Aina tatu za mifano ya hifadhidata ya kimantiki. Miundo ya Data ya Kimantiki

Kitu chochote kilichoelezewa katika miundo ya data angavu kina sifa ambazo zinafungamana kabisa na data anga na kuhifadhiwa katika majedwali ya hifadhidata. Sehemu na mistari ya sifa za data zinaweza kurekebishwa, kusahihishwa na kuongezwa. Shirika hili la data ya GIS inakuwezesha kupata taarifa za papo hapo kuhusu sifa za vitu vya anga. Taarifa hii inapatikana kwa kuingiza miundo ya mawasiliano ambayo huundwa kulingana na maombi yaliyoandikwa katika maalum Lugha ya SQL- Lugha ya swala iliyopangwa - lugha ya swala iliyopangwa. Uundaji wa data katika hifadhidata unaitwa modeli ya kimantiki ya kuunda hifadhidata na benki za data.

Simama nje aina zifuatazo mifano ya kimantiki hifadhidata na benki za data:

  • 1. Hierarkia
  • 2. Mifano ya mtandao
  • 3. Mifano ya jamaa.
  • 4. Object-oriented.

Mitindo ya daraja ni kongwe na inayotumika kwa ufanisi zaidi katika hifadhidata na benki za data. Wana muundo wa mti ambao vipengele vya mizizi vinaweza kutofautishwa - vitu vya chanzo na ya mwisho.

Vitu katika mtindo huu wa kimantiki vinaelezewa na mahusiano, kila hifadhidata kuu ya mama inaweza kuwa na hifadhidata nyingi za watoto, kila mtoto au hifadhidata ndogo inaweza kuwa ya hifadhidata moja kuu ya mama.

Faida mfano wa kihierarkia data:

Mapungufu:

Data katika modeli hii huhifadhiwa kwa muda mrefu na mara nyingi; kubadilisha data husababisha mabadiliko katika muundo mzima wa modeli ya kimantiki.

Tofauti na mifano ya hali ya juu, mifano ya mtandao hutumia aina tofauti za uhusiano kati ya vitu vya hifadhidata. Pamoja na uhusiano wa kawaida: 1:M - moja kwa nyingi, M:N - nyingi hadi nyingi hutumiwa. Katika kesi hii, kitu cha mtoto kinaweza kuwa katika hifadhidata nyingi za wazazi, na vitu vingi vya watoto vinaweza kuunganishwa na hifadhidata nyingi za wazazi.

Manufaa:

Mfano wa kubadilika, uwezo wa kukabiliana haraka wakati data inabadilika.

Mapungufu:

Ugumu katika kujenga upya wakati wa kuharibu kitu cha hifadhidata.

Uharibifu wa kitu unajumuisha marekebisho ya hifadhidata zote za mtoto na mzazi ambazo zina miunganisho ya mtandao na kitu hiki, kwa hivyo fomu ifuatayo hutumiwa sana:

Mifano ya uhusiano (jamaa) inayoelezea uhusiano kati ya vitu ambavyo mahusiano yameandikwa kwa namna ya meza.

Kwa jedwali la seti za data, kuna sheria ya uadilifu wa uhusiano, ikimaanisha umoja wa aina za habari katika safu na seli za jedwali, umoja wa aina za thamani, na mahitaji mengine.

Kwa kawaida, data za anga katika hifadhidata hizi zinawasilishwa kwa namna ya mifano ya vekta.

Hifadhidata zenye mwelekeo wa kitu ni pamoja na madarasa matatu ya hifadhidata:

  • 1. Darasa lina msingi wa kimuundo - mifano iliyoelekezwa data.
  • 2. Miundo ya data yenye mwelekeo wa kitu.
  • 3. Kamilisha miundo ya data inayolengwa na kitu.

Tofauti ni kubadilika.

Katika miundo ya data yenye mwelekeo wa muundo, chembe ya msingi ya maelezo inazingatiwa kama kitu katika benki ya data.

Miundo kamili yenye mwelekeo wa kitu ina uwezo wa madarasa yote mawili. Kitu katika hifadhidata hii kina seti ya data inayoonyesha hali yake na idadi fulani ya maelezo ya shughuli na njia ambazo inaweza kutumia.

Manufaa ya mfano unaoelekezwa kwa kitu:

  • 1. Kitu ni picha mojawapo kwa rekodi za mfano ulimwengu halisi.
  • 2. Inaweza kunyumbulika vya kutosha kuhifadhi habari kuhusu mtindo wako wa maisha na maendeleo.

Mapungufu:

Mifano kama hizo zinatumia wakati na huchukua kiasi kikubwa cha kumbukumbu.

Msingi wa hifadhidata yoyote ni mfano wa data. Mfano wa data- ni seti ya miundo ya data na shughuli zao za usindikaji.

Kulingana na njia ya kuanzisha miunganisho kati ya data, mifano ya hali ya juu, mtandao na uhusiano hutofautishwa.

Kihierarkia Mfano hukuruhusu kuunda hifadhidata na muundo wa mti, ambapo kila nodi ina aina yake ya data (chombo). Washa ngazi ya juu mti katika mfano huu kuna node moja - mizizi, katika ngazi inayofuata kuna nodes zinazohusiana na mizizi hii, kisha nodes zinazohusiana na nodes za ngazi ya awali, nk.

Katika kesi hii, kila node inaweza kuwa na babu moja tu (Mchoro 1.2).

Kutafuta data katika mfumo wa hierarchical daima huanza kutoka kwenye mizizi. Kisha mteremko unafanywa kutoka ngazi moja ya mti hadi nyingine hadi kiwango kinachohitajika kifikiwe. Kusonga kupitia mfumo kutoka kwa rekodi moja hadi nyingine hufanywa kwa kutumia viungo.

Faida kuu za mtindo wa hierarkia ni unyenyekevu wa kuelezea miundo ya hierarchical ya ulimwengu wa kweli na utekelezaji wa haraka wa maswali. Walakini, sio rahisi kila wakati kuanza kutafuta data muhimu kutoka kwa mzizi kila wakati, na hakuna njia nyingine ya kusonga kupitia hifadhidata katika miundo ya kihierarkia.

Hasara iliyoonyeshwa iliyorekodiwa ndani mtandao mifano, wapi (na angalau, kinadharia) miunganisho ya wote inawezekana vitu vya habari na kila mtu.

Katika mfano unaoonyeshwa kwenye Mtini. 1.3, kila mwalimu anaweza kufundisha wanafunzi wengi (kinadharia wote), na kila mwanafunzi anaweza kujifunza kutoka kwa walimu wengi (kinadharia wote). Kwa kuwa hii haiwezekani kwa kawaida katika mazoezi, lazima tuamue vizuizi kadhaa.

Utumiaji wa miundo ya daraja na mtandao huharakisha ufikiaji wa habari katika hifadhidata. Hata hivyo, kwa kuwa kila kipengele cha data lazima kiwe na marejeleo ya vipengele vingine, rasilimali muhimu zinahitajika katika diski na kumbukumbu kuu ya kompyuta. Kumbukumbu kuu haitoshi, bila shaka, inapunguza kasi ya usindikaji wa data. Kwa kuongezea, mifano kama hiyo ina sifa ya ugumu wa kutekeleza mfumo wa usimamizi wa hifadhidata.



Kimahusiano Mfano huo (kutoka kwa uhusiano wa Kiingereza) ulitengenezwa mapema miaka ya 70 ya karne ya 20. Codd. Unyenyekevu na kubadilika kwa mtindo huu ulivutia umakini wa watengenezaji kwake, na tayari katika miaka ya 80 ya karne ya 20. imeenea. Hivyo DBMS ya uhusiano imethibitishwa kuwa kiwango cha tasnia.

Mfano wa uhusiano unategemea mfumo wa dhana algebra ya uhusiano, muhimu zaidi kati ya hizo ni jedwali, safu mlalo, safu wima, uhusiano na ufunguo msingi, na shughuli zote katika kesi hii zinakuja kwa upotoshaji na majedwali.

Katika mfano wa uhusiano, habari inawakilishwa kwa namna ya meza za mstatili, ambayo kila moja ina safu na safu na ina jina ambalo ni la kipekee ndani ya hifadhidata.

Jedwali inaonyesha kitu cha ulimwengu halisi - asili, na kila mstari (rekodi) unaonyesha mfano mmoja maalum wa kitu - mfano wa chombo. Kila safu wima ya jedwali ina jina ambalo ni la kipekee kwa jedwali hilo. Nguzo zimepangwa kwa mujibu wa utaratibu wa majina yao yaliyopitishwa wakati wa kuunda meza.

