Поняття бази даних і систем керування базами даних, їх призначення
2-ге видання, оновлене
Урок 19
Інформатика
teach-inf.com.ua
за підручником
Бондаренко О.О. та ін.
Рівень стандарту 10(11)
Повторюємо
Ви вмієте будувати таблиці в середовищі текстового процесора Microsoft Office Word.
Знаєте, як працювати з таблицями в середовищі табличного процесора Microsoft Office Excel:
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Повторюємо
Розглядаючи частину таблиці як базу даних, ви мали можливість:
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Повторюємо
Ви знаєте, як за допомогою розширеного фільтра задати кілька умов і вибрати з бази даних саме ті дані,
що відповідають заданим умовам; як виконати обчислення за даними таблиці. Ви також отримали деяке уявлення про
базу даних.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Запитання
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Повторюємо
У цьому розділі ви дізнаєтесь, що таке база даних і система керування базою даних (СКБД), які особливості мають реляційні бази даних, які об’єкти містить база даних у СКБД Microsoft Access; навчитеся створювати просту базу даних.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Поняття бази даних і систем �керування базами даних
Ще недавно вважалось, що обсяг даних, який опрацьовує людство, подвоюється кожні
10 років.
За оцінками сучасних фахівців, 90 % даних, які існували, наприклад, у 2017 році, було створено за попередні 2 роки.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
База даних
Зрозуміло, що ефективно працювати з величезним обсягом інформації можна лише за умови добре налагодженого доступу до неї.
Базою даних (БД) можна вважати шкільний журнал обліку успішності, бібліотечні каталоги, архіви, бухгалтерські документи, реєстраційні дані автомобілів тощо.
База даних — це впорядкована сукупність взаємопов’язаних даних різного типу.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
База даних
Сьогодні життя складно уявити без електронних БД — файлів (сукупностей файлів) спеціального формату, які містять структуровані дані, призначені для:
зберігання
накопичення
опрацювання
використання
за допомогою комп’ютера.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
База даних
Бази даних класифікують за різними ознаками. Ознайомимося з розподілом БД за структурою впорядкування даних.
Модель даних
Ієрархічна
Мережна
Реляційна
Об’єктно-орієнтована
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Ієрархічна модель даних
До основних понять ієрархічної структури належать:
вузол
рівень
зв’язок
це сукупність властивостей (атрибутів) даних, що описують деякий об’єкт
визначає ступінь підпорядкованості вузлів
визначає взаємозалежність двох вузлів
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Ієрархічна модель даних
Відомо, що коли вузли утворюють ієрархію, то є тільки один вузол, не підпорядкований жодному іншому вузлу. Він знаходиться на нульовому (верхньому) рівні.
Кожен вузол на нижчому рівні має зв’язок тільки з одним вузлом вищого рівня.
Продавець (рівень 0)
Товар (рівень 1)
Модель (рівень 3)
Ціна (рівень 4)
Виробник (рівень 2)
$306
$312
S93
X93B
Sony
Phillips
Samsung
Монітори
Принтери
Іван
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Ієрархічна модель даних
За поданою на рисунку ієрархією розпорядження директора школи (0-й рівень) надходять його заступникам (1-й рівень), від них — учителям (2-й рівень), які доводять їх до учнів (3-й рівень).
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Ієрархічна модель даних
За ієрархічною моделлю:
функціонує файлова система комп’ютера
створюється генеалогічне (родинне) дерево
побудовано адміністративно-територіальний устрій багатьох країн
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Мережева модель даних
До основних понять мережевої моделі БД також належать:
вузол
рівень
зв’язок
Проте в ній можливий довільний зв’язок між вузлами сусідніх рівнів, тобто вузол нижчого рівня може мати зв’язок з декількома елементами вищого рівня.
Мережна модель
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Мережева модель даних
Дані про клієнтів банків можуть зберігатися в БД різних банків і бути пов’язаними між собою.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Мережева модель даних
Одним із основоположників мережевої моделі даних є американський учений Чарльз Бахман.
У 1973 році за керування роботою Data Base Task Group (робоча група по базах даних, США) він був нагороджений премією Тюрінга — найпрестижнішою премією в галузі інформатики.
Чарльз Бахман
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Реляційна модель даних
Реляційна БД являє собою сукупність зв’язаних таблиць, що містять дані про об’єкти певного виду.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Основні поняття�реляційної бази даних
Таблиця реляційної бази даних складається з рядків і стовпців.
Рядок таблиці реляційної бази даних називають записом.
Стовпець таблиці реляційної бази даних називають полем.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Реляційна модель даних
Поле реляційної БД містить дані одного типу, а записи складають інформацію про певний об’єкт. Поля й зв’язки між таблицями утворюють структуру БД.
Структура БД визначає, що може бути записано в базу і в якому вигляді. Щоб краще зрозуміти, що таке структура реляційної БД, уявіть порожню структуровану базу. Незважаючи на відсутність даних, вона містить певну інформацію про:
імена полів
опис типів даних
опис зв’язків між таблицями
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Об’єктно-орієнтована модель даних
Дані в БД зберігаються як абстрактні об’єкти, наділені певними властивостями та можливостями (методами) взаємодіяти з іншими об’єктами. У таких БД зручно встановлювати складні взаємозв’язки між об’єктами.
