Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
gosy_otvety.docx
Скачиваний:
28
Добавлен:
30.04.2019
Размер:
1.15 Mб
Скачать

Раздел 5 Базы данных

49) Базовые понятия реляционных баз данных: домен, атрибут, первичный ключ, кортеж, отношение.

Реляционная БД состоит из взаимосвязанных таблиц. Каждая таблица содержит инф об объектах одного типа, а совокупность всех таблиц образует единую БД.

Модели характеризуются простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным представлением и возможностью использования формального аппарата реляционной алгебры и реляционного исчисления для обработки данных.

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

  • каждый элемент таблицы — один элемент данных;

• все столбцы в таблице однородные, то есть, все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный или другой) и длину;

• каждый столбец имеет уникальное имя;

• одинаковые строки в таблице отсутствуют;

• порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Понятие тип данных в реляционной модели данных полностью адекватно понятию типа данных в языках программирования. Обычно в современных реляционных БД допускается хранение символьных, числовых данных, битовых строк, специализированных числовых данных (таких как "деньги"), а также специальных "темпоральных" данных (дата, время, временной интервал).

Домен – подмножество значений некоторого типа данных имеющих определённый смысл и характеризуется след св-вами:

1) домен пределах базы имеет уникальное имя

2) домен определен на некотором типе данных или на другом домене

3) Домен может может иметь некоторое логическое условие, позволяющее описывать множество данных допустимых для данного домена.

4) Домен несёт определенную смысловую нагрузку

Ключ представляет собой комбинацию полей, данные в которых однозначно определяют каждую запись в таблице. Простой ключ состоит из одного поля, а составной (сложный) – из нескольких полей. Поля, по которым построен ключ, называют ключевыми. В таблице может быть определен только один ключ.

Ключ обеспечивает :

• Однозначную идентификацию записей таблицы;

• Ускоренное выполнение запросов к БД;

• Установление связи между отдельными таблицами БД;

• Использование ограничений ссылочной целостности.

Ключ также называют первичным ключом или первичным (главным) индексом.

Схема отношения - это именованное множество пар {имя атрибута, имя домена (или типа, если понятие домена не поддерживается)}. Степень или "арность" схемы отношения - мощность этого множества. Степень отношения СОТРУДНИКИ равна четырем, то есть оно является 4-арным. Если все атрибуты одного отношения определены на разных доменах, осмысленно использовать для именования атрибутов имена соответствующих доменов (не забывая, конечно, о том, что это является всего лишь удобным способом именования и не устраняет различия между понятиями домена и атрибута).

Схема БД (в структурном смысле) - это набор именованных схем отношений.

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 - 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". Когда мы перейдем к рассмотрению практических вопросов организации реляционных баз данных и средств управления, мы будем использовать эту житейскую терминологию. Этой терминологии придерживаются в большинстве коммерческих реляционных СУБД. 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.

Первичный ключ – поле или минимальный набор полей однозначно определяющих каждую строку таблицы.

Атрибут – поименованная характеристика сущности, определяет какая информация должна быть собрана в сущности

50) Иерархические и сетевые модели. Ограничения целостности.

Иерархическая БД состоит из упорядоченного набора деревьев; более точно, из упорядоченного набора нескольких экземпляров одного типа дерева.

Тип дерева состоит из одного "корневого" типа записи и упорядоченного набора из нуля или более типов поддеревьев (каждое из которых является некоторым типом дерева). Тип дерева в целом представляет собой иерархически организованный набор типов записи.

Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка; в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков.

Сетевая БД состоит из набора записей и набора связей между этими записями, а если говорить более точно, из набора экземпляров каждого типа из заданного в схеме БД набора типов записи и набора экземпляров каждого типа из заданного набора типов связи.

Тип связи определяется для двух типов записи: предка и потомка. Экземпляр типа связи состоит из одного экземпляра типа записи предка и упорядоченного набора экземпляров типа записи потомка. Для данного типа связи L с типом записи предка P и типом записи потомка C должны выполняться следующие два условия:

• Каждый экземпляр типа P является предком только в одном экземпляре L;

• Каждый экземпляр C является потомком не более, чем в одном экземпляре L.

Ограничение целостности – автоматически поддерживается целостность ссылок между предками и потомками.

