База данных является совокупностью организованной определенным образом информации, которая позволяет упорядоченно сохранять данные о группах объектов, которые имеют одинаковый набор свойств. К базам данных можно отнести, к примеру, всевозможные справочники, энциклопедии, каталоги, картотеки и прочее.
Систематизированные данные издавна еще до появления первых вычислительных машин и устройств хранились в виде различных карточек. Переход к компьютеризированному хранению информации был охарактеризован для человека множеством преимуществ: оперативным доступом к неограниченному объему данных, возможностью логического контроля вводимой информации, контролем целостности базы данных, регулированием уровня доступа к данным для пользователей разных категорий. Но главным преимуществом явилось то, что использование компьютерного хранения информации дало возможность заменить механические процедуры извлечения отдельных сведений мощными методами обработки запросов человека и автоматическим составлением произвольных справок и отчетов. Появление компьютерных сетей позволило хранить данные не в одной машине, а в нескольких, таким образом появились так называемые распределенные базы данных. Вершиной объединения компьютерных данных можно считать Всемирную информационную сеть Интернет.
Типы баз данных
В базах данных информация хранится, как было отмечено выше, в упорядоченном виде. В связи с этим существуют различные типы баз данных: иерархические, сетевые и табличные. Иерархические базы данных графически представляются в виде дерева, состоящего из объектов различных уровней. На самом верхнем уровне находится один объект, на втором — объекты второго уровня и т. д.
Объекты связаны между собой, причем каждый из них может включать в себя объекты более низкого уровня. Примером иерархической базы данных является каталог папок в операционной системе Windows.
Сетевую базу данных от иерархической отличает то, что в ней каждый элемент верхнего уровня может быть связан одновременно с любыми элементами следующего уровня.
Отметим, что связи между объектами в сетевых моделях не имеют никаких ограничений. Примером сетевой базы данных является Всемирная паутина глобальной сети Интернет. Миллионы документов связаны между собой при помощи гиперссылок в единую распределенную сетевую базу данных.
Табличная (реляционная) база данных представляет сбой перечень объектов одного типа, т.е. объектов с одинаковым набором свойств.
Табличные базы данных
База данных, хранящая данные о группе объектов с одинаковыми свойствами, представляется в виде двумерной таблицы, где каждая ее строка последовательно размещает значения свойств одного из объектов; а каждое значение свойства находится в своем столбце, названном по имени свойства.
Столбцы подобной таблицы называются полями, причем каждое поле имеет свое имя (имя соответствующего свойства) и тип данных, который представляет значения этого свойства. Поле базы данных является столбцом таблицы, содержащим значения определенного свойства.
Строки таблицы – это записи об объекте, которые разбиты на поля столбцами таблицы, в результате каждая запись представлена набором значений, находящихся в полях. Запись базы данных представляет собой строку таблицы, содержащую набор значений свойств, размещенных в полях базы данных.
Каждая таблица, как правило, содержит одно ключевое поле, содержимое которого является уникальным для каждой записи данной таблицы. С помощью ключевого поля однозначно идентифицируются записи в таблице.
Таким образом, ключевое поле является полем, значения которого однозначно определяют записи в таблице.
Ключевое поле, как правило, имеет тип данных счетчик. Однако в некоторых случаях удобнее, чтобы ключевое поле таблицы имело другой тип (например, числовой - инвентарный номер или код объекта).
Тип поля
Тип поля определяется по типу данных, содержащихся в нем. В полях могут содержаться данные следующих типов:
- Счетчик, в нем содержится последовательность целых чисел, задаваемых автоматически при вводе записей. Пользователь данные числа не может изменить;
- Текстовый, в нем содержатся символы различных типов;
- Числовой, в нем содержатся числа различных типов;
- Дата/Время используется для содержания даты или времени;
- Картинка, используется для хранения изображения;
- Логический, имеет значения Истина (Да) или Ложь (Нет).
Для каждого типа характерен свой набор свойств. Наиболее важными из которых являются:
- размер поля используется для определения максимальной длины текстового или числового поля;
- формат поля используется для установления формата данных;
- обязательное поле используется для указания на то, что это поле обязательно нужно заполнить.
Пример табличной базы данных
Рассмотрим базу данных «Компьютер» (рис.3), которая представляет собой перечень объектов (компьютеры), каждый из которых имеет свое имя (название). В качестве характеристик (свойств) будут выступать тип процессора и объем оперативной памяти.
Столбцы этой таблицы представляют поля, каждое из которых имеет свое имя (название соответствующего свойства) и тип данных, которые отражают значения этого свойства. Тип полей Название и Тип процессора — текстовый, а тип поля Оперативная память — числовой. При этом каждое поле имеет определенный набор свойств (размер, формат и др.). Так, для поля Оперативная память задается формат данных «целое число».
Полем базы данных является столбец таблицы, который включает в себя значения определенного свойства.
Строки таблицы представляют записи об объекте, которые разбиты столбцами таблицы на поля. Запись базы данных представляет собой строку таблицы, содержащую набор значений различных свойств объекта.
Каждая таблица должна иметь хотя бы 1 ключевое поле, содержимое которого является уникальным для любой записи в данной таблице. Значениями ключевого поля однозначно определяются записи в таблице.
