BAZY DANYCH
EB
IIS_PWr
1
Dane – opisy zjawisk i faktów
Dane odpowiadają pojedynczym zarejestrowanym
faktom dotyczącym zjawisk, na podstawie których
otrzymujemy informacje o świecie,
Podstawową jednostką danych jest
obiekt
EB
IIS_PWr
2
Obiekt jest reprezentowany za pomocą wartości jego
atrybutów.
Obiekt jest reprezentowany za pomocą wartości jego
atrybutów.
Atrybuty to cechy charakteryzujące obiekt.
PRACOWNIK: Nazwisko, Imię, Wiek, Płeć, Wykształcenie
- Nowak, Jan, 35, M, WyŜsze
Przykłady:
SAMOCHOD: Rodzaj,Marka, Pojemność, Rok produkcji,Kolor
EB
IIS_PWr
3
- Osobowy, Ford, 1500, 2005, czerwony
Baza danych to zorganizowany zbiór informacji
na określony temat.
Baza danych – zestaw powiązanych ze sobą obiektów
informacji.
Przykłady baz danych:
• katalog biblioteczny,
• rejestr samochodów,
EB
IIS_PWr
4
• rejestr samochodów,
• spis zawartości magazynu,
• dziennik lekcyjny,
• rejestr ludności PESEL.
Komputerowe bazy danych - zbiory informacji przetwarzane
przez komputery i przechowywane na dyskach twardych,
dyskietkach, krąŜkach CD lub innych nośnikach informacji.
Zalety komputerowych baz danych:
• duŜa szybkość wyszukiwania i modyfikacji danych,
• zajmowanie niewielkiej ilości miejsca,
• łatwość przesyłania, powielania i uaktualniania,
• wprowadzanie informacji jeden raz, brak potrzeby
powtarzania (redundancji) danych,
• zapobieganie niespójności danych,
EB
IIS_PWr
5
• zapobieganie niespójności danych,
• wbudowane mechanizmy zabezpieczania danych,
• wielodostępność, czyli moŜliwość pracy wielu uŜytkowników
na jednym zbiorze danych,
• funkcjonalność – łatwe tworzenie raportów, zestawień, analiz.
Model bazy danych – reguły specyfikowania struktur
danych oraz dozwolonych operacji
Przykładowe modele danych:
- relacyjne,
- hierarchiczne,
- sieciowe,
EB
IIS_PWr
6
- sieciowe,
- obiektowo-zorientowane
W
modelu
hierarchicznym
dane
zorganizowane
są
podobnie jak foldery (katalogi) w systemach operacyjnych.
Dotarcie do informacji w celu jej odczytania lub modyfikacji
wymaga podania "ścieŜki dostępu.
N
p. Pojazdy samochodowe
Samochody osobowe
SłuŜbowe
Nr rejestracyjny
EB
IIS_PWr
7
Dane są reprezentowane w tablicach identyfikowanych przez nazwy.
KaŜda tablica opisuje jeden rodzaj obiektu.
Kolumny tablicy odpowiadają atrybutom (cechom) obiektów.
Wiersze są nazywane rekordami i zawierają wartości atrybutów dla
poszczególnych instancji obiektu (pojedynczych obiektów).
Model relacyjny bazy danych
EB
IIS_PWr
8
Atrybut_1
Atrybut_2
..............
Atrybut_n
Wartość
Wartość
..............
Wartość
Obiekt_1
Model relacyjny
EB
IIS_PWr
9
Wartość
Wartość
..............
Wartość
.............
..............
..............
............
Rekordy
STUDENT(Nr_ind, Nazwisko_imię, Data_ur, Wydzial, Adres,
Rok_st, Semestr, Instytut, Kierunek)
PRZEDMIOT(Nr_prz, Nazwa_prz)
PRACOWNIK(Id_prac,Nazwisko_imię,Tytul_nauk,Instytut,Adres)
EGZAMIN(Nr_ind, Nr_prz, Id_prac, Data_egz, Ocena)
Przykład
EB
IIS_PWr
10
EGZAMIN(Nr_ind, Nr_prz, Id_prac, Data_egz, Ocena)
STUDENT
Nr_ind
Nazwisko_imię
Data_ur
Wydzial
Adres
Rok_st
Semestr Srednia
1001
Nowak Jan
20.paz.1985
Elektronika
1500
Bielecki Piotr
15.lis.1984
Zarzadzanie
EB
IIS_PWr
11
Nr_prz
Nazwa_prz
101
Analiza matematyczna
205
Wstep do informatyki
Przedmiot
EB
IIS_PWr
12
Id_prac
Nazwisko_imię
Tutul_nauk
Instytut
Adres
1
Kowalski Jan
dr
Matematyki
Wrocław
2
Wieczorek Marek
prof
Informatyki
Legnica
Pracownik
EB
IIS_PWr
13
Egzamin
Nr_ind Nr_prz Id_prac
Data_egz
Ocena
1001
101
1
20.06.2004
4.0
1500
101
2
20.06.2004
3.5
1500
105
3
25.06.2004
4.5
EB
IIS_PWr
14
Model relacyjny
Obiekt1
Obiekt2
Obiekt3
EB
IIS_PWr
15
W oparciu o tabele tworzone są róŜne zestawienia danych.