51) Архитектура БД. Схема распределенной базы данных.

а) Архитектура файл-сервер – локальная БД.

б) Архитектура клиент-сервер – для распределенных БД)

Архитектура файл-сервер предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (сервер файлов). На этой машине хранится совместно используемая БД. Все другие машины сети выполняют функции рабочих станций, подключенных к серверу по локальной сети. С их помощью поддерживается доступ пользовательской системы к централизованной БД. Файлы БД в соответствии с пользовательскими запросами передаются на рабочие станции, где в основном и производится обработка. При большой интенсивности доступа к одним и тем же данным производительность ИС падает. Пользователи могут создавать также на рабочих станциях локальные БД, которые используются ими монопольно.

Локальную БД тоже можно использовать для коллективного доступа, т.е. в сетевом варианте. В этом случае файлы БД и приложение для работы с ней располагаются на сервере сети. Пользователь запускает со своего компьютера находящееся на сервере приложение, при этом у него запускается копия приложения. Можно установить приложение и непосредственно на компьютере пользователя, в этом случае приложению должно быть известно местонахождение общей БД, заданное, например, через псевдоним. Подобный сетевой вариант использования локальной БД соответствует архитектуре "файл-сервер".

Достоинства: простота разработки и эксплуатация приложения. Разработчик фактически создаёт локальную БД и приложение, которые затем просто используются в сетевом варианте. При этом не требуется дополнительное ПО для организационной работы с БД. Возможности одновременной работы нескольких пользователей с одной базой данных.

Недостатки:

- Большие объемы информации, передаваемой по сети. В результате сеть оказывается перегруженной, что является причиной ее низкого быстродействия и производительности при работе с БД. Ограничивается максимально возможное число пользователей.

-Требуется синхронизация работы отдельных пользователей, связанная с блокировкой в таблицах тех записей, которые редактирует другой пользователь, одновременный доступ невозможен. Пока программа на одном из клиентских мест не закончит работу с таблицей другие программы не могут обращаться к этой таблице.

- В связи с тем, что управление БД осуществляется с разных компьютеров, затрудняется управление доступом, соблюдение конфиденциальности и поддержание целостности БД.

Из-за этих недостатков архитектура "файл-сервер", как правило, используется в небольших сетях. Для сетей с большим количеством пользователей предпочтительным вариантом (а порой и единственным возможным) является архитектура "клиент-сервер".

В сетевой архитектуре "клиент-сервер" БД размещается на компьютере-сервере сети (сервере или удаленном сервере) и называется также удаленной БД. При¬ложение, осуществляющее работу с этой БД, находится на компьютере пользо¬вателя. Приложение пользователя является клиентом, его также называют при¬ложением-клиентом.

Клиент и сервер взаимодействуют следующим образом. Клиент формирует и отсылает запрос (SQL-запрос) серверу, на котором размещена БД. Сервер вы¬полняет запрос и выдает клиенту в качестве результатов требуемые данные. Клиент посылает запрос и получает только те данные, которые ему действительно нужны. Вся обработка запро¬са выполняется на удаленном сервере.

В функции «клиента» входит:

1) Предоставление пользовательского интерфейса, ориентированного на определённые производственные обязанности и полномочия;

2) Формирования запросов к серверу;

3) Анализ ответов сервера на запросы и предъявление их пользователю.

Основная функция сервера — выполнение специфических действий по запросам клиента (например, решение сложной математической задачи, поиск данных в базе, соединение клиента с другим клиентом и); при этом сам сервер не имеет никаких взаимодействий с клиентом. Если сервер, к которому обратился клиент, не в состоянии решить задачу из-за нехватки ресурсов, то он сам находит другой, более мощный, сервер и передаёт задачу ему, становясь, в свою очередь, клиентом, но не информируя об этом без нужды начального клиента.

Достоинства:

-Для работы с данными используется реляционный способ доступа, что сни¬жает нагрузку на сеть.

-Приложения не управляют напрямую базой, управлением занимается только сервер. В связи с этим можно обеспечить высокую степень защиты данных

-В приложении отсутствует код, связанный с управлением БД, поэтому приложения упрощаются.

