. В стандартных модулях содержатся общие процедуры, не связанные ни с каким объектом. Стандартные модули, в отличие от модулей класса, перечисляются в списке Модули в области навигации.
Дополнительные сведения о модулях см. в статье Общие сведения о программировании в Access.
База данных (БД) — это организованная структура, предназначенная для хранения информации. Обычно БД представляются в виде совокупности взаимосвязанных файлов или таблиц, предназначенных для решения конкретной задачи.
С понятием БД тесно связано понятие системы управления базой данных (СУБД). СУБД — это комплекс программных средств, предназначенных для создания структуры новой базы, наполнения ее содержимым, редактирования содержимого и визуализации информации.
СУБД Access входит в состав Microsoft Office и предназначена для работы с реляционными БД , т.е. представленными в табличной форме. В отличие от табличного процессора Excel, Access имеет более развитые средства для отбора данных из взаимосвязанных таблиц, формирования новых таблиц и отчетов.
Характерной особенностью баз данных, созданных в Access, является хранение создаваемых таблиц и средств для обработки данных в одном файле, имеющем расширение .mdb. Достоинством Access является возможность создания СУБД (т.е. программы управления) без программирования. Однако, для сложных СУБД применение программирования на встроенном языке Visual Basic for Applications (VBA) позволяет повысить эффективность системы управления.
Основным элементом БД является таблица. Столбцы таблицы БД называются полями , а строки — записями . Первым этапом создания таблицы БД является задание ее структуры, т.е. определение количества и типа полей. Вторым этапом является ввод и редактирование записей в таблицу. БД считается созданной, даже если она пустая.
Поля таблицы просто определяют ее структуру и групповые свойства данных, записываемых в ячейках. Рассмотрим основные свойства полей БД.
- Имя поля — определяет как надо обращаться к данным поля (имена используются как заголовки таблиц).
- Тип поля — определяет тип данных, которые могут содержаться в данном поле (текстовые, числовые, дата, Memo, денежный, счетчик и др.).
- Размер поля — определяет предельную длину данных, которые могут размещаться в поле.
- Формат поля — способ форматирования данных в ячейках.
Типы таблиц и ключей в реляционных базах данных
Реляционные базы данных характеризуются наличием некоторых типов таблиц и ключей , позволяющих определить отношения между таблицами. Для того чтобы понять принципы разработки реляционных баз данных, требуется дать определения различных типов реляционных ключей и таблиц:
- Базовая таблица . В реляционной базе данных базовой таблицей называется таблица, которая включает один или несколько столбцов свойств объекта и содержит первичный ключ , который однозначно определяет этот объект. Более того, базовая таблица должна содержать первичный ключ. Базовые таблицы часто называют первичными , поскольку они имеют первичный ключ .
- Промежуточная таблица . Таблица, не являющаяся базовой (т. к. она не объединяет свойства объекта или не содержит поле первичного ключа), которая используется для обеспечения связей между другими таблицами, называется таблицей отношений . Ключевые поля в таблицах отношений должны быть внешними ключами , связанными с первичными ключами базовой таблицы. Проще говоря, таблица отношений состоит только из внешних ключей и не содержит независимых элементов данных.
- Первичный ключ . Первичный ключ состоит из набора значений, которые однозначно определяют запись базовой таблицы. Любому значению первичного ключа должна соответствовать одна и только одна строка таблицы. Первичный ключ включает одно поле только в том случае, если это поле не содержит повторяющихся значений.
- Составные ключи . Если для выполнения условий, накладываемых на значения первичного ключа, заданный ключ включает несколько полей таблицы, то тогда он называется составным .
- Внешние ключи . Внешний ключ — это столбец, значения которого соответствуют значениям первичного ключа другой связанной таблицы.
Управление средой MS Access
После запуска Access на экран выводится окно базы данных со списком объектов. Основные объекты: таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы, модули. С этими объектами можно работать в двух режимах: конструктора и воспроизведения. На рисунке показано окно базы данных "Успеваемость", содержащее четыре таблицы.