Mchele. 1.2. Muundo wa kihierarkia wa mti wa muundo wa hifadhidata

Mchele. 1.3. Muundo wa mtandao mifano ya hifadhidata

Tofauti na safu wima, safu hazina majina, mpangilio wao kwenye jedwali haujafafanuliwa, na idadi yao haina ukomo. Kwa sababu safu katika jedwali hazijaagizwa, haiwezekani kuchagua safu kwa nafasi yake. Nambari kwenye faili kwa kila moja

safu haina sifa, kwani thamani yake hubadilika safu mlalo zinapofutwa kwenye jedwali. Kimantiki hakuna safu ya kwanza na ya mwisho.

Mifumo ya uhusiano imeondoa hitaji la urambazaji mgumu, kwani data huwasilishwa ndani yao sio kama faili moja, lakini kama seti huru, na shughuli za aljebra ya uhusiano - nadharia iliyowekwa - hutumiwa kuchagua data.

Kila jedwali katika muundo wa uhusiano lazima liwe na safu wima (au seti ya safu wima) ambazo thamani yake hutambulisha kila safu mlalo kwa njia ya kipekee. Safu hii (au seti ya safu) inaitwa ufunguo wa msingi meza (Mchoro 1.4).

Ikiwa meza inakidhi mahitaji ya ufunguo wa kipekee wa msingi, inaitwa mtazamo. Katika mfano wa uhusiano, meza zote lazima zibadilishwe kuwa uhusiano. Mahusiano ya mfano wa uhusiano yanaunganishwa. Mahusiano yanadumishwa na funguo za kigeni. Kitufe cha nje ni safu (seti ya safu wima), thamani ambayo ina sifa ya kipekee ya ufunguo wa msingi wa uhusiano mwingine (meza).

Uhusiano ambao ufunguo wa kigeni umefafanuliwa unasemekana kurejelea uhusiano unaolingana ambapo seti sawa ya safu wima ndio ufunguo msingi.

Katika takwimu iliyoonyeshwa. Katika mfano katika 1.4, uhusiano wa MFANYAKAZI unarejelea uhusiano wa IDARA kupitia jina la idara.

Schema ya jedwali la uhusiano (uhusiano) ni mkusanyiko wa majina ya uwanja ambayo huunda rekodi yake:

JINA LA JEDWALI (Sehemu ya 1, Sehemu ya 2.....Sehemu P).

Kwa mfano, kwa meza zilizoonyeshwa kwenye Mtini. 1.4, tunayo miundo ifuatayo (funguo msingi ziko katika italiki):

MFANYAKAZI (Nambari ya kupitisha, Jina kamili, Nafasi, Jina la Idara, Simu);

IDARA (Jina la Idara. Mahali pa idara, madhumuni ya idara).

Inayolenga kitu Mtindo wa hifadhidata ulianza kuendelezwa kuhusiana na ujio wa lugha za programu zenye mwelekeo wa kitu katika miaka ya 90 ya karne ya 20. Aina hizi za hifadhidata huhifadhi mbinu za darasa na wakati mwingine vitu vya darasa vinavyoendelea, kuruhusu ujumuishaji usio na mshono kati ya data na usindikaji wa programu.

Utawala wa mtindo wa uhusiano katika DBMS ya kisasa imefafanuliwa:

uwepo wa nadharia iliyokuzwa (algebra ya uhusiano);

uwepo wa kifaa cha kupunguza mifano mingine ya data kwa modeli ya uhusiano;

uwepo wa njia maalum za ufikiaji wa haraka wa habari;

upatikanaji wa sanifu lugha ya hali ya juu maombi kwa hifadhidata, hukuruhusu kuyadhibiti bila ufahamu wa maalum shirika la kimwili DB kwenye kumbukumbu ya nje.

Msingi wa hifadhidata yoyote ni mfano wa data. Mfano wa data- seti ya miundo ya data na shughuli za usindikaji.

Kulingana na njia ya kuanzisha uhusiano kati ya data, wanafautisha ngazi, mtandao na uhusiano mifano.

Mfano wa kihierarkia hukuruhusu kuunda hifadhidata na muundo wa mti. Ndani yao, kila nodi ina aina yake ya data (chombo). Katika kiwango cha juu cha mti katika mfano huu kuna nodi moja - "mizizi", katika ngazi inayofuata kuna nodi zinazohusiana na mzizi huu, kisha nodi zinazohusiana na nodi za ngazi ya awali, nk, na kila nodi inaweza kuwa babu mmoja tu (Mchoro . 1.).

Kielelezo cha 1 kielelezo cha data ya daraja la juu

Kutafuta data katika mfumo wa hierarchical daima huanza kutoka kwenye mizizi. Kisha mteremko unafanywa kutoka ngazi moja hadi nyingine hadi kiwango kinachohitajika kifikiwe. Kusonga kupitia mfumo kutoka kwa rekodi moja hadi nyingine hufanywa kwa kutumia viungo.

Faida kuu za muundo wa daraja ni usahili wa kuelezea miundo ya ngazi ya ulimwengu halisi na utekelezaji wa haraka wa hoja zinazolingana na muundo wa data; hata hivyo, mara nyingi huwa na data isiyohitajika. Kwa kuongeza, si rahisi kila wakati kuanza kutafuta data muhimu kutoka kwa mizizi kila wakati, na hakuna njia nyingine ya kusonga kupitia database katika miundo ya hierarchical.

Upungufu huu umeondolewa ndani mtandao mifano ambapo, kinadharia, uhusiano kati ya "vitu vyote vya habari na wote" vinawezekana (Mchoro 2). Mfano - taasisi ya elimu, ambapo kila mwalimu anaweza kufundisha wanafunzi wengi (kinadharia wote), na kila mwanafunzi anaweza kufundishwa na walimu wengi (kinadharia wote).

Matumizi ngazi ya juu na mtandao mifano huharakisha ufikiaji wa habari kwenye hifadhidata. Lakini kwa kuwa kila kipengele cha data lazima kiwe na marejeleo ya vitu vingine,

Kielelezo 2 Muundo wa mtandao wa modeli ya data

rasilimali muhimu za diski zote na kumbukumbu kuu ya kompyuta zinahitajika. Ukosefu wa kumbukumbu kuu, bila shaka, hupunguza kasi ya usindikaji wa data. Kwa kuongeza, mifano hiyo ina sifa ya utata wa kutekeleza mfumo wa usimamizi wa database (DBMS).

Mfano wa uhusiano. Mfano huo unategemea mfumo wa dhana algebra ya uhusiano, muhimu zaidi kati yao ni: meza, safu, safu, uhusiano na ufunguo wa msingi, na shughuli zote zinakuja kwa udanganyifu na meza.

Katika mfano wa uhusiano, habari inawakilishwa kwa namna ya mstatili meza. Kila jedwali lina safu mlalo na safu wima na lina jina ambalo ni la kipekee ndani ya hifadhidata.

Jedwali inaonyesha kitu cha ulimwengu halisi - asili, na kila mstari (rekodi) unaonyesha mfano mmoja maalum wa kitu - mfano wa chombo. Kila safu ya jedwali ina jina la kipekee kwa jedwali lake. Nguzo zimepangwa kwenye meza kulingana na utaratibu ambao majina yao yalionekana wakati meza iliundwa.

Tofauti na safu wima, safu hazina majina, mpangilio wao kwenye jedwali haujafafanuliwa, na idadi yao haina ukomo. Kwa sababu safu katika jedwali hazijaagizwa, haiwezekani kuchagua safu kwa nafasi yake. Ingawa kila mstari kwenye faili una nambari, haina sifa ya mstari. Thamani yake hubadilika safu mlalo zinapofutwa kwenye jedwali. Kimantiki, hakuna "kwanza" na "mwisho" kati ya safu.

Kila jedwali la muundo wa uhusiano lazima liwe na safu wima au seti ya safu wima ambazo thamani zake hutambulisha kwa njia ya kipekee kila safu mlalo katika jedwali. Safu hii au mkusanyiko wao inaitwa ufunguo wa msingi meza (Mchoro 3).