Сервером называют не только компьютер, но и специальную программу, которая управляет БД. Так как в основе организации обмена данными между клиентом и сервером лежит язык SQL, такую программу еще называют SQL-сервером, а БД — базой данных SQL. В широком смысле слова под сервером понимают компьютер, программу и саму базу данных. SQL-cepвepaми являются промышленные СУБД, такие как InterBase, Oracle, InfonniX; SyBase, DB2..

Распределенные системы - это системы "клиент-сервер".

52) Перечислите достоинства и недостатки следующих систем управлений базами данных и дайте их краткую характеристику: Access, Delphi, FoxPro.

Microsoft Access — реляционная СУБД корпорации Microsoft, обладает интуитивно понятным интерфейсом. Имеет широкий спектр функций, включая связанные запросы, сортировку по разным полям, связь с внешними таблицами и базами данных. Благодаря встроенному языку VBA, в самом Access можно писать приложения, работающие с базами данных.

Основные компоненты MS Access:

просмотр таблиц;

построитель экранных форм;

построитель SQL-запросов (язык SQL в MS Access не соответствует стандарту ANSI);

построитель отчётов, выводимых на печать.

MS Access позволяет разработать СУБД практически «с нуля» или написать оболочку для любой внешней СУБД.

Это комбинация нескольких важнейших технологий:

Высокопроизводительный компилятор в машинный код

Объектно-ориентированное программирование

Визуальное (а, следовательно, и скоростное) построение приложений из программных прототипов.

Delphi- это современная система программирования. Назначение Delphi- быстрая разработка приложений. С ее помощью можно быстро и качественно создавать любые программы: от простейшего калькулятора до многоуровневой системы управления предприятием. Delphi- Это среда разработки, используемой прежде всего для создания и поддержки приложений, предназначенных как для отдельных персональных компьютеров, так и для серверов.

Масштабируемые средства для построения баз данных. Среда Delphi включает в себя полный набор визуальных инструментов для скоростной разработки приложений (RAD - rapid application development), поддерживающей разработку пользовательского интерфейса и подключение к корпоративным базам данных.

Fox pro первая и самая распространённая. Не предназначена для создания больших инф систем. Проста в использовании.

53) Модели представления данных в СУБД: понятия, тип моделей. Организация современной СУБД.

Базовыми моделями представления данных являются иерархическая, сетевая и реляционная.

Иерархическая модель данных представляет информационные отображения объектов реального мира – сущности и их связи в виде ориентированного графа или дерева. К основным понятиям иерархической структуры относятся уровень, элемент или узел и связь

Сетевая модель организации данных является расширением иерархической модели. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь только одного предка - в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков.

Понятие реляционной модели данных (от английского relation - отношение) связано с разработками Е. Кодда. Эти модели характеризуются простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным представлением и возможностью использования формального аппарата реляционной алгебры и реляционного исчисления для обработки данных.

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

каждый элемент таблицы — один элемент данных;

• все столбцы в таблице однородные, то есть, все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный или другой) и длину;

• каждый столбец имеет уникальное имя;

• одинаковые строки в таблице отсутствуют;

• порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Организация современных СУБД. В современных СУДБ выделяют

1) Внутренняя часть (ядро)

2) Компилятор SQL

3) Подсистема поддержки времени выполнения

4) Набор утилит

54) Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. Последовательность нормальных форм. Основные свойства нормальных форм (1нф, 2нф, 3нф).

Нормализация – это разбиение таблиц на 2 или более, обладающих лучшими сво-вами при включении изменении или удалении данных. Нормализованная таблица доджна быть целостной должна быть не противоречивой и не избыточной.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ – поле Б табл функционально зависит от поля А той же табл, тогда и только тогда, когда в любой момент времени для каждого значения поля А обязательно существует только один из различных значений поля Б

МНОГОЗНАЧНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ – поле А многозначно опред поле Б в той таблице, если для каждого значения поля А существует хорошо определенное множество соответствующих значений.

ПЕРВАЯ НОРМАЛЬНАЯ ФОРМА – табл находится в первой норм форме тогда и только тогда, когда ни одна из ее строк не содержит в любом своем поле более одного значения и не одно из ее ключевых полей не пусто, т.е. для 1НФ должны выполняться 2 условия:

1)поля содержать неделимую информацию (атомарную)

2)в табл отсутствуют повторяющиеся группы полей, т.е группы содержащие одинаковые функциональные значения. Раздробить на более мелкие .