Основные объекты окна БД имеют следующее назначение:
- таблица — основное средство для хранения информации в БД;
- запрос — это инструмент для извлечения необходимой информации из исходных таблиц и представления ее в удобной форме;
- форма — это основное средство для ввода данных, управления СУБД и вывода результатов на экран монитора;
- отчет — это специальное средство для формирования выходных документов и вывода их на принтер;
- макросы в Access представляют собой совокупность внутренних команд, предназначенных для автоматизации работы с БД;
- модули являются программами, создаваемыми средствами языка VBA, и похожи на макросы в Word и Excel.
Таблицы и запросы связываются между собой с помощью схемы данных .
Таблицы, запросы, формы и отчеты БД можно создавать в двух режимах: вручную с помощью конструктора или при помощи Мастера. Выбор средства определяется конкретными обстоятельствами, однако следует заметить, что мастер быстро создает заготовку объекта, которую обычно требуется "дорабатывать" вручную.
Технология разработки СУБД содержит несколько этапов, основными из которых являются:
- проектирование структуры БД и связей между таблицами;
- разработка структуры отдельных таблиц и ввод данных в таблицы;
- разработка запросов;
- разработка схемы данных, реализующей запроектированные связи между таблицами и запросами;
- разработка макросов и программных модулей для управления БД;
- разработка форм для реализации интерфейса управления БД;
- разработка отчетов для печати документов.
Приведенная последовательность этапов не является жесткой. Обычно разработчику СУБД приходится многократно возвращаться к одним и тем же этапам, постепенно уточняя проект.
Цель: познакомить с основными понятиями баз данных и получить общие сведения о СУБД Microsoft Access.
Ключевые понятия:данные, база данных, СУБД, структура базы данных, древовидная, сетевая, табличная или реляционная структуры БД, записи, поля, таблицы, формы, отчёты, запросы, макросы, модули, конструкторы, конструкторские объекты, поля, кнопки, диаграммы, рамки.
Термин «база данных» появился в 60-х годах ХХ века. База данных ( БД ) – это любая совокупность связанной информации, объединённой вместе по определённому признаку. Например, в качестве базы данных можно рассматривать расписание движения поездов или книгу регистрации данных о заказах покупателей и выполнении заказов.
Компьютерная база данных – это реализованная с помощью компьютера информационная модель, отражающая состояние объектов и их отношения. Информационной моделью (или структурой данных) называют совокупность взаимосвязанных данных.
Основным назначением БД является быстрый поиск содержащейся в них информации. Ручные или бумажные БД имеют существенный недостаток – их очень трудно модифицировать. Компьютерные БД позволяют устранить многие проблемы, свойственные ручным (бумажным) БД, обладают большой компактностью.
При этом в качестве базы данных рассматриваются только набор данных, организованных определённым образом. Для того, чтобы создать свою собственную базу данных, надо прежде всего решить, из каких элементов она будет состоять (например: фамилия, имя, национальность, год рождения, адрес и т. д.) Из этих элементов можно составить записи, т. е. объединить их. Объединяя элементы в запись, мы устанавливаем между ними определённую связь. Наличие таких связей и определяет структуру базы данных.
Базы данных, соответственно типам информационных структур, делят на три класса:
С понятием базы данных тесно связано понятие системы управления базой данных (СУБД). Это комплекс программных средств, предназначенных для создания структуры новой базы, ее наполнения содержимым, редактирования содержимого и отбора отображаемых данных в соответствии с заданным критерием, упорядочения, оформления и последующей выдачи на устройства вывода или передачи по каналам связи.
В мире существует множество систем управления базами данных: dBase, Paradox, FoxPro, Clipper,Oracle и т. д. Несмотря на то, что они могут по – разному работать с разными объектами и предоставляют пользователю различные функции и средства, большинство СУБД опираются на единый устоявшийся комплекс основных понятий. Это дает возможность рассмотреть одну систему и обобщить ее понятия, приемы и методы на весь класс СУБД. В качестве такой системы мы выбрали СУБД Microsoft Access.