Ikiwa meza inakidhi mahitaji upekee wa ufunguo wa msingi, inaitwa mtazamo. Katika mfano wa uhusiano, meza zote lazima zibadilishwe kuwa uhusiano. Mahusiano ya mfano wa uhusiano yanaunganishwa. Mahusiano yanadumishwa na funguo za kigeni. Kitufe cha nje ni safu (seti ya safu wima) ambayo thamani yake inabainisha thamani ya ufunguo msingi wa uhusiano mwingine (meza).

maelezo

Katika hili kazi ya kozi inaelezea muundo wa hifadhidata ya hospitali kuu ya jiji na utekelezaji wake katika Oracle Datebase. Eneo la somo liliwasilishwa, mifano ya data ya dhana, kimantiki na ya kimaumbile ilitengenezwa. Jedwali, hoja na ripoti zinazohitajika ziliundwa kwa kutumia zana za Oracle Datebase. Mafunzo yanajumuisha:

Utangulizi 3

1. Eneo la somo 4

2. Mfano wa dhana 5

3. Muundo wa hifadhidata wa kimantiki 7

4. Mfano wa mpangilio halisi wa data 9

5. Utekelezaji wa hifadhidata katika Oracle 9

6. Kuunda meza 10

7. Kuunda maswali 16

8. Hitimisho 27

Marejeleo 28

Utangulizi

Database ni hifadhi moja, yenye uwezo wa data mbalimbali na maelezo ya miundo yao, ambayo, baada ya kufafanuliwa tofauti na bila kujitegemea ya programu, hutumiwa wakati huo huo na programu nyingi.

Kando na data, hifadhidata inaweza kuwa na zana zinazoruhusu kila mtumiaji kufanya kazi na data iliyo ndani ya uwezo wake pekee. Kama matokeo ya mwingiliano wa data zilizomo kwenye hifadhidata na njia zinazopatikana watumiaji maalum, taarifa hutolewa ambayo wao hutumia na kwa msingi ambao, ndani ya uwezo wao wenyewe, huingiza na kuhariri data.

Madhumuni ya kazi hii ya kozi ni kuunda na kutekeleza hifadhidata ya hospitali kuu ili kuhakikisha uhifadhi, mkusanyiko na utoaji wa habari kuhusu shughuli za hospitali. Msingi ulioundwa data imekusudiwa hasa kugeuza shughuli za idara kuu za hospitali.

Eneo la somo

Eneo la somo ni sehemu mfumo halisi, ambayo ni ya manufaa kwa utafiti huu. Wakati wa kuunda mifumo ya habari ya kiotomatiki, eneo la somo linawakilishwa na mifano ya data ya viwango kadhaa. Idadi ya viwango inategemea ugumu wa matatizo yanayotatuliwa, lakini kwa hali yoyote inajumuisha viwango vya dhana na mantiki.

Katika kazi hii ya kozi, eneo la somo ni kazi ya hospitali kuu, ambayo inatibu wagonjwa. Muundo wa shirika wa hospitali una idara mbili: Usajili na eneo la mapokezi. Katika dawati la mapokezi, miadi hufanywa, rufaa hutolewa, wagonjwa wanapewa wadi, na nambari za bima zinarekodiwa. Chumba cha dharura, kwa upande wake, huweka rekodi za kulazwa na kuruhusiwa, uchunguzi wa mgonjwa, na historia ya matibabu.

Database imeundwa kuhifadhi data kuhusu wagonjwa, uwekaji wao, dawa zilizoagizwa na madaktari wanaohudhuria.


Mfano wa dhana

Awamu ya kwanza ya mchakato wa muundo wa hifadhidata ni kuunda modeli ya dhana ya data kwa sehemu ya biashara inayochanganuliwa.

Mfano wa dhana ni mfano eneo la somo. Vipengele vya mfano ni vitu na mahusiano. Mfano wa dhana hutumika kama njia ya mawasiliano kati ya watumiaji tofauti na kwa hiyo hutengenezwa bila kuzingatia maalum ya uwakilishi wa kimwili wa data. Wakati wa kuunda muundo wa dhana, juhudi zote za msanidi programu zinapaswa kulenga hasa kuunda data na kutambua uhusiano kati yao bila kuzingatia vipengele vya utekelezaji na masuala ya ufanisi wa usindikaji. Muundo wa muundo wa dhana unategemea uchanganuzi wa kazi za usindikaji wa data zinazotatuliwa katika biashara hii. Mfano wa dhana ni pamoja na maelezo ya vitu na uhusiano wao ambao ni wa kupendeza katika eneo la somo linalozingatiwa. Uhusiano kati ya vitu ni sehemu ya modeli ya dhana na lazima ionyeshwe kwenye hifadhidata. Uhusiano unaweza kuchukua idadi yoyote ya vitu. Kwa upande mwingine, kila kitu kinaweza kushiriki katika idadi yoyote ya mahusiano. Pamoja na hili, kuna uhusiano kati ya sifa za kitu. Kuna mahusiano ya aina zifuatazo: "moja kwa moja", "moja kwa wengi", "nyingi kwa wengi".

Wengi mfano maarufu muundo wa dhana ni modeli ya uhusiano wa chombo (ER-model), ni ya miundo ya kisemantiki.

Mambo kuu ya mfano ni vyombo, uhusiano kati yao na mali zao (sifa).

Chombo ni darasa la vitu vya aina moja, habari ambayo inapaswa kuzingatiwa katika mfano.

Kila huluki lazima iwe na jina linaloonyeshwa na nomino ya umoja. Kila huluki kwenye modeli inaonyeshwa kama mstatili wenye jina.

Sifa ni sifa (parameta) ya huluki.

Kikoa - seti ya maadili (eneo la ufafanuzi wa sifa).

Huluki zina sifa kuu - ufunguo wa huluki ni sifa moja au zaidi zinazotambulisha huluki hii kwa njia ya kipekee.

Seti ya huluki kwa hospitali kuu (sifa za chombo zimeonyeshwa kwenye mabano, sifa kuu zimepigiwa mstari):

WAGONJWA ( Kanuni ya mgonjwa, jina la mwisho, jina la kwanza, tarehe ya kuzaliwa, nambari ya sera ya bima, msimbo wa idara);

TIBA ( Kanuni ya mgonjwa, uchunguzi, tarehe ya kutokwa, kanuni ya daktari, gharama);

IDARA( Msimbo wa tawi, jina la idara, idadi ya kata);

MAPATO ( Kanuni ya mgonjwa tarehe ya kuandikishwa, kanuni za kata);

VYUMBA ( Msimbo wa chumba, idadi ya maeneo, msimbo wa idara);

MADAKTARI(Nambari ya daktari jina la mwisho, jina la kwanza, tarehe ya kuzaliwa, nambari ya faili ya kibinafsi, nambari ya idara);

Mchoro wa uhusiano wa chombo kwa hospitali ya wilaya inavyoonyeshwa kwenye Kielelezo 1.


Mfano wa Hifadhidata ya Kimantiki

Toleo la mfano wa dhana ambayo inaweza kutolewa na DBMS fulani inaitwa mfano wa mantiki. Mchakato wa kujenga muundo wa hifadhidata wenye mantiki lazima uzingatie modeli maalum ya data (kimahusiano, mtandao, kihierarkia), ambayo imedhamiriwa na aina ya DBMS inayokusudiwa kutekeleza mfumo wa habari. Kwa upande wetu, hifadhidata imeundwa katika mazingira ya Oracle na itakuwa hifadhidata ya uhusiano.

Muundo wa uhusiano una sifa ya usahili wake wa muundo wa data, uwakilishi wa jedwali unaomfaa mtumiaji, na uwezo wa kutumia vifaa rasmi vya aljebra ya uhusiano na calculus ya uhusiano ili kudhibiti data.

Katika mifano ya data ya uhusiano, vitu na uhusiano kati yao huwakilishwa kwa kutumia majedwali. Kila jedwali linawakilisha kitu kimoja na lina safu mlalo na safu wima. Jedwali katika mfano wa uhusiano huitwa uhusiano.

Sifa (uwanja) - safu yoyote kwenye meza.

Nakala (rekodi) ni safu za jedwali.

Jedwali zimeunganishwa kwa kila mmoja kwa kutumia sehemu muhimu.

Ufunguo ni sehemu inayokuruhusu kutambua rekodi katika jedwali kwa njia ya kipekee. Ufunguo unaweza kuwa rahisi (unaojumuisha shamba moja) au mchanganyiko (unaojumuisha mashamba kadhaa).

Katika hifadhidata za uhusiano muundo wa kimantiki inaongoza kwa ukuzaji wa schema ya data, ambayo imewasilishwa kwenye Mchoro 2.