2НФ – табл находит во 2НФ, если она удовлетворяет требованиям 1НФ и все ее поля не выходящие в первичный ключ полной функциональной зависимости с первичной, т.е. должна удовлетворять:

1)удовлетворять 1НФ

2)любое не ключевое поле однозначно определяется ключевым.

3НФ – табл находится в 3НФ, если она удовлетворяет условиям 2НФ и не одно из ее ключевых полей не зависит от другого не ключевого поля:

1)удовлетворяет 1НФ

2) не одно из ключевых полей не должно однозначно идентифицироваться значением другого не ключевого поля.

55) Проектирование реляционных баз данных методом «Сущность-Связь». ER-диаграммы. Основные понятия ER-диаграмм: сущность, связь, атрибут. ER – модели.

Инфологическая модель – это наиболее естественный для человека способ сбора и представления той информации, которую предполагается хранить в БД.

Инфологическая модель базируется на 2-х основных понятиях:

• Сущность - любой различимый объект информацию о котором необходимо хранить в БД.

Тип сущности относится с набору однородных событий, личности, предметов.

А экземпляр сущности – это конкретный объект в наборе.

Атрибут- это поименованная характеристика сущности используемая для того чтобы определить какая информация должна быть создана о сущности.

Каждому экземпляру сущности присваивается только одно значение сущности.

У сущности выделяют ключ – это минимальный набор атрибутов, который однозначно определяет экземпляр сущности.

• Связь - это ассоциирование 2-х или более сущностей.

При построении инфологической модели используют язык ER-диаграмм

Entry - сущность Relationship – связь

Сущности отображаются

Ассоциации отображаются

Связь или

Атрибуты ключевой атрибут

Типы отношений:

1. Один ко одному

2. Один ко многим и Много ко одному

3. Многие ко многим

4. Тренарный вид связи - сущности связаны 1 ассоциацией

Существуют связи более высоких порядков

Классификация сущностей:

Выделяют 3 основных типа сущностей :

• Стержневая это независимая сущность

• Ассоциативная – это связь вида многие ко многим между 2-мя и более сущностями.

• Характеристическая

Характеристическая – это связь вида 1 ко многим или многие ко 1.Цель этой сущности состоит в описании и уточнении другой сущности.

Параллелограммом –это обозначающая сущность. Отличается от характеристической тем, что не зависит от обозначаемой сущности

56) Проектирование баз данных. Проблемы проектирования.

Атрибут - в диаграммах сущность-связь - абстракция одной характеристики, которой обладают все абстрагируемые как объект сущности.

Связь - в диаграммах сущность-связь - идентификатор требований, в соответствии с которыми сущность вовлекается в отношение. Каждая связь соединяет сущность и отношение и может быть направлена только от отношения к сущности.

Сущность - в диаграммах сущность-связь - абстракция множества объектов реального мира, в которой все предметы множества имеют одинаковые характеристики и согласованы с одним и тем же набором правил и линий поведения.

57) СУБД. Типы СУБД. Функции СУБД.

СУБД (система упр-я БД) – это комплекс языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями.

Непосредственное упр-е данными во внешней памяти

Эта ф-я включает обеспечение необходимых структур внешней памяти как для хранения данных, непосредственно входящих в БД, так и для служебных целей, например, для ускоренич доступа к данным в некоторых случаях (обычно для этого используются индексы). В некоторых реализациях СУБД активно используются возможности существующих файловых систем, в других работа производится вплоть до уровня устройств внешней памяти.

Управление буферами оперативной памяти

СУБД обычно работают с БД значительного размера. При обращении к любому эл-ту данных будет производиться обмен с внешней памятью, то вся система будет работать со скоростью устройства внешней памяти. Чтобы увеличить скорость одним из способов является буферизация данных в ОП.

В СУБД есть собственный набор буферов ОП с собственной дисциплиной замены буферов. При управлении буферами основной памяти приходится разрабатывать и применять согласованные алгоритмы буферизации и синхронизации.