Бази, що поєднують у собі можливості реляційних і об’єктно-орієнтованих моделей, часто називають об’єктно-реляційними, або гібридними.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Системи керування базами даних
Власне БД є сховищем упорядкованої сукупності даних. Для роботи з БД використовують системи керування базами даних (СКБД).
Система керування базами даних — це комплекс програм, що забезпечує введення, зберігання, пошук, опрацювання даних у БД.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Системи керування базами даних
СКБД дозволяють ефективно працювати з БД, які через великий обсяг майже неможливо опрацювати «вручну».
До популярних СКБД належать:
MySQL
PostgreSQL
Microsoft SQL Server
Oracle
Sybase
Interbase
Firebird
IBM DB2
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Системи керування базами даних
Першу промислову СКБД, систему IMS фірми IBM, було введено в експлуатацію в США у 1968 році. Значний внесок у розвиток теорії БД зробив американський математик Едгар Франк Кодд.
За створення реляційної моделі й реляційної алгебри вчений одержав премію Тюрінга (1981 рік).
Едгар Франк Кодд
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Системи керування базами даних
Найбільш розповсюдженою БД є реляційна модель даних. Як приклад її використання розглянемо купівлю квитка в залізничній касі.
У таблиці розкладу руху потягів записано номери потягів, кінцеві станції, час прибуття та відправлення. Для поїздки з Києва до Ковеля вибираємо номер потяга Київ — Ковель: 97.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Системи керування базами даних
Із цією таблицею пов’язані таблиці, що містять дані про:
вагонний склад потяга
наявність вільних місць у кожному вагоні за датами
відстань до станцій
вартість проїзду у вагонах кожного типу
Отже, просимо касира продати квиток на потяг № 97 до Ковеля на 20 березня у плацкартному вагоні. Комп’ютер на робочому місці касира під’єднано до мережі та центрального сервера, на якому зберігається БД про всі потяги, що курсують залізницями України.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Системи керування базами даних
Касир уводить запит і надсилає його до центральної БД, де здійснюється пошук:
за номером потяга — плацкартні вагони від 9-го до 16-го, серед яких вибирається, наприклад, вагон № 9;
у вагоні № 9 на 20 березня вільні місця від 26-го до 54-го, серед яких вибирається 27-ме;
за номером потяга — відстань до станції Ковель становить 568 км;
за відстанню (568 км) і типом вагона (плацкарт) — вартість проїзду, наприклад 158 грн.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Системи керування базами даних
Далі на принтері роздруковується квиток.
До відповідних таблиць центральної БД вносяться такі зміни: 20.03.2019 р. у потязі № 97 у вагоні № 9 місце 27 зайнято до станції Ковель.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Об’єкти реляційної бази даних
Прикладом простої в опануванні СКБД є Microsoft Office Access (далі Access).
Вона працює з об’єктами (таблиці, запити, форми, звіти тощо), які найчастіше зберігаються в одному файлі з розширенням:
.accdb
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Об’єкти реляційної бази даних
Основними об'єктами СУБД Access є:
таблиці
форми
запити
звіти
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Об’єкти реляційної бази даних
Зберігають дані, що відповідають назві таблиці. Ці дані розбиті на окремі факти, що зберігаються в окремих полях. Наприклад, у таблиці Працівники у полі Прізвищ зберігаються прізвища, у полі Номер — табельні номери. Сукупність фактів про одного працівника складає один запис
Таблиці
Надають зручні засоби для роботи з даними таблиць і запитів
Форми
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Об’єкти реляційної бази даних
Використовуються для добирання, додавання, оновлення або видалення даних із однієї або кількох зв’язаних таблиць, пошуку даних за певними умовами та для обчислення підсумкових значень. Деякі запити використовуються як джерело даних для форм і звітів, деякі — для проведення різноманітних операцій над даними. Результати виконання цих операцій можна переглянути в режимі таблиці запиту
Запити
Призначені для виведення даних на друк, проте їх можна переглядати на екрані, зокрема для того, щоб перед друком оцінити, як виглядатиме документ, і за потреби внести зміни
Звіти
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Об’єкти реляційної бази даних
Схема даних — графічне подання зв’язків між таблицями. Таблиці і запити БД розглянемо в наступних параграфах.
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Розгадайте ребус
даних
«Ребуси українською» © rebus1.com
База
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Питання для самоперевірки
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Домашнє завдання
Проаналізувати
§ 19, с. 107-112
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Працюємо за комп’ютером
Сторінка
112
© Вивчаємо інформатику teach-inf.com.ua
Розділ 3
§ 19
Дякую за увагу!
2-ге видання, оновлене
Урок 19
Інформатика
teach-inf.com.ua
за підручником
Бондаренко О.О. та ін.
Рівень стандарту 10(11)