Mtini.2.
4. Mfano wa shirika la data ya kimwili

Mfano wa kimwili data inaelezea jinsi data inavyohifadhiwa kwenye kompyuta, kutoa taarifa kuhusu muundo wa rekodi, utaratibu wao, na njia zilizopo za kufikia.

Mfano wa kimwili unaelezea aina, vitambulisho na upana kidogo wa mashamba. Mfano wa data ya kimwili huonyesha uwekaji wa data kwenye vyombo vya habari vya mashine, yaani, faili gani, vitu gani, na sifa gani inayo na ni aina gani za sifa hizi.


©2015-2019 tovuti
Haki zote ni za waandishi wao. Tovuti hii haidai uandishi, lakini inatoa matumizi ya bure.
Tarehe ya kuundwa kwa ukurasa: 2016-04-26

Utangulizi. Dhana za Msingi za Hifadhidata

Hifadhidata (DBs) hutumiwa katika nyanja na maeneo mbalimbali ya shughuli za binadamu. Kwa mfano, kunaweza kuwa na hifadhidata zilizo na habari kuhusu wateja, bidhaa, huduma zinazotolewa, miamala ya kibiashara, n.k. Fasihi maalum hutoa ufafanuzi mwingi wa hifadhidata zinazoonyesha vipengele fulani vya maoni ya kibinafsi ya waandishi mbalimbali. Tutaelewa hifadhidata kama seti ya vitu (bidhaa, wateja, malipo) iliyowasilishwa kwa njia ambayo inaweza kutafutwa na kuchakatwa kwa kutumia kompyuta. Njia za kudhibiti data hii zinaitwa mifumo ya usimamizi wa hifadhidata(DBMS).

Historia ya maendeleo ya mifumo ya usimamizi wa hifadhidata (DBMS) inarudi nyuma miongo kadhaa. DBMS ya kwanza ya viwanda kutoka IBM ilianza kutumika mwaka wa 1968, na mwaka wa 1975 kiwango cha kwanza kilionekana, ambacho kilifafanua dhana kadhaa za msingi katika nadharia ya mifumo ya hifadhidata.

Maendeleo teknolojia ya kompyuta, mwonekano kompyuta za kibinafsi, vituo vya nguvu vya kazi na mitandao ya kompyuta ilisababisha maendeleo ya teknolojia ya hifadhidata. Kompyuta zikawa zana za kutunza kumbukumbu, jambo ambalo liliwalazimu watengenezaji programu kuunda mifumo ambayo kwa kawaida huitwa DBMS za eneo-kazi.

Pamoja na ujio wa mitandao ya ndani, habari huhamishwa kati ya kompyuta, kwa hivyo shida iliibuka ya kupatanisha data iliyohifadhiwa na kusindika. maeneo mbalimbali, lakini imeunganishwa kimantiki. Suluhisho la tatizo hili lilisababisha kuibuka kwa hifadhidata iliyosambazwa, ambayo inafanya uwezekano wa kuandaa usindikaji sambamba wa habari na kudumisha uadilifu wa hifadhidata.

Kwa uhifadhi wa data uliosambazwa na ufikiaji wa hifadhidata, kompyuta zinajumuishwa katika eneo la kawaida, kikanda na hata mitandao ya kimataifa. Hivi sasa, teknolojia ya mteja-server inatumiwa sana kujenga mitandao. Mfumo wa seva ya mteja ni wa kawaida wa ndani mtandao wa kompyuta, ambayo ina kundi la kompyuta za mteja na moja kompyuta maalum- seva. Kompyuta za mteja hufikia seva kwa huduma mbalimbali. Kompyuta ya seva inaweza kuwatumia programu mbalimbali, kama vile usindikaji wa maneno, kufanya kazi na meza, kutekeleza maswali ya hifadhidata na kurejesha matokeo. Wazo la msingi ni kwamba kila kompyuta hufanya kile inachofanya kwa ufanisi zaidi. Seva hupata na kusasisha data, mteja hufanya mahesabu maalum na hutoa matokeo kwa mtumiaji wa mwisho. Mwanzoni, seva zilifanya kazi rahisi zaidi: seva za kuchapisha, seva za faili, kwa ombi la mteja la ufikiaji wa faili, seva ilituma. faili hili kompyuta ya mteja. Seva ya hifadhidata ni programu inayoendesha kwenye kompyuta ya seva na kushughulikia ufikiaji wa mteja kwenye hifadhidata. Kwa hivyo, mfumo wa seva ya mteja unategemea kanuni ya mgawanyiko wa kazi. Mteja ni kompyuta ambayo mtumiaji hufanya kazi, na kompyuta ya seva hufanya huduma kwa kikundi cha wateja: kufikia hifadhidata, kusasisha hifadhidata, nk. Njia inayoendelea ya ufikiaji wa pamoja wa hifadhidata katika miaka 20 iliyopita ni matumizi mtandao duniani kote Mtandao na kikundi cha huduma zake.

Mifano ya seva ni pamoja na:

Seva ya mawasiliano ya simu inayotoa huduma za mawasiliano mtandao wa ndani na mitandao mingine na seva;

Seva ya kompyuta ambayo inafanya uwezekano wa kufanya mahesabu ambayo hayawezi kufanywa kwenye vituo vya kazi;

Seva ya diski, ambayo imepanua rasilimali za kumbukumbu za nje na kuwafanya kupatikana kwa matumizi ya kompyuta za mteja na, ikiwezekana, seva zingine;

Seva ya faili, kuunga mkono uhifadhi wa jumla faili kwa vituo vyote vya kazi;

Seva ya hifadhidata kwa kweli ni DBMS ya kawaida ambayo hupokea na kuhudumia maombi kupitia mtandao wa ndani.

Ingawa kwa kawaida hifadhidata moja huhifadhiwa kabisa kwenye tovuti moja ya mtandao na kuungwa mkono na seva moja, seva za hifadhidata ni makadirio rahisi na ya gharama ya chini kwa hifadhidata zinazosambazwa kwa sababu. msingi wa kawaida data inapatikana kwa watumiaji wote wa mtandao wa ndani.

Ufikiaji wa hifadhidata kutoka kwa programu ya programu au mtumiaji hufanywa kwa kupata sehemu ya mteja ya mfumo. Kama interface kuu kati ya mteja na sehemu za seva huzungumza lugha ya misingi Data ya SQL. Seva ya pamoja ya SQL inarejelea seva zote za hifadhidata kulingana na SQL. Kwa kuchukua tahadhari wakati wa kupanga programu, unaweza kuunda mifumo ya taarifa ya programu ambayo ni ya rununu katika darasa la seva za SQL.

Moja ya maeneo ya kuahidi ya DBMS ni usanidi wa mfumo unaobadilika, ambapo usambazaji wa kazi kati ya mteja na sehemu za mtumiaji wa DBMS huamua wakati wa ufungaji wa mfumo.

DBMS lazima ihakikishe uadilifu wa data wenye mantiki . Uadilifu wa kimantiki wa hifadhidata unapaswa kujumuisha kudumisha uthabiti na habari kamili, inayoonyesha vya kutosha eneo la somo.

Kuhusishwa na hitaji la uadilifu wa data kimantiki ni dhana shughuli. Shughuli- kikundi cha shughuli za mfuatano zilizounganishwa kimantiki za kufanya kazi na data, kuchakatwa au kughairiwa kwa ujumla. Kwa mfano, ikiwa unaweka amri kwa bidhaa fulani, unahitaji kufanya idadi ya shughuli: kusajili ombi la bidhaa, kuhifadhi bidhaa, kupunguza bidhaa hii kwenye ghala. Ikiwa kuna ukiukwaji katika hatua yoyote, kushindwa kutatokea na uadilifu wa kimantiki wa hifadhidata utavunjwa. Ili kuzuia kesi kama hizo, shughuli ya "Weka agizo" imeanzishwa. , ambayo shughuli zote muhimu lazima zifanyike kwenye hifadhidata, i.e. bidhaa inauzwa, wingi wake katika ghala hupungua, au kurudi kwa hali ya asili(bidhaa haiuzwi na wingi wake kwenye ghala unabaki pale pale).

DBMS huingiliana kati ya hifadhidata na watumiaji wa mfumo, na pia kati ya hifadhidata na programu za programu zinazotekeleza kazi fulani za usindikaji wa data.