Управление транзакциями

Транзакция - это последовательность операций над БД, рассматриваемых СУБД как единое целое. Либо транзакция успешно выполняется, и СУБД фиксирует изменения БД, произведенные этой транзакцией, во внешней памяти, либо ни одно из этих изменений никак не отражается на состоянии БД. Понятие транзакции необходимо для поддержания логической целостности БД.

Журнализация

Ведение журнала для возможности восстановления в случае сбоя.

Журнал - это особая часть БД, недоступная пользователям СУБД и поддерживаемая с особой тщательностью (иногда поддерживаются две копии журнала, располагаемые на разных физических дисках), в которую поступают записи обо всех изменениях основной части БД

Поддержка языков БД

Для работы с БД исп-ся спец языки, в целом называемые языками БД. В ранних СУБД поддерживалось несколько специализированных по своим ф-ям языков. Чаще всего выделялись два языка - язык определения схемы БД (SDL - Schema Definition Language) и язык манипулирования данными (DML - Data Manipulation Language). SDL служил главным образом для определения логической структуры БД, т.е. той структуры БД, какой она представляется пользователям. DML содержал набор операторов манипулирования данными. В современных СУБД обычно поддерживается единый интегрированный язык, содержащий все необходимые ср-ва для работы с БД, начиная от ее создания, и обеспечивающий базовый пользовательский интерфейс с БД. Стандартным языком наиболее распространенных в настоящее время реляционных СУБД является язык SQL (Structured Query Language).

58) Связанные таблицы. Отношение между таблицами. Обеспечение и контроль целостности связей.

При создании в Access схемы данных в ней определяются и запоминаются связи м/у таблицами. Это позволяет системе автоматически использовать связи, один раз определенные в схеме данных, при создании форм, запросов, отчетов на основе взаимосвязанных таблиц, а пользователь освобождается от необходимости указывать эти связи при конструировании этих объектов. Схема данных базы графически отображается в своем окне, где таблицы представлены списками полей, а связи - линиями между полями разных таблиц.

Схема данных прежде всего ориентирована на работу с таблицами, отвечающими требованиям нормализации, м/у которыми могут быть установлены 1:М или 1:1 связи, для которых может автоматически поддерживаться связная целостность. Поэтому схему данных целесообразно строить в соответствии с информационно-логической моделью.

При построении схемы данных Access автоматически определяет по выбранному полю связи тип отношения м/у таблицами. Если поле, по которому нужно установить связь, является уникальным ключом как в одной таблице, так и в другой, Access выявляет отношение 1:1. Если поле связи является уникальным ключом в одной таблице (главной таблицы связи), а в другой таблице (подчиненной таблице связи) является не ключевым или входит в составной ключ, то есть значения его могут повторяться, Access выявляет отношение 1:М м/у записями главной таблицы к подчиненной. В этом случае можно задать автоматическое поддержание целостности связей.

Отношение М:М предполагает, что каждой записи в одной таблице соответствует несколько записей в другой. При этом каждая сторона отношения выглядит как отношение 1:М. Однако если рассматривать взаимосвязь таблиц с двух сторон, становится очевидным, что ни одна из таблиц не может быть главной и для их связывания необходима третья таблица.

Связующая таблица представляет собой промежуточную таблицу, которая служит мостом м/у двумя таблицами в отношении М:М. Ее ключ состоит из ключевых полей этих таблиц, с каждой из которых она связана отношением 1:М. Помимо ключевых полей, связующая таблица должна содержать хотя бы одно поле, которого нет в связываемых таблицах, но которое имеет значение для каждой из них. Таким образом, отношение М:М складывается из отношений М:1 и 1:М.

Связи-объединения. М/у двумя таблицами может быть установлена связь-объединение по некоторому полю связи. Для связи-объединения может быть выбран один из трех способов объединения записей:

1) - объединение только тех записей, в которых связанные поля обеих таблиц совпадают (производится по умолчанию);

2) - объединение тех записей, в которых связанные поля обеих таблиц совпадают, а также объединение всех записей из первой таблицы, для которых нет связанных во второй, с пустой записью второй таблицы;

3) - объединение тех записей, в которых связанные поля обеих таблиц совпадают, а также объединение всех записей из второй таблицы, для которых нет связанных в первой, с пустой записью первой таблицы.

