Информатика , 9 класс база данных как модель предметной области конспект
База данных как модель предметной области — конспект
Модель предметной области — упрощённое представление реальной части мира (объектов, их свойств и связей), созданное для хранения и обработки информации.
База данных (БД) — организованная совокупность данных о некоторой предметной области, хранимая в памяти компьютера и используемая по единым правилам.
Главная идея: БД заменяет реальные объекты их описаниями (данными), то есть выступает их информационной моделью.
Основные понятия табличной (реляционной) БД:
- Запись — строка таблицы, описывает один объект (например, одного ученика).
- Поле — столбец таблицы, описывает одно свойство всех объектов (например, «фамилия»).
- Ключ — поле (или набор полей), однозначно определяющий каждую запись; обычно это код или номер.
Типы полей: символьный (текст), числовой, дата/время, логический, денежный.
Виды моделей данных:
- Иерархическая — объекты образуют дерево («родитель — потомок»).
- Сетевая — объекты связаны множеством связей.
- Реляционная — данные в виде связанных таблиц; самая распространённая.
СУБД (система управления базами данных) — программа для создания, заполнения, поиска и обработки данных: Access, MySQL, PostgreSQL и др.
Свойства хорошей БД: отсутствие дублирования данных, целостность, возможность быстрого поиска и сортировки, защита данных.
Пример: предметная область «Школа» → таблица «Ученики»: поля Код, Фамилия, Имя, Класс, Дата рождения; ключ — Код.
Обсуждение
12 сообщенийРеляционные базы данных что это
Реляционные базы данных — кратко
Реляционная БД — база данных, в которой данные хранятся в виде таблиц (отношений), связанных между собой.
Основа: каждая таблица — это набор записей (строк) и полей (столбцов). Строка описывает один объект, столбец — одно свойство.
Ключ — поле, однозначно определяющее запись (например, Код ученика). По нему таблицы связываются друг с другом.
Связь таблиц — через общее поле: в одной таблице оно ключ, в другой — внешний ключ (ссылка).
Пример: предметная область «Школа»
- таблица Ученики: Код, Фамилия, Класс
- таблица Оценки: Код записи, Код ученика, Предмет, Оценка
Поле Код ученика связывает обе таблицы.
Свойства:
- данные не дублируются (каждое хранится в одном месте);
- таблицы можно соединять и получать нужные выборки;
- управление — через СУБД (Access, MySQL, PostgreSQL).
Запрос — команда для отбора данных (в школьном курсе — по условию, в реальных СУБД — язык SQL).
Основные типо реляционной базы данных
Основные типы данных полей в реляционной БД
| Тип | Что хранит