Реляционная база данных.База данных, созданная в СУБД Access, является реляционной базой данных. В основе реляционной модели базы данных лежит понятие отношения (relation). Концепция реляционной модели предложена Е. Ф. Коддом в 1970 г. Основным объектом этой базы являются взаимосвязанные двумерные таблицы. Таблица понятна, обозрима и привычна для человека. Каждая таблица состоит из строк и столбцов, которые в компьютерных базах данных называются записями и полями, соответственно. Изменив состав полей базовой таблицы, мы изменяем структуру базы данных и. соответственно, получаем новую базу данных.
Для однозначного определения каждой записи таблица должна иметь уникальный ключ (первичный ключ). Этот ключ может состоять из одного или нескольких полей. По значению ключа отыскивается единственная запись.
Связи между таблицами базы данных дают возможность совместно использовать данные из разных таблиц. В нормализованной реляционной базе данных связи характеризуются отношениями типа один-к-одному (1:1) или один-ко-многим (1:¥).Связь каждой пары таблиц обеспечивается одинаковыми полями в них – ключом связи. Ключом связи всегда является уникальный ключ главной таблицы в связи. В подчиненной таблице он называется внешним ключом.
Схема данных. В СУБД Access процесс создания реляционной базы данных включает создание схемы данных. Схема данных наглядно отображает таблицы и связи между ними и обеспечивает использование связей при обработке данных. В схеме данных устанавливаются параметры обеспечения связной целостности в базе данных.
Поскольку СУБД Access является одним из приложений Windows, входящих в интегрированную систему Office, интерфейс окна программы и его основные компоненты – меню, панели инструментов, справочная система, а также приемы работы с клавиатурой и мышью используются в работе аналогично другим приложениям (Word, Excel).
Поля базы данных не просто определяют структуру базы – они еще определяют групповые свойства данных, записываемых в ячейки, принадлежащие каждому из полей.
Основные свойства полей таблиц баз данных СУБД Microsoft Access:
Имя поля – определяет, как следует обращаться к данным этого поля при автоматических операциях с базой (по умолчанию имена полей используются в качестве заголовков столбцов таблиц);
Тип поля – определяет тип данных, которые могут содержаться в данном поле;
Размер поля – определяет предельную длину (в символах) данных в ячейках, принадлежащих полю;
Маска ввода – определяет форму, в которой вводятся данные в поле (средство автоматизации ввода данных);
Подпись – определяет заголовок столбца таблицы для данного поля (если подпись не указана, то в качестве заголовка столбца используется свойство Имя поля);
Значение по умолчанию – то значение, которое вводится в ячейки поля автоматически (средство автоматизации ввода данных);
Условие на значение – ограничение, используемое для проверки правильности ввода данных;
Сообщение об ошибке – текстовое сообщение, которое выдается автоматически при попытке ввода в поле ошибочных данных;
Обязательное поле – свойство, определяющее обязательность заполнения данного поля при наполнении базы;
Пустые строки – свойство, разрешающее ввод пустых строковых данных (в основном это касается текстовых данных);
Индексированное поле – если поле обладает этим свойством, все операции, связанные с поиском или сортировкой записей по значению, хранящемуся в данном поле, существенно ускоряются. По этому полю так же проверяются значения записей на наличие повторов.