Такой тип связи может быть определен, если связь характеризуется отношением 1:1 или 1:М, а также если тип отношения не может быть определен системой, то есть если не выполняются условия для этих отношений. Например, при выборе в главной таблице в качестве поля связи неключевого поля или поля, входящего в составной ключ, Access сообщает, что тип отношения не может быть определен. В этом случае м/у таблицами возможно установление только связи-объединения.

Связь-объединение обеспечивает объединение записей таблиц, имеющих одинаковые значения в поле связи. Причем производится объединение каждой записи из одной таблицы с каждой записью из другой таблицы при условии равенства значений в поле связи. Кроме того, если выбран второй или третий вариант в результат объединения могут быть добавлены записи из таблицы, для которых нет логически связанных записей в другой таблице. Последние два варианта часто необходимы при решении практических задач. Примером такой задачи может быть формирование записей студентов с результатами успеваемости как в случае полученной оценки по предмету, так и при отсутствии оценки. При отсутствии оценки соответствующее поле будет пустым.

Контроль целостности – в дочерней таблице не должно быть записей, которых нет в родительской таблице и при удалении записей из родительской таблицы должны удаляться записи из дочерней таблицы.

59) SQL-запрос: функции и основные возможности языка SQL.

Выборка данных - это извлечение из БД инф, отвечающей ряду требований, заданных пользователем. Одним из способов выборки данных из таблиц БД явл. использование запросов языка SQL. Для выборки данных используются команды относящиеся к языку запросов SQL. SQL - запросы можно использовать как при работе с локальными базами данных, так и с SQL - серверами баз данных. При формировании SQL-запроса не имеет значения какая СУБД используется, так как команды языка SQL стандартизированы. При этом именование объектов БД (для реляционной БД - именование таблиц и их столбцов) поддерживается на языковом уровне в том смысле, что компилятор языка SQL производит преобразование имен объектов в их внутренние идентификаторы на основании специально поддерживаемых служебных таблиц-каталогов.

Язык SQL содержит специальные средства определения ограничений целостности БД. Ограничения целостности хранятся в специальных таблицах-каталогах, и обеспечение контроля целостности БД производится на языковом уровне, т.е. при компиляции операторов модификации БД компилятор SQL на основании имеющихся в БД ограничений целостности генерирует соответствующий программный код.

Специальные операторы языка SQL позволяют определять так называемые представления БД, фактически являющиеся хранимыми в БД запросами (результатом любого запроса к реляционной БД является таблица) с именованными столбцами. Для пользователя представление является такой же таблицей, как любая базовая таблица, хранимая в БД, но с помощью представлений можно ограничить или наоборот расширить видимость БД для конкретного пользователя. Поддержание представлений производится также на языковом уровне. Наконец, авторизация доступа к объектам БД производится также на основе специального набора операторов SQL. Идея состоит в том, что для выполнения операторов SQL разного вида пользователь должен обладать различными полномочиями. Пользователь, создавший таблицу БД, обладает полным набором полномочий для работы с этой таблицей. В число этих полномочий входит полномочие на передачу всех или части полномочий другим пользователям, включая полномочие на передачу полномочий. Полномочия пользователей описываются в специальных таблицах-каталогах, контроль полномочий поддерживается на языковом уровне физического уровня, поддерживающих эффективное выполнение запросов; авторизации доступа к отношениям и их полям; точек сохранения транзакции и откатов. В языке отсутствовали средства синхронизации доступа к объектам БД со стороны параллельно выполняемых транзакций: с самого начала предполагалось, что необходимую синхронизацию неявно выполняет СУБД.

60) Структура запроса в языке БД SQL, синтаксические правила определения запроса, три типа синтаксических конструкций запросов.

1 гр запросы структуры БД :- создание таблиц, удаление добавление полей, удаление таблиц

2 гр запросы на выборку предназначенные для поиска

Синтаксис: Select Таблица1. Поле1, поле2{Поле3.. Поле N}

From Таблица1. Поле1, поле2{Поле3.. Поле N}

Where Таблица1/ Common_поле1=Таблица2.Common_Поле2

3 гр запросы на модификацию работа с записями

1) На удаление

Delete *

From таблица

Where условие

2) Вставка:

Insert Into имя таблицы (поле 1,поле 2,поле3 …)

Values значение(значение 1, значение 2,значение 3)

3) Обновление - Update имя таблицы Set поле = новое значение

Where условие

61) Табличное выражение в структуре запросов на SQL: From, Having, Group By, синтаксис разделов.

