Access — это реляционная СУБД.

Теоретической основой этой модели стала теория отношений, основу которой заложили два логика — американец Чарльз Содерс Пирс (1839-1914) и немец Эрнст Шредер (1841-1902). Основной структурой данных в модели является отношение, именно поэтому модель получила название реляционной (от английского relation — отношение). Эти модели характеризуются простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным представлением и возможностью использования формального аппарата алгебры отношений и реляционного исчисления для обработки данных.

Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных таблиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:

1. каждый элемент таблицы – один элемент данных

2. все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный и т.д.) и длину

3. каждый столбец имеет уникальное имя

4. одинаковые строки в таблице отсутствуют

5. порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Фамилия	Дисциплина	Оценка
Александров	Социология
Александров	Информационные технологии
Баранова	Социология
Петров	Информационные технологии
Петров	Социология

 

Отношения представлены в виде таблиц, строки которых соответствуют кортежам или записям, а столбцы – атрибутам отношений, доменам, полям.

Для начала покажем смысл этих понятий на примере отношения СОТРУДНИКИ, содержащего информацию о сотрудниках некоторой организации:

Тип данных

Понятие тип данных в реляционной модели данных полностью эквивалентно понятию типа данных в языках программирования.

Набор поддерживаемых типов данных определяется СУБД и может сильно различаться в разных системах. Однако практически все СУБД поддерживают следующие типы данных:

· целочисленные;

· вещественные;

· строковые;

· специализированные типы данных для денежных величин;

· специальные типы данных для временных величин (дата и/или время);

· типы двоичных объектов (данный тип не имеет аналога в языках программирования; обычно для его обозначения используется аббревиатура BLOB — Binary Large Object).

В нашем примере мы имеем дело с данными трех типов: строки символов, целые числа и "деньги".

В рассматриваемом примере используются три типа данных — строковый (столбцы «Имя» и «Специальность»), временной тип (столбец «Дата_рождения») и це­лочисленный тип («Курс» и «№_студенческого_билета»).

Значение

Значение – это наименьшая единица данных реляционной модели, то есть отдельное атомарное(неразложимое) для данной модели значение данных. Над значением (простым значением) операции выполняются как над целым. Сложное значение – составное значение – значение составленное из простых значений.

Домен

Доменсостоит из множества атомарных значений одного и того же типа.

Домен представляет собой допустимое потенциальное множество значений данного типа. Например, домен "Имена" в нашем примере определен на базовом типе строк символов, но в число его значений могут входить только те строки, которые могут изображать имя (в частности, такие строки не могут начинаться с мягкого знака).

Понятие домена более специфично для баз данных, хотя и имеет некоторые аналогии с подтипами в некоторых языках программирования. В самом общем виде домен определяется заданием некоторого базового типа данных, к которому относятся элементы домена, и произвольного логического выражения, применяемого к элементу типа данных. Если вычисление этого логического выражения дает результат "истина", то элемент данных является элементом домена.

Атрибут

Вхождение домена в отношение принято называть атрибутом.

Столбцы отношения называют атрибутами, им присваиваются имена, по которым к ним затем производится обращение.

Атрибут отображает (представляет) свойство объекта предметной области. Атрибуты это свойства объектов в их простейшем виде. Атрибуты описывают определенные аспекты объектов:

- это значения (экземпляры атрибута) описывающие свойства конкретных объектов (экземпляров объектов),

- имена атрибутов служат именами столбцов.

Атрибут – это: имя атрибута + совокупность значений атрибута (являющихся подмножеством домена) (набор значений из соответствующего домена).

Атрибут – это поименованное множество значений, принадлежащее определенному домену (или определенного типа) и представляющее свойства множества экземпляров объектов.

Кортеж

Кортеж, соответствующий данной схеме отношения, - это множество пар {имя атрибута, значение}, которое содержит одно вхождение каждого имени атрибута, принадлежащего схеме отношения. Значение является допустимым значением домена данного атрибута (или типа данных, если понятие домена не поддерживается). Тем самым, степень или "арность" кортежа, т.е. число элементов в нем, совпадает с "арностью" соответствующей схемы отношения. Попросту говоря, кортеж - это набор именованных значений заданного типа.

Отношение

Отношение - это множество кортежей, соответствующих одной схеме отношения. Иногда, чтобы не путаться, говорят " отношение-схема " и " отношение-экземпляр ", иногда схему отношения называют заголовком отношения, а отношение как набор кортежей - телом отношения.