Свойства полей различаются в зависимости от типа данных. Базы данных Microsoft Access работают со следующими типами данных:
Текстовый – тип данных, используемый для хранения обычного неформатированного текста ограниченного размера (до 255 символов);
Поле Мемо – специальный тип для хранения больших объемов текста (до 65535 символов). Физически в поле хранится указатель на другое место базы данных, в котором хранится непосредственно текст, но для пользователя такое разделение незаметно;
Числовой – тип данных для хранения действительных чисел;
дата/время – тип данных для хранения календарной даты и текущего времени;
денежный – тип данных для хранения денежных сумм;
счетчик – специальный тип данных для хранения уникальных (не повторяющихся в поле) натуральных чисел с автоматическим наращиванием;
логический – тип для хранения логических данных (могут принимать только два значения, например, да или нет);
поле объекта OLE – специальный тип данных, предназначенный для хранения объектов OLE, например, мультимедийных;
гиперссылка – специальное поле для хранения адресов URL WEB-объектов Интернета. При щелчке на ссылке автоматически происходит запуск броузера и воспроизведение объекта в его окне.
Перед созданием базы данных должна быть определена логическая структура базы – состав таблиц, их структура и межтабличные связи.
Объектами базы данных помимо таблиц являются также запросы, формы, отчеты, макросы и модули, создание которых существенно упрощает работу пользователя с массивами данных.
Формы используются для ввода и просмотра таблиц в окне формы. Формы позволяют ограничить объём информации, отображаемой на экране, и представить её в требуемом виде. С помощью Мастера можно создать форму, поместив в неё поля исходной таблицы, расположенные в соответствии с одним из заранее созданных шаблонов. С помощью конструктора форм можно создавать формы любой степени сложности.
Запрос является средством извлечения информации из базы данных, причём данные могут быть распределены среди нескольких таблиц. Результатом выполнения запроса является таблица, которая может быть использована наряду с другими таблицами базы данных при обработке данных. В Microsoft Access для формирования запросов используется способ, получивший название запроса по образцу. Используя это средство, на основании визуальной информации можно извлечь нужные данные из одной или нескольких таблиц.
Отчет формируется для создания бумажного документа, т.е. для распечатки данных.
Макросы предназначены для автоматизации часто выполняемых операций. Каждый макрос содержит одну или несколько макрокоманд, каждая из которых выполняет определённое действие, например, открывает форму или печатает отчёт.
Для реализации практических задач пользователя разработчику приходится использовать средства программирования: язык макрокоманд и язык Visual Basic for Applications (VBA). Макросыи модули, созданные программистом, оперируют запросами, формами и отчетами и объединяют разрозненные действия в единую задачу пользователя.
В окне базы данных Access наряду со списком объектов представлены ярлыки для быстрого запуска Мастеров или Конструкторов создания нового объекта.
Мастера Access позволяют автоматизировать процесс создания таблиц базы данных, форм, запросов, отчетов и страниц доступа к данным.
Размещение базы данных. Все таблицы базы данных, а также другие объекты Access – формы, запросы, отчеты, макросы и модули, построенные для этой базы, и внедренные объекты – могут размещаться на диске в одном файле базы данных формата .mdb. Это упрощает технологию ведения базы данных и приложения пользователя. Обеспечивается высокая компактность размещения всех объектов базы данных. Приложение базы данных которая создается программой VBA, может быть скомпилирована и сохранено в файле приложения формата .mde. При этом исходные программы на VBA удаляются, а база данных сжимается, что значительно сокращает размер файла. После компиляции объекты базы данных не могут быть изменены.
При работе с базой данных коллективного пользования в сети с файловым сервером Access предоставляет возможность записать в отдельный файл от базы данных на сервере те объекты, которые составляют приложение пользователя. Этот файл размещается на всех компьютерах пользователей, работающих с общей базой данных. Приложение можно модифицировать в соответствии с потребностями пользователя.
В Access включены средства разработки проекта – приложения, обеспечивающего работу с базой данных, размещенной на SQL – сервере. Проект размещается в файле .adp на компьютере пользователя. При создании проекта пользователь может создать базу данных на SQL – сервере или использовать уже существующую.
Контрольные вопросы
1. Что такое данные, база данных, структура базы данных?
2. Какие структуры данных вам известны?
3. Перечислите функциональные возможности СУБД.
1. Из каких компонентов состоит Microsoft Access?
2. Дать краткое объяснение каждого компонента.