Раздел From- задает 1 или более таблиц к которым обращается запрос. Все столбцы перечисленные во фразах Select и Where , должны существовать в 1-й из таблиц, перечисленные в команде From. Раздел Group By позволяет выполнять определённые сложные вычисления. Раздел Having накладывает условие на группу созданное разделом Group By. Having применяется к группам. Модификация:Update табл. Set поле = новое значение. Удаление:Delete* From табл. Вставка: Insert Into табл.(поле1, поле2. .. )Values(знач1, знач2…).На выборку: Select* From табл. Where условие.

. Раздел FROM

Фраза FROM задает одну или более таблиц, к которым обращается запрос. Все столбцы , перечисленные во фразах select и where, должны существовать в одной из таблиц, перечисленные в команде FROM. В SQL-92 эти таблицы могут быть напрямую определены в схеме как базовые таблицы или представления данных, или же они сами могут быть не имеющими имен таблицами, полученные в результате запросов SQL. В последнем случае запрос явно приводит к команде FROM.

Раздел GROUP BY

Фраза GROUP BY позволяет выполнять определенные сложные вычисления. Например, нам может понадобится выяснить среднее значение этих максимальных вставок. Однако, вычисление со встроенными функциями ограничены в том смысле, что не разрешается использование встроенных функций внутри других встроенных функций. Таким образом, выражение типа

Раздел HAVING

Фраза HAVING накладывает условие на группу , созданное разделом GROUP BY.

Это делается при помощи команды HAVING.

Разница между командами HAVING и WHERE состоит в том, что WHERE применяется к строкам , в то время как HAVING применяется к группам.

Запрос может содержать команду WHERE и команду HAVING. в этом случае первой выполняется команда WHERE поскольку она выполняется до разбиения на группы.

62) Табличное выражение в структуре запросов на SQL: раздел Where, синтаксис раздела, Order By синтаксис раздела.

Раздел WHERE

Фраза WHERE содержит условие, на основание которого выбираются строки таблицы. Фраза WHERE –наиболее изменчивая команда SQL, она может содержать множество разнообразных условий.

При использовании раздела WHERE применяются команды.

ОПЕРАТОРЫ:

1)Операторы сравнения: =, <>, >=, <=,

2)Логические операторы:

IS NULL – для сравнения текущего значения со значением null (null- пуста строчка) и для отбора записей, в которых ничего не записано

BETWEEN ..AND.. выбор из диапазона, границы включены

IN - для выбора записей, которых значении некоторого поля соответствует хотя бы одному из значений заданного списка

LIKE – применяется для сравнения значения поля, со значением заданного при помощи шаблонов («М*»-любое кол-во, «М____»-только 5 симв)

ALL – используется для сравнения исходного значения, входящими в некоторый набор данных, всем удовлетворяет

ANY – для сравнения значения, с каждым из значений некоторого набора данных, одному

3)Операторы объединения:

AND-и

OR-или

NOT-не

4)Операторы группировки и сортировки данных:

GROUP BY - группировка

ORDER BY – сортировка (ask - возрастание, desс – убывание)

63) Информационные системы. Общие принципы информационных систем и их значение. Примерная классификация информационных систем.

Ис организационно упорядоченная совокупность док-тов (массивов документов) и инф технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы. Ис предназначена для хранения, обработки, поиска, распространения, передачи и предоставления информации. Помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты. Поэтому в основе лежит среда хранения и доступа к данным. Информационные системы ориентируются на конечного пользователя, не обладающего высокой квалификацией в области применения ВТ.

Инф системы

Система – это любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое и как совокупность разнородных объектов, объединенных для достижения определенного результата.

Добавление к понятию «система» слова «инф» отражает цель ее создания и функционирования. Инф системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу инф, помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

Инф системы предназначены для хранения инф в специальным образом организованной форме и обеспечивает ее ввод и различные манипуляции с ней, включая поиск по некоторым признакам, подготовку сводок (отчетов) и т.д.