DBMS kutoa hifadhi salama kiasi kikubwa data muundo tata katika kumbukumbu ya nje ya kompyuta na ufikiaji wa ufanisi kwao. Kazi kuu za DBMS ni pamoja na:

· ufafanuzi wa data - habari ambayo inapaswa kuhifadhiwa kwenye hifadhidata imedhamiriwa, muundo wa data, aina yake imeainishwa, na pia imeonyeshwa jinsi data itahusiana;

· usindikaji wa data - data inaweza kuchakatwa kwa njia mbalimbali: chagua sehemu yoyote, chujio na kupanga data, kuchanganya data na kukokotoa jumla;

· usimamizi wa data - sheria za kupata data, kuzibadilisha na kuongeza data mpya zimedhamiriwa, sheria za matumizi ya pamoja ya data zimewekwa.

Muundo wa data wa kihierarkia

Mitindo ya kwanza ya data ya kihierarkia ilionekana mwishoni mwa miaka ya 50. Waliwakilisha muundo wa mti, ambapo data ilisambazwa katika viwango kutoka kwa bwana hadi mtumwa na kuwakilisha grafu isiyoelekezwa. Mfano wa muundo wa data wa kidaraja unaonyeshwa kwenye Mtini. 1.

Kielelezo 1. Mfano wa data wa kihierarkia

Mfano huo una sifa ya idadi ya ngazi na nodes. Kila ngazi inawakilisha kitu kimoja au zaidi (data) na inaweza kuwa na nodi kadhaa za viwango vya chini, na miunganisho kati ya vitu vyote imewekwa kwa uthabiti na kizazi kimoja hakiwezi kuwa na babu zaidi ya mmoja. Aina kuu za miundo ya data ya mfano unaozingatiwa ni shamba, rekodi, faili. Rekodi ni kitengo kikuu cha kimuundo cha usindikaji wa data na kitengo cha kubadilishana kati ya uendeshaji na kumbukumbu ya nje. Katika muundo wa msingi wa rekodi, hifadhidata ina rekodi za umbizo zisizobadilika ambazo zinaweza kuwa aina tofauti. Kila aina ya rekodi inafafanua kiasi fasta mashamba, ambayo kila mmoja ina urefu wa kudumu.

Shamba ni kitengo cha msingi shirika la kimantiki data, ambayo inalingana na kitengo tofauti, kisichogawanyika cha habari - maelezo.

Rekodi ni mkusanyiko wa sehemu zinazolingana na maelezo yanayohusiana kimantiki. Muundo wa rekodi huamuliwa na utunzi na mlolongo wa sehemu zake za msingi, ambazo kila moja ina data ya msingi.

Faili ni seti ya rekodi za muundo sawa na maadili katika uwanja wa mtu binafsi, na sehemu zina maana moja.

Mwakilishi wa kawaida (maarufu zaidi na aliyeenea) ni IMS (Mfumo wa Usimamizi wa Habari) DBMS kutoka IBM. Toleo la kwanza la mfumo lilionekana mnamo 1968.

2.2.2. Mfano wa data ya mtandao

Muundo wa mtandao ni muundo wa data sawa na ule wa daraja, lakini unaruhusu mfumo huru uhusiano kati ya nodi katika viwango tofauti. Ni kiendelezi cha muundo wa data wa daraja. Kwa hivyo, mifano ya mtandao inaruhusu kuwepo kwa "mababu" wawili au zaidi (Mchoro 2).

Tofauti na mfano wa kihierarkia, mtoto wa mfano wa mtandao anaweza kuwa na babu zaidi ya moja na kitu kimoja kinaweza kuwa bwana na mtoto. Kwa hivyo, katika mtindo huu, uhusiano kati ya data ni kwamba kila rekodi inaweza kuwa chini ya rekodi kutoka kwa faili zaidi ya moja. Katika mifano ya mtandao, unaweza kupata moja kwa moja kwa kitu chochote kwa kutumia ufunguo, bila kujali kiwango ambacho iko katika mfano.

Faida ya mfano wa mtandao ni ufanisi wa utekelezaji katika suala la matumizi ya kumbukumbu na kasi ya upatikanaji. Ubaya ni kuongezeka kwa utata wa schema ya data iliyojengwa kwa msingi wake.

Mchele. 2. Mfano wa data ya mtandao

Mwakilishi wa kawaida wa mifumo kulingana na muundo wa data ya mtandao ni IDMS (Mfumo wa Usimamizi wa Hifadhidata Unganishi) DBMS, iliyotengenezwa na Cullinet Software, Inc. na awali ililenga matumizi ya miundomsingi (kompyuta za madhumuni ya jumla) kutoka kwa IBM. Usanifu wa mfumo unatokana na mapendekezo kutoka kwa Kikundi Kazi cha Msingi wa Data (DBTG) cha shirika la CODASYL (Kongamano la Lugha za Mifumo ya Data), ambalo lilikuwa na jukumu la kufafanua lugha. Programu ya COBOL. Ripoti ya DBTG ilichapishwa mnamo 1971, na mara baada ya hapo mifumo kadhaa inayounga mkono usanifu wa CODASYL ilionekana, pamoja na IDMS DBMS. IDMS kwa sasa inamilikiwa na Washirika wa Kompyuta.

Urekebishaji wa hifadhidata

Wakati wa kuunda hifadhidata, jambo muhimu zaidi ni kufafanua muundo wa meza na uhusiano kati yao. Hitilafu katika muundo wa data ni vigumu, na mara nyingi haiwezekani, kurekebisha kwa utaratibu. Vipi muundo bora data, ni rahisi zaidi kupanga hifadhidata. Nadharia ya muundo wa hifadhidata ina dhana ya aina za kawaida zinazokusudiwa kuboresha muundo wa hifadhidata. Fomu za kawaida ni mlolongo wa sheria zinazotumiwa kwenye hifadhidata, na kadiri idadi ya fomu ya kawaida inavyoongezeka, ndivyo muundo wa hifadhidata unavyokuwa kamilifu zaidi. Kusawazisha ni mchakato wa hatua nyingi ambapo meza za hifadhidata hupangwa, kutengwa na data kuletwa katika mpangilio. Madhumuni ya kuhalalisha ni kuondoa baadhi ya sifa zisizohitajika kutoka kwa hifadhidata. Hasa, lengo ni kuondoa baadhi ya aina za upungufu wa data na hivyo kuepuka hitilafu wakati wa kubadilisha data. Hitilafu za mabadiliko ya data ni matatizo wakati wa kuingizwa, kurekebisha na kufuta data ambayo hutokea kutokana na muundo wa hifadhidata. Ingawa kuna viwango vingi, kwa kawaida inatosha kuhalalisha hadi Fomu ya Tatu ya Kawaida.

Wacha tuchunguze mfano wa kuhalalisha hifadhidata ya usimamizi wa uwasilishaji wa agizo. Database isiyo na amri ya "Mauzo" ingekuwa na meza moja (Mchoro 7).

Mtini.7. DB "Mauzo"

Katika jedwali, kila rekodi ina habari kuhusu maagizo kadhaa kutoka kwa mteja mmoja. Kwa sababu safu wima ya maelezo ya bidhaa ina data nyingi mno, ni vigumu kupata taarifa zilizopangwa kutoka kwa jedwali hili (kwa mfano, kuunda ripoti ya jumla ya ununuzi wa aina mbalimbali za bidhaa).

Fomu ya kwanza ya kawaida

Fomu ya kwanza ya kawaida huamua atomiki ya data yote iliyo kwenye safuwima. Neno "atomu" linatokana na neno la Kilatini "atomi", ambalo linamaanisha "haiwezi kugawanyika". Fomu ya kawaida ya kwanza inabainisha kuwa kuna thamani moja tu katika kila nafasi iliyofafanuliwa kwa safu mlalo na safu, badala ya mkusanyiko au orodha ya thamani. Faida za hitaji hili ni dhahiri: ikiwa orodha za maadili zimehifadhiwa kwenye safu moja, basi hakuna. njia rahisi kuendesha maadili haya. Kwa kweli, hii huongeza idadi ya rekodi kwenye jedwali.

Hebu tufanye kawaida database ya "Mauzo" kwa fomu ya kwanza ya kawaida (Mchoro 8).

Mtini.8. Fomu ya kwanza ya kawaida

3.3.2. Fomu ya pili ya kawaida

Unaweza kuhamia Fomu ya Pili ya Kawaida kutoka kwa jedwali ambalo tayari linalingana na Fomu ya Kwanza ya Kawaida. Zaidi ya hayo, masharti yafuatayo lazima yatimizwe: kila sehemu isiyo ya ufunguo lazima itegemee kabisa ufunguo msingi.

