Принципы построения баз данных

Таблица имеет имя – идентификатор, по которому на нее можно сослаться. Пример таблицы данных о сотрудниках Pers:

Столбцы таблицы соответствуют характеристикам объектов – полям. Каждое поле характеризуется именем и типом хранящихся данных. Имя поля – это идентификатор, который используется в различных программах для манипуляции данными. Как и любой идентификатор, имя поля может состоять только из латинских букв, только из одного слова и т. д. (строка 2 в таблице).

Тип поля характеризует тип хранящихся в поле данных. Это могут быть строки, числа,булевы значения, большие тексты (например, характеристики сотрудников), изображения (фотографии сотрудников) и т.п.

Каждая строка таблицы соответствует одному из объектов. Она называется записью и содержит значения всех полей, характеризующих данный объект.

При построении таблиц баз данных важно обеспечить непротиворечивость информации. Обычно это делается введением ключевых полей – обеспечивающих уникальность каждой записи. Ключевым может быть одно или несколько полей. В приведенном примере можно было бы сделать ключевыми совокупность полей Fam, Nam, Par. Но в этом случае нельзя было бы заносить в таблицу сведения о полных однофамильцах, у которых совпадают фамилия, имя и отчество. Поэтому в таблицу введено первое поле Num – номер, которое можно сделать ключевым, обеспечивающим уникальность каждой записи.

При работе с таблицей пользователь или программа как бы скользит курсором по записям. В каждый момент времени есть некоторая текущая запись, с которой и ведется работа. Записи в таблицах данных могут располагаться без какого-либо порядка, просто в последовательности их ввода (появления новых сотрудников). Но когда таблицы предъявляются пользователю, они должны быть упорядочены. Пользователь может хотеть просматривать их в алфавитном порядке, или рассортированными по отделам, или по возрасту и т.п.

Для упорядочивания данных используется понятие индекса. Индекс показывает, в какой последовательности желательно просматривать таблицу. Он является как бы посредником между пользователем и таблицей:

Индексы могут быть первичными и вторичными. Например, первичным индексом могут служить поля, отмеченные при создании базы данных как ключевые. А вторичные индексы могут создаваться из других полей как в процессе создания самой базы данных, так и позднее в процессе работы с ней. Вторичным индексам присваиваются имена – идентификаторы, по которым их можно использовать.

База данных обычно содержит не одну, а множество таблиц. Например, база данных о некоторой организации может содержать таблицу имеющихся в ней подразделений с характеристикой каждого из них. Таблица Dep с полями Dep и Proisv:

В связанных таблицах обычно одна выступает как главная, а другая или несколько других - как вспомогательные, управляемые главной. Главная и вспомогательные таблицы связываются друг с другом ключом. В качестве ключа могут выступать какие-то поля, присутствующие в обеих таблицах.

В примере головной может быть таблица Dep, вспомогательной Pers, а связываться они могут по полю Dep, присутствующему в обеих таблицах.

Каждой записи в главной таблице Dep соответствуют те записи вспомогательной таблицы Pers, в которых ключевое поле Dep с названием отдела совпадает с названием отдела в текущей записи главной таблицы. Иначе говоря, если в текущей записи главной таблицы в поле Dep написано «Бухгалтерия», то во вспомогательной таблице Pers выделяются все записи сотрудников бухгалтерии.

Для упорядочения обращения к базам данных используют псевдонимы баз данных.

Кеширование всех изменений означает, что все изменения данных, вставка новых записей, удаление существующих записей, проводимые пользователем, сначала делаются не в самой базе данных, а запоминаются в памяти во временной виртуальной таблице. И только по особой команде после всех проверок правильности вносимыхв таблицу данных пользователю предоставляется возможность или зафиксировать все эти изменения в базе данных, или отказаться от этого и вернуться к тому состоянию, которое было до начала редактирования.

Фиксация изменений в базе данных производится с помощью транзакций. Это совокупность команд, изменяющих базу данных. Пользователю предоставляется возможность завершить транзакцию или внесением всех изменений в реальную базу данных, или откатом от этого с возвратом к тому состоянию, которое было до начала транзакции.

ТИПЫ БАЗ ДАННЫХ