Сама идея инф систем и некоторые принципы их организации возникли за долго до появления ЭВМ. Библиотеки, архивы, адресное бюро, телефонные справочники, словари – все это инф системы.

В современной информатики рассматриваются такие инф системы, которые используют для хранения и обработки инф компьютерную технику. Именно компьютеризация придала инф системам их современный облик, на несколько порядков повысила эффективность и расширила сферу их применения.

Основное техническое средство ИС: компьютер.

Инф система– это взаимосвязанная совокупность ср-в, методов и персонала участвующих в обработке данных (без человека невозможно получить инф в дальнейшем ее использовать, для человека предназначена, производимая инф поэтому воплощение ИС лишено самостоятельного значения).

Основная цель ИС - организация хранения и передачи инф (ее равноправными эл-тами являются работники персонала, компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, БД и т.п.), т.е. система «Человек-компьютер», осуществляющая обработку инф.

Таким образом, при разработке инф системы решают две задачи:

1. Разработка БД, предназначенных для хранения инф.

2. Разработка графического интерфейса пользователя клиентским приложением.

Под инфо системой понимается прикладная программная подсистема, ориентированная на сбор, хранение, поиск и обработку текстовой инф. Важнейшими подсистемами ИС являются банки инф. Ведущее направление развития инф систем - совершенствование их интеллектуальных функций, облегчающих работу с ними, а также их сопровождение и развитие. Такими интеллектуальными функциями являются:

1. Интерфейс с инф системой на естественном языке (речевой ввод и вывод инф, формирование запросов на естественном языке)

2. Поддержка принятия решений, решения задач на основе инф, имеющейся в инф системе.

Инф система – это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала используемых для хранения, обработки и выдачи инф в интересах достижения поставленных целей.

1. По уровню иерархии: супер системы; подсистемы; элементы системы

2. По степени автоматизации: Ручные; Автоматизированные; Автоматические(без участия человека)

4. По степени замкнутости: Замкнутые; Открытые,(пример Дубль-Гис); Условно-открытые.

5. По сфере применения: Инф. сис. Упр-я технологическим процессом (служат для автоматизации функций упр-я производством, персоналом); Инф сис автоматизированного проектирования (например Автокад для инженеров проектировщиков);Интегрированные инф сис охватывают весь цикл работ предприятия от проектирования до сбыта.

6.По масштабу: Одиночные ( на 1 ПК в сети не используется); Групповые; Корпоративные.

7. По способу организации: На основе файл-сервер; На основе клиент-сервер; Многоуровневая архитектура.

8. По принципу структурированности задач

3 типа задач: Структурирование – задачи, которые можно описать с помощью математического аппарата; Не структурированные – не поддаются матем. Описанию; Частично структурированные

64) Автоматизированные системы управления: понятие, функции.

АСУ – это комплекс технический и программных средств, совместно с организационными структурами (отдельными людьми или коллективом), обеспечивающий управление объектом (комплексом) в производственной, научной или общественной среде.

Цель разработки и внедрения АСУ – улучшение качества управления системами различных видов, которое достигается:

1. Своевременным предоставлением с помощью АСУ полной и достоверной информации управленческому персоналу для принятия решений;

2. Применением математических методов и моделей для принятия оптимальных решений.

Внедрение АСУ приводит к:

1. Совершенствованию организационных структур и методов управления;

2. Более гибкой регламентации документооборота и методов управления;

3. Упорядочению использования и создания нормативов;

4. Совершенствованию организации производства.

АСУ подразделяют по функциям:

1. Административно-организационные (автоматизированные системы управления производством (АСУП) и отраслевые автоматизированные системы управления (ОАСУ));

2. Технологические (АСУ технологическими процессами, которые подразделяются на гибкие производственные системы и системы контроля качества продукции);

3. Интегральные.

С появлением ПК и ЛВС основой программного аппарата АСУ стали распределенные информационные системы в сети ПК с архитектурой клиент-сервер. Такие системы позволяют вести учет событий и документальных форм по месту их возникновения, полностью автоматизировать передачу информации лицам, ответственным за принятие решений, создавая таким образом предпосылки для перехода к безбумажным комплексным технологиям управления.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]