Wacha turekebishe hifadhidata ya "Mauzo" kwa fomu ya pili ya kawaida. Tutatenganisha taarifa zote zisizohusiana na maagizo ya mtu binafsi katika jedwali tofauti. Matokeo yake, badala ya meza moja ya "Mauzo", tunapata mbili - meza ya "Maagizo" (Mchoro 9) na meza ya "Bidhaa" (Mchoro 10).

Mtini.9. Jedwali "Amri"

Kielelezo 10. Jedwali "Bidhaa"

Kwa hivyo, aina ya bidhaa huhifadhiwa kwenye meza moja tu. Tafadhali kumbuka kuwa hakuna habari inayopotea wakati wa kuhalalisha.

3.3.3. Fomu ya tatu ya kawaida

Jedwali linazingatiwa kuendana na Fomu ya Tatu ya Kawaida ikiwa inalingana na Fomu ya Pili ya Kawaida na kila kitu sivyo nguzo muhimu kujitegemea. Safu ambayo thamani zake zinatokana na data kutoka safu wima zingine ni mfano mmoja wa utegemezi.

Wacha turekebishe hifadhidata ya "Mauzo" kwa fomu ya tatu ya kawaida. Ili kufanya hivyo, ondoa safu ya "Jumla" kwenye jedwali la "Maagizo". Thamani katika safu wima hii hazitegemei ufunguo wowote na zinaweza kuhesabiwa kwa kutumia fomula ("Bei")*("Kiasi"). Kwa hivyo, hifadhidata ya "Mauzo" ilipatikana na muundo bora, ambayo inajumuisha meza mbili (Mchoro 11).

Mchele. 11. Hifadhidata ya kawaida "Mauzo"

3.2 Utekelezaji wa programu Hifadhidata

Utekelezaji wa programu ya hifadhidata unafanywa kwa kuunda DBMS lengwa katika lugha ya ufafanuzi wa data (DDL). Amri za DDL zinakusanywa na kutumika kuunda schemas na faili tupu Hifadhidata. Katika hatua hiyo hiyo, maoni yote maalum ya mtumiaji yanafafanuliwa.

Programu za maombi zinatekelezwa kwa kutumia lugha za kizazi cha tatu au cha nne. Baadhi ya vipengele hivi programu za maombi itakuwa shughuli za usindikaji wa hifadhidata iliyoandikwa kwa lugha ya ghiliba ya data (DML) ya DBMS lengwa na kuitwa kutoka kwa programu lugha ya msingi programu - kwa mfano, juu Visual Msingi, C++, Java. Awamu hii pia huunda vipengele vingine vya mradi wa maombi, kama vile skrini za menyu, fomu za kuingiza data na ripoti. Inapaswa kuzingatiwa kuwa DBMS nyingi zilizopo zina zana zao za ukuzaji ambazo hukuruhusu kuunda programu haraka kwa kutumia lugha zisizo za kiutaratibu, jenereta anuwai za ripoti, jenereta za fomu, picha za picha na jenereta za maombi.

Hatua hii pia hutekeleza usalama wa hifadhidata na vipengele vya usaidizi vya uadilifu vya programu. Baadhi yao huelezewa kwa kutumia DDL, wakati wengine wanaweza kuhitaji kufafanuliwa kwa njia zingine - kwa mfano, kutumia huduma za ziada DBMS au kwa kuunda programu za programu zinazotekeleza kazi zinazohitajika.

3.2.1. Maendeleo ya Maombi

Ukuzaji wa programu ni muundo wa kiolesura cha mtumiaji na programu za programu iliyoundwa kufanya kazi na hifadhidata. Katika hali nyingi, muundo wa programu hauwezi kukamilika hadi muundo wa hifadhidata ukamilike. Kwa upande mwingine, hifadhidata imeundwa kusaidia programu, na kwa hivyo habari lazima ibadilishwe kila wakati kati ya hatua za kuunda hifadhidata na kuunda programu za hifadhidata hiyo.

Ni lazima uhakikishe kuwa utendakazi wote unaohitajika na ubainishaji wa mahitaji ya mtumiaji unaauniwa na kiolesura cha programu husika. Hii inatumika kwa muundo wa programu za kupata habari kwenye hifadhidata, na kwa muundo wa shughuli, i.e. kubuni mbinu za upatikanaji wa hifadhidata.

Mbali na kubuni jinsi mtumiaji anaweza kufikia utendakazi anaohitaji, unapaswa pia kubuni inayofaa kiolesura cha mtumiaji maombi ya hifadhidata. Kiolesura hiki lazima kitoe muhimu kwa mtumiaji habari kwa njia inayofaa zaidi kwake.

3.2.2 Upimaji wa hifadhidata

Kujaribu ni mchakato wa kutekeleza programu za programu ili kupata makosa. Kabla ya kutumia mfumo mpya katika mazoezi, inapaswa kupimwa kabisa. Hii inaweza kupatikana kwa kutengeneza algorithm ya upimaji iliyofikiriwa vizuri kwa kutumia data halisi, ambayo lazima iwe na muundo kwa njia ambayo mchakato mzima wa upimaji unafanywa kwa mfululizo na kwa usahihi kwa usahihi. Madhumuni ya kupima sio kuonyesha kutokuwepo kwa makosa; kuna uwezekano wa kuwa na uwezo wa kuonyesha kutokuwepo kwa makosa katika programu- badala yake, kinyume chake, inaweza tu kuonyesha uwepo wao. Ikiwa upimaji unafanywa kwa ufanisi, basi makosa katika programu za programu na miundo ya database hakika itafunuliwa. Kama bidhaa-badala, majaribio yanaweza tu kuonyesha kwamba hifadhidata na programu za programu hufanya kazi kulingana na vipimo vyake huku zikikidhi mahitaji yaliyopo ya utendakazi. Kwa kuongeza, mkusanyiko wa data ya takwimu katika hatua ya kupima inatuwezesha kuanzisha viashiria vya kuaminika na ubora wa programu iliyoundwa.

Kama ilivyo kwa muundo wa hifadhidata, watumiaji mfumo mpya inapaswa kushirikishwa katika mchakato wa majaribio. Kwa kweli, upimaji wa mfumo unapaswa kufanywa kwa seti tofauti ya vifaa, lakini mara nyingi hii haiwezekani. Unapotumia data halisi, ni muhimu kuunda kwanza chelezo, ikiwa zimeharibiwa kama matokeo ya makosa. Mara tu jaribio limekamilika, mchakato wa kuunda mfumo wa maombi inachukuliwa kuwa kamili na inaweza kuhamishiwa kwa uendeshaji wa viwanda.

3.3 Uendeshaji na matengenezo ya hifadhidata

Uendeshaji na matengenezo - msaada kwa utendaji wa kawaida wa hifadhidata.

Katika hatua za awali, maombi ya hifadhidata yalitekelezwa kikamilifu na kujaribiwa. Mfumo sasa unaingia hatua ya mwisho yake mzunguko wa maisha, inayoitwa operesheni na matengenezo. Inajumuisha kufanya vitendo kama vile:

· ufuatiliaji wa utendaji wa mfumo. Ikiwa utendaji utaanguka chini ya viwango vinavyokubalika, upangaji upya wa hifadhidata unaweza kuhitajika;

· Matengenezo na usasishaji (ikiwa ni lazima) wa matumizi ya hifadhidata. Mahitaji mapya yanajumuishwa katika programu ya hifadhidata wakati hatua za awali za mzunguko wa maisha zinatekelezwa tena.

Mara tu hifadhidata inapoanza kutumika, utendakazi wake unapaswa kufuatiliwa kila mara ili kuhakikisha kwamba utendaji na viashiria vingine vinakidhi mahitaji. DBMS ya kawaida hutoa kawaida huduma mbalimbali usimamizi wa hifadhidata, ikijumuisha huduma za kupakia data na ufuatiliaji wa utendaji kazi wa mfumo. Huduma kama hizo zinaweza kufuatilia utendakazi wa mfumo na kutoa maelezo kuhusu vipimo mbalimbali, kama vile matumizi ya hifadhidata, ufanisi wa mfumo wa kufunga (pamoja na taarifa kuhusu idadi ya vikwazo vilivyotokea), na mikakati iliyochaguliwa ya kutekeleza hoja. Msimamizi wa hifadhidata anaweza kutumia taarifa hii kurekebisha mfumo ili kuboresha utendakazi (kwa mfano, kwa kuunda faharasa za ziada), kuharakisha utekelezaji wa hoja, kubadilisha miundo ya hifadhi, au kuunganisha au kugawanya majedwali mahususi.