Nr_ind
Nazwisko
Data_ur
Wydzial
Adres
Nr_prz
Nazwa_prz
Id_prac
Nazwisko
Tytuł_nauk
Instytut
Nr_ind
Nr_prz
Id_prac
Data_egz
PRZEDMIOT
STUDENT
PRACOWNIK
EGZAMIN
EB
IIS_PWr
16
Adres
Rok_st
Semestr
Adres
Ocena
Srednia
Obiekty (tabelki) są powiązane kluczami
System Zarządzania Bazą Danych (SZBD) –
oprogramowanie umoŜliwiające korzystanie i utrzymywanie
bazy danych
SZBD musi zapewnić:
- ochronę i bezpieczeństwo bazy danych,
- integralność bazy danych,
- synchronizację bazy danych,
EB
IIS_PWr
17
- synchronizację bazy danych,
- sprawny dostęp (jednoczesny dla wielu uŜytkowników),
- aktualizację (dopisywanie, usuwanie, poprawianie),
- odtworzenie po awarii,
- pracę w środowisku rozproszonym,
- tworzenie raportów
Opis bazy danych wyraŜa się w specjalnym języku, zwanym
językiem definicji danych. UŜywa się go przy projektowaniu
bazy danych.
DDL - Data Definition Language
Pytania do bazy danych są formułowane w języku
manipulacji danymi (języku zapytań)
EB
IIS_PWr
18
manipulacji danymi (języku zapytań)
DML – Data Manipulation Language
SQL – Structured Query Language
Jest to język, który stał się standardem uŜywanym do tworzenia i
korzystania z baz danych.
Instrukcje SQL są tradycyjnie zapisywane wielkimi literami.
Przykładowe polecenia SQL DML:
EB
IIS_PWr
19
- SELECT pobranie z bazy danych
- INSERT umieszczenie w bazie danych
- UPDATE aktualizacja
- DELETE usunięcie elementu z bazy danych
SQL – Structured Query Language
Przykładowe zapytania w języku SQL:
- SELECT * FROM student WHERE srednia > 4.5 ORDER by nazwisko;
EB
IIS_PWr
20
- INSERT INTO student (nr_indeksu, nazwisko, srednia) VALUES
(123456, ‘Nowak’, 4.4);
- DELETE FROM student WHERE nr_indeksu=654321;
Przykładowe systemy baz danych
• DB2
System opracowany przez IBM w latach 80-tych.
Dostępny na wszystkie wiodące platformy
Baza z rozszerzeniami obiektowymi
• Microsoft SQL Server
Platforma bazodanowa klient-serwer
DuŜa wydajność, skalowalność i niezawodność
EB
IIS_PWr
21
• MySQL
Produkt wolnodostępny
Szczególnie popularny na platformach Linux
• Oracle
System bazy danych opracowany przez firmę Oracle
• PostgreSQL
System wolnodostępny
System MS ACCESS
• system obsługi relacyjnej bazy danych wchodzący w skład pakietu MS Office
• bazy danych są zapisywane w pojedynczych plikach
• moŜe być stosowany dla prostszych aplikacji
• dostęp do baz danych wymaga posiadania programu Access
(lub wersji Developer)
EB
IIS_PWr
22
• nie moŜe być współuŜytkowany przez wielu uŜytkowników w tym samym
czasie
MS Access
Podstawowe elementy bazy:
• tabele
• kwerendy (zapytania)
• formularze
• raporty
EB
IIS_PWr
23
MS Access
Tabela – zbiór danych dotyczących określonego obiektu (tematu).
UŜywanie osobnej tabeli dla kaŜdego obiektu oznacza, Ŝe dane
są przechowywane tylko raz (unika się dublowania).
EB
IIS_PWr
24
Kwerendy pozwalają na róŜne sposoby oglądać, zmieniać i
analizować dane.
Budowane są w oparciu o tablice i inne kwerendy.
MS Access
Raport jest efektywnym sposobem prezentowania danych w
Formularzy moŜna uŜywać do róŜnych celów:
• prezentowanie wybranych elementów bazy
• automatyzacja wprowadzania danych do tabeli
EB
IIS_PWr
25
Raport jest efektywnym sposobem prezentowania danych w
formacie do drukowania.
Pozwala na wyświetlanie (drukowanie) informacji zgodnie z
preferencjami uŜytkownika.
K O N I E C
EB
IIS_PWr
26