Обычным житейским представлением отношения является таблица, заголовком которой является схема отношения, а строками - кортежи отношения-экземпляра; в этом случае имена атрибутов именуют столбцы этой таблицы. Поэтому иногда говорят "столбец таблицы", имея в виду "атрибут отношения".

Реляционная база данных - это набор отношений, имена которых совпадают с именами схем отношений в схеме БД.

Как видно, основные структурные понятия реляционной модели данных (если не считать понятия домена) имеют очень простую интуитивную интерпретацию, хотя в теории реляционных БД все они определяются абсолютно формально и точно.

Пустые значения

Следует понимать, что пустое значение — это не ноль и не пустая строка, а неизве­стное значение атрибута, которое не определено в данный момент времени и в прин­ципе может быть определено позднее.

Для обозначения пустых значений полей используется слово NULL.

Ключи

Поскольку отношение с математической точки зрения является множеством, а мно­жества по определению не содержат совпадающих элементов, то никакие два корте­жа отношения не могут быть дубликатами друг друга в любой произвольно задан­ный момент времени.

Ключ отношения – это атрибут или набор атрибутов однозначно определяющий каждый кортеж отношения.

· уникальность:в произвольный момент времени никакие два различных корте­жа отношения R не имеют одного и того же значения

· минимальность:ни один из атрибутов не может быть исключен из ключа без нарушения уникальности.

Для каждого отношения свойством уникальности обладает, по крайней мере, пол­ный набор его атрибутов. Однако требуется обеспечить и условие минимальности. Поэтому, как правило, в отношении всегда имеется один атрибут, обладающий свойством уникальности и являющийся первичным ключом.

Ключи необходимы для:

1. исключения дублирования значений в ключевых атрибутах,

2. упорядочения кортежей,

3. ускорения работы с кортежами отношения (индексы),

4. организации связывания отношений.

Первичным ключом отношения (PRIMARY KEY) называется атрибут или набор атрибутов, используемый для однозначной идентификации каждого из его кортежей.

В зависимости от количества атрибутов, входящих в ключ, различают простые и сложные (или составные) ключи.

Простой ключ — ключ, содержащий только один атрибут. В общем случае опера­ции объединения выполняются быстрее в том случае, когда в качестве ключа ис­пользуется самый короткий и самый простой из возможных типов данных. С этой точки зрения наилучшим образом подходит целочисленный тип, который имеет аппаратную поддержку для выполнения над ним логических операций.

Если ключ состоит из нескольких атрибутов, то он называется составным или сложнымключом.

В СУБД Access предусмотрено много дополнительных сервисных возможностей. Мастера помогут вам создать таблицы, формы или отчеты из имеющихся заготовок, сде­лав за вас основную черновую работу. Выражения используются в Access, например, для проверки допустимости введенного значения. Макросы позволяют автоматизировать многие процессы без программирования, тогда как встроенный в Access язык VBA (Visual Basic for Applications) — специально разработанный компанией Microsoft диалект языка Basic для использования в приложениях Microsoft Office — дает возможность опытному пользо­вателю программировать сложные процедуры обработки данных. Просматривая свою фор­му или отчет, вы сможете представить, как они будут выглядеть в распечатанном виде. И наконец, используя такие возможности языка программирования С, как функции и обраще­ния к Windows API (Application Programming Interface — интерфейс прикладных программ Windows), можно написать подпрограмму для взаимодействия Access с другими приложе­ниями — источниками данных.

В Microsoft Access добавлено множество новых средств, разработанных для облегче­ния работы в Интернет и создания приложений для Web. Для доступа к сети Интернет и ис­пользования преимуществ новых средств необходимы средства просмотра Web, например Microsoft Internet Explorer, а также модем. Пользователь имеет возможность непосредствен­но подключаться к узлам Microsoft Web из программ Office (в том числе и из Access) с помощью команды Microsoft на Web из пункта меню?. При этом можно, например, полу­чить доступ к техническим ресурсам и загрузить общедоступные программы, не прерывая работу с Access.

Система Access содержит набор инструментов для управления базами данных, вклю­чающий конструкторы таблиц, форм, запросов и отчетов. Кроме того. Access можно рас­сматривать и как среду для разработки приложений. Используя макросы для автоматизации задач, вы можете создавать такие же мощные, ориентированные на пользователя приложе­ния, как и приложения, созданные с помощью "полноценных" языков программирования, дополнять их кнопками, меню и диалоговыми окнами. Программируя на VBA, можно соз­давать программы, по мощности не уступающие самой Access. Более того, многие средства Access, например мастера и конструкторы, написаны на VBA. Мощность и гибкость сис­темы Access делают ее сегодня одной из лучших программ для управления базами данных.