Mchakato wa ufuatiliaji lazima udumishwe katika maisha yote ya programu, kuruhusu upangaji upya wa hifadhidata wakati wowote ili kukidhi mahitaji yanayobadilika. Mabadiliko hayo hutoa taarifa kuhusu uwezekano mkubwa wa kuboreshwa kwa hifadhidata na rasilimali ambazo zinaweza kuhitajika katika siku zijazo. Ikiwa DBMS unayotumia haina huduma muhimu, basi msimamizi atalazimika kuziendeleza mwenyewe au kununua zinazohitajika zana za ziada kutoka kwa watengenezaji wengine.

4. Microsoft DBMS Ufikiaji

4.1 Madhumuni na Habari za jumla kuhusu Microsoft Access DBMS

Mfumo wa Microsoft Ufikiaji ni mfumo wa usimamizi wa hifadhidata, hutumia muundo wa data wa uhusiano na ni sehemu ya kifurushi cha programu Programu za Microsoft Ofisi. Imeundwa kuhifadhi, kuingiza, kutafuta na kuhariri data, na pia kuionyesha kwa fomu inayofaa.

Kwa mikoani Programu za Microsoft Ufikiaji ni pamoja na yafuatayo:

· katika biashara ndogo (uhasibu, kuingia kwa utaratibu, kudumisha taarifa za wateja, kudumisha habari kuhusu mawasiliano ya biashara);

· katika mashirika makubwa (maombi ya vikundi vya kazi, mifumo ya usindikaji wa habari);

· kama DBMS ya kibinafsi (saraka ya anwani, usimamizi wa kwingineko ya uwekezaji, kitabu cha kupikia, katalogi za vitabu, rekodi, video, n.k.).

Ufikiaji ni mojawapo ya nguvu zaidi, rahisi na mifumo rahisi usimamizi wa hifadhidata. Kwa sababu Ufikiaji umejumuishwa Ofisi ya Microsoft, ina sifa nyingi za Maombi ya ofisi, na wanaweza kubadilishana habari nao. Kwa mfano, unapofanya kazi katika Ufikiaji, unaweza kufungua na kuhariri faili, na kutumia ubao wa kunakili ili kunakili data kutoka kwa programu zingine.

Zana za kuunda vitu katika Ufikiaji ni "wachawi" na "wajenzi." Hii programu maalum, ambayo hutumiwa kuunda na kuhariri majedwali, maswali, aina mbalimbali za fomu na ripoti. Kwa kawaida, "bwana" hutumiwa kuunda, na "mjenzi" hutumiwa kuhariri vitu. Mchakato wa kuhariri unahusisha kubadilisha mwonekano wa baadhi ya kitu ili kukiboresha. Wakati wa kuhariri fomu, unaweza kubadilisha majina na utaratibu wa mashamba, kuongeza au kupunguza ukubwa wa eneo la kuingiza data, nk. Unaweza kutumia "mjenzi" kuunda fomu, lakini hii ni kazi kubwa sana. Ufikiaji unajumuisha zana maalum za programu zinazosaidia kuchanganua muundo wa data, uingizaji lahajedwali na data ya maandishi, kuboresha utendaji wa programu, kuunda na kubinafsisha programu kwa kutumia violezo vilivyojengewa ndani. Ili kugeuza programu zako kiotomatiki kikamilifu, unaweza kutumia makro kuunganisha data kwenye fomu na ripoti.

Udhibiti wa zana za ufikiaji hifadhidata za uhusiano data. Mfumo unasaidia msingi na funguo za kigeni. Huhakikisha uadilifu wa data katika kiwango cha kernel, ambayo hairuhusu kusasisha au kufuta shughuli zisizolingana. Majedwali katika Ufikiaji yana vifaa vya uthibitishaji wa data, i.e. Ingizo batili hairuhusiwi. Kila uwanja wa meza una muundo wake na maelezo ya kawaida, ambayo hurahisisha uwekaji data. Ufikiaji inasaidia aina zifuatazo sehemu, ikijumuisha: kichupo, maandishi, nambari, kaunta, sarafu, tarehe/saa, MEMO, Boolean, kiungo, sehemu OLE vitu, kuota na kukokotwa. Ikiwa hakuna maadili kwenye uwanja, mfumo hutoa msaada kamili maadili tupu.

Unaweza kutumia zana za picha katika Ufikiaji, kama vile ndani Microsoft Word, Excel, PowerPoint na programu zingine zinazokuruhusu kuunda aina tofauti grafu na michoro. Unaweza kuunda histograms, chati za 2D na 3D. Unaweza kuongeza kila aina ya vitu kwenye fomu za Ufikiaji na ripoti: picha, michoro, klipu za sauti na video. Kwa kuunganisha vitu hivi na hifadhidata iliyotengenezwa, unaweza kuunda fomu zenye nguvu na ripoti. Unaweza pia kutumia makro katika Ufikiaji ili kugeuza kazi fulani kiotomatiki. Wanakuruhusu kufungua na kufunga fomu na ripoti, kuunda menyu na masanduku ya mazungumzo ili kubinafsisha uundaji wa kazi mbalimbali za maombi.

Katika Ufikiaji, unaweza kupata usaidizi unaozingatia muktadha kwa kubofya , na skrini itaonekana Taarifa za kumbukumbu juu ya suala ambalo linavutia mtumiaji wakati huu. Wakati huo huo, unaweza kwenda kwa urahisi kwenye jedwali la yaliyomo kwenye mfumo wa usaidizi, habari maalum, historia ya ufikiaji uliopita, na alamisho. Maelezo ya hifadhidata huhifadhiwa katika faili yenye kiendelezi cha .accdb.

4.2. Vitu vya Ufikiaji wa Microsoft

Wakati wa kuanza Fikia DBMS dirisha inaonekana kuunda msingi mpya data au kufanya kazi na hifadhidata zilizoundwa hapo awali, au violezo vilivyopo (Mchoro 12).

Mchele. 12. Ufikiaji wa Uzinduzi

Violezo ni miundo ya hifadhidata tupu ambayo aina za uwanja zinafafanuliwa, vitu vya msingi huundwa, uhusiano kati ya meza huanzishwa, nk.

Wakati wa kuunda hifadhidata mpya, Ufikiaji utafungua meza tupu iliyo na safu moja na safu mbili (Mchoro 13).

Kielelezo 13. Dirisha Mpya la Hifadhidata

Upande wa kushoto wa dirisha (eneo la urambazaji) unaonyesha vitu vyote vya hifadhidata vilivyoundwa, wakati tunaona tu jedwali tupu, kwa sababu. vitu vilivyoundwa haviko tena kwenye hifadhidata mpya (Mchoro 13). Vitu kuu vya DBMS ya Ufikiaji ni pamoja na yafuatayo.

Majedwali. Majedwali ndio vitu kuu vya hifadhidata kwa sababu huhifadhi data zote na kufafanua muundo wa hifadhidata. Hifadhidata inaweza kuwa na maelfu ya meza, saizi yake ambayo ni mdogo tu na nafasi inayopatikana kwenye diski kuu ya kompyuta. Idadi ya rekodi katika majedwali imedhamiriwa na kiasi gari ngumu, na idadi ya uwanja sio zaidi ya 255.

Majedwali katika Ufikiaji yanaweza kuundwa kama ifuatavyo:

· katika hali ya "mbuni";

· katika hali ya kuingiza data kwenye jedwali.

Unaweza kuunda jedwali kwa kuingiza au kuunda kiunga cha data iliyohifadhiwa mahali pengine. Hii inaweza kufanywa, kwa mfano, na data iliyohifadhiwa ndani Faili ya Excel, katika orodha ya Huduma za Windows SharePoint, faili ya XML, hifadhidata nyingine ya MS ACCESS. Orodha ya SharePoint hukuruhusu kutoa ufikiaji wa data kwa watumiaji ambao hawajasakinisha programu ya MS ACCESS. Unapoingiza data, nakala yake huundwa kwenye jedwali jipya kwenye hifadhidata ya sasa. Mabadiliko ya baadaye yaliyofanywa kwa data asili hayataathiri data iliyoletwa, na kinyume chake. Wakati kuunganisha data kunafanywa, jedwali lililounganishwa linaundwa katika hifadhidata ya sasa ambayo hutoa muunganisho wa nguvu kwa data iliyohifadhiwa mahali pengine. Mabadiliko ya data katika jedwali lililounganishwa yanaonyeshwa kwenye chanzo, na mabadiliko katika chanzo yanaonyeshwa kwenye jedwali lililounganishwa.

Mwonekano wa laha ya data unaonyesha data iliyohifadhiwa kwenye jedwali, huku mwonekano wa Muundo unaonyesha muundo wa jedwali.

Ikiwa majedwali yana sehemu za kawaida, unaweza kutumia jedwali ndogo kuingiza rekodi kutoka kwa jedwali lingine hadi kwenye jedwali moja. Mbinu hii hukuruhusu kutazama data kutoka kwa jedwali nyingi kwa wakati mmoja.

Maombi. Hoja ni zana maalum iliyoundwa kutafuta na kuchanganua habari katika jedwali la hifadhidata ambazo zinakidhi vigezo fulani. Rekodi zilizopatikana, zinazoitwa matokeo ya hoja, zinaweza kutazamwa, kuhaririwa, na kuchambuliwa kwa njia mbalimbali. Kwa kuongezea, matokeo ya hoja yanaweza kutumika kama msingi wa kuunda vitu vingine vya Ufikiaji. Zipo Aina mbalimbali maswali, ambayo ya kawaida ni maswali ya uteuzi, maswali ya parametric na msalaba, maswali ya kufuta rekodi, mabadiliko na wengine. Chini kutumika ni maombi ya hatua na Maswali ya SQL(Lugha ya Maswali Iliyoundwa). Kama ombi linalohitajika hapana, basi inaweza kuundwa kwa kuongeza.

Maombi yanatolewa kwa njia mbalimbali, kwa mfano, kwa kutumia "mchawi"; unaweza pia kuunda ombi kwa mikono katika hali ya "mbuni". Aina rahisi na inayotumika sana ya swala ni swali lililochaguliwa. Hoja hizi huchagua data kutoka kwa jedwali moja au zaidi na kuziunda meza mpya, maingizo ambayo yanaweza kubadilishwa. Hoja zilizochaguliwa hutumiwa kukokotoa hesabu, wastani na jumla nyingine. Kwa hivyo, maswali hutumia data kutoka kwa meza kuu na kuunda meza za muda.

Fomu. Fomu hutumiwa kuingiza na kuhariri rekodi katika majedwali ya hifadhidata. Fomu zinaweza kuonyeshwa kwa njia tatu: hali iliyoundwa kwa ajili ya kuingia data, hali ya meza ambapo data inawasilishwa kwa muundo wa jedwali, na "mpangilio" na "design" mode ambayo inakuwezesha kufanya mabadiliko na nyongeza kwa fomu.

Vitu kuu vya fomu ni maandishi, ambayo yanaonyesha maandishi ambayo yanaonyeshwa moja kwa moja kwenye fomu, na sehemu zilizo na maadili ya uwanja wa meza. Ingawa hali ya Wajenzi hukuruhusu kuunda fomu kutoka mwanzo, kwa kawaida hutumiwa kuboresha na kuboresha fomu zinazoundwa kwa kutumia Mchawi. Mbali na zana zilizo hapo juu, fomu pia zinaweza kuunda kwa kutumia zana zifuatazo:

· "fomu";

· "fomu iliyogawanywa";

· "vipengele kadhaa";

· "fomu tupu".

Ni bora zaidi kutumia fomu za kuingiza data kwa namna ya fomu maalum, kwani fomu inaweza kuonekana kama fomu. Utumiaji wa fomu hukuruhusu kuingiza data kwa njia ya kirafiki ya hati zinazojulikana. Fomu za I/O hukuruhusu kuingiza data kwenye hifadhidata, kuiona, kubadilisha maadili ya uwanja, kuongeza na kufuta rekodi. Fomu inaweza kuwa na kitufe ambacho kinatumika kuchapisha ripoti, kufungua vitu vingine, au kufanya kazi zingine kiotomatiki.

Ripoti. Ripoti hutumiwa kuonyesha habari katika majedwali katika fomu iliyoumbizwa ambayo inawasilishwa kwa uwazi kwenye skrini ya kufuatilia na kwenye karatasi. Ripoti ni njia bora ya kuchapisha data kutoka kwa hifadhidata katika fomu inayohitajika na mtumiaji (kwa njia ya cheti, karatasi za mitihani, jedwali, n.k.). Kando na data iliyotolewa kutoka kwa majedwali na hoja nyingi, ripoti zinaweza kujumuisha vipengele vya muundo vinavyopatikana katika hati zilizochapishwa, kama vile mada, vichwa na vijachini.

Ripoti inaweza kuonyeshwa kwa njia nne: katika hali ya "designer", ambayo inakuwezesha kubadilisha muonekano wa ripoti, katika hali ya mtazamo wa sampuli, ambayo unaweza kuonyesha vipengele vyote vya ripoti iliyokamilishwa, lakini kwa kifupi. fomu, katika hali ya "mpangilio", ambayo hukuruhusu kuionyesha wazi zaidi (kwa kulinganisha na muundo wa muundo) na umbizo la ripoti, na kwa hakikisho, ambapo ripoti itaonyeshwa jinsi itakavyochapishwa.

Majedwali, hoja, fomu na ripoti ndivyo vitu vinavyotumika sana katika ukuzaji wa hifadhidata ya Ufikiaji.

Walakini, uwezo wa hifadhidata unaweza kupanuliwa kwa kiasi kikubwa ikiwa unatumia kurasa za ufikiaji, macros na moduli.

Kurasa. Ili kuwapa watumiaji wa Mtandao ufikiaji wa habari, kurasa maalum za ufikiaji wa data zinaweza kuundwa kwenye hifadhidata. Kwa kutumia kurasa za ufikiaji wa data, unaweza kuona, kuongeza, kubadilisha, na kuendesha data iliyohifadhiwa kwenye hifadhidata. Kurasa za ufikiaji wa data pia zinaweza kuwa na data kutoka kwa vyanzo vingine, kama vile Excel. Ili kuchapisha habari kutoka kwa hifadhidata katika Ufikiaji wa Wavuti, "mchawi" imejumuishwa, ambayo inahakikisha uundaji wa ukurasa wa ufikiaji.

Macros. Macros ni programu ndogo za amri moja au zaidi ya jumla ambayo hufanya shughuli maalum, kama vile kufungua fomu, ripoti za uchapishaji, kubofya kitufe, nk. Hii ni muhimu sana ikiwa unakusudia kushiriki hifadhidata na watumiaji wasio na ujuzi. Kwa mfano, unaweza kuandika macros ambayo yana mlolongo wa amri zinazofanya kazi za kawaida, au kuhusisha vitendo kama vile kufungua fomu au kuchapisha ripoti kwa vitufe vya vibonyezo.

Moduli Moduli ni kitu cha hifadhidata kinachokuruhusu kuunda maktaba ya taratibu na vitendakazi vinavyotumika katika programu nzima. Kwa kutumia misimbo ya moduli, unaweza kutatua matatizo kama vile kushughulikia makosa ya ingizo, kutangaza na kutumia vigeu, kupanga vitanzi, n.k.

Kujenga meza

Wakati wa kuingiza data kwenye Ufikiaji, sehemu hupewa majina: Field1, Field2, na kadhalika. Unaweza kutumia majina yaliyopendekezwa au kuyabadilisha. Majina ya uwanja kwenye jedwali yanaweza kubainishwa kwa njia mbili. Baada ya kuchagua njia ya kuunda meza, amri " Unda"na dirisha linalolingana linaitwa. Katika Mchoro 8. inaonyesha kuundwa kwa meza katika hali ya kubuni. Sehemu za jedwali zinazohitajika huundwa na aina maalum ya data, ambayo huchaguliwa kwa kutumia kitufe cha uteuzi - "cheki"; chini ya dirisha kuna sehemu ya kuchagua mali ya shamba, ambayo hutolewa hapo awali na chaguo-msingi.

Mchele. 14. Kujenga meza katika hali ya kubuni

Mali ya mashamba ya meza ya database ya Ufikiaji yanaonyeshwa katika nusu ya chini ya meza (Mchoro 14).

Unaweza kuunda jedwali katika hali ya muundo kwa kubadilisha, kuongeza, au kufuta sehemu za meza. Ili kuanzisha uwanja mpya, jina la shamba linaonyeshwa juu ya dirisha la meza na aina yake imedhamiriwa. Ili kubadilisha jina la shamba, unahitaji kubadilisha jina lake kwenye safu ya "Jina la Shamba".

Wakati wa kuunda meza, aina kuu za data zifuatazo hutumiwa (Mchoro 15).