База даних – основа інформаційної системи

Основою для багатьох інформаційних систем (насамперед, інформаційно-довідкових систем) є бази даних.
База даних (БД) – це сукупність спеціальним чином організованих даних, що зберігаються в пам’яті обчислювальної системи і відображають стан і взаємодія об’єктів у певній предметній області.
Під обчислювальною системою тут розуміється окремий комп’ютер або комп’ютерна мережа. У першому випадку база даних називається централізованою, у другому випадку – розподіленою.
База даних є комп’ютерної інформаційної моделлю деякої реальної системи. Наприклад, книжкового фонду бібліотеки, кадрового складу підприємства, навчального процесу в школі і т. Д. Таку систему називають предметною областю бази даних та інформаційної системи, в яку БД входить.
Опис структури даних, що зберігаються в БД, називається моделлю представлення даних або коротше – моделлю даних. У теорії БД відомі три класичні моделі даних: ієрархічна, мережева і реляційна (таблична). Про це вже йшлося в §14. По виду використовуваної моделі даних бази даних поділяються на ієрархічні, мережеві і реляційні (табличні).
В останні роки при розробці інформаційних систем стали використовуватися й інші види моделей даних. До них відносяться об’єктно-орієнтовані, об’єктно-реляційні, багатовимірні і інші моделі. Класичним варіантом, і поки найбільш поширеним, залишається реляційна модель. У базовому курсі інформатики ви вже знайомилися з основами реляційних БД. Згадаймо головні поняття, пов’язані з ними.
Реляційна модель даних
Основною інформаційною одиницею реляційної БД є таблиця. База даних може складатися з однієї таблиці (однотаблічную БД) або з безлічі взаємозалежних таблиць (багатотабличного БД).

Кожен запис містить інформацію про окремий об’єкт системи: одній книзі в бібліотеці, однеспівробітника підприємства і т. П. А кожне поле – це певна характеристика (властивість, атрибут) об’єкта: назва книги, автор книги, прізвище співробітника, рік народження і т. п. Поля таблиці повинні мати неспівпадаючі імена.
В одній таблиці не повинно бути повторюваних записів.
Для кожної таблиці реляційної БД визначається головний ключ – поле або сукупність полів, однозначно визначають запис. Інакше кажучи, значення головного ключа не повинно повторюватися в різних записах. Наприклад, в бібліотечній базі даних як такого ключа може бути вибраний інвентарний номер книги, який не може співпадати у різних книг.
Для сатиричного представлення структури таблиці застосовується наступна форма:
Ім’я_таблиці (ім’я_поля 1, ІМЯ_ПОЛЯ_2,…, ІМЯ_ПОЛЯ_N)
У теорії реляційних баз даних таблиця називається відношенням. Ставлення по-англійськи – relation. Звідси походить назва «реляційні бази даних». Ім’я_таблиці у нашому прикладі – це ім’я відносини. Приклади відносин:
БІБЛІОТЕКА (ІНВ_НОМЕР ЗМІНЕНОЇ НАЗВА, ГОД_ІЗД, ВИДАВНИЦТВО).
ЛІКАРНЯ (ПАЛАТА, НОМЕР_МЕСТА, ПАЦІЄНТ, ДАТА_ПОСТУПЛЕНІЯ, ДІАГНОЗ, ПЕРВИННИЙ)
Кожне поле таблиці має певний тип. З типом пов’язані дві властивості поля:
1) безліч значень, які воно може приймати;
2) безліч операцій, які над ним можна виконувати.
Поле має також формат (довжину).
Існують чотири основних типи для полів БД: символьний, числовий, логічний і дата. Для полів таблиць БІБЛІОТЕКА і ЛІКАРНЯ можуть бути встановлені такі типи:
символьний тип: автор, назва, ВИДАВНИЦТВО, ПАЦІЄНТ, ДІАГНОЗ;
числовий тип: ІНВ_НОМЕР, ГОД_ІЗД, ПАЛАТА, НОМЕР_МЕСТА дата: ДАТА_ПОСТУП;
логічний: ПЕРВИННИЙ.
У нашому випадку поле ПЕРВИННИЙ показує, поступив хворий до лікарні з цим діагнозом вперше або повторно. Ті записи, де значення цього поля одно TRUE (ІСТИНА), відносяться до первинних хворим, значення FALSE (ЛОЖЬ) відзначає повторних хворих. Таким чином, поле логічного типу може приймати тільки два значення.
У таблиці ЛІКАРНЯ використовується складовою ключ – що складається з двох полів: ПАЛАТА І НОМЕР МІСЦЯ. Тільки їх поєднання не повторюється в різних записах (адже прізвища пацієнтів можуть збігатися).
Система управління базами даних (СКБД)
Система управління базами даних (СУБД) – комплекс мовних і програмних засобів, призначених для створення, ведення та використання бази даних багатьма користувачами.
Залежно від виду використовуваної моделі даних розрізняються ієрархічні, мережеві і реляційні СУБД.
Найбільшого поширення на персональних комп’ютерах отримали так звані повнофункціональні реляційні СУБД. Вони виконують одночасно як функцію системних засобів (див. Рис.5.1), так і функцію користувацького інструменту для створення додатків. Прикладом СУБД такого типу є Microsoft Access.
Повноцінна інформаційна система на комп’ютері складається з трьох частин:
СУБД + база даних + додатки.
Основні дії, які користувач може виконувати за допомогою СУБД:
– Створення структури бази даних;
– Заповнення бази даних інформацією;
– Зміна (редагування) структури та змісту бази даних;
– Пошук інформації в БД;
– Сортування даних.

Посилання на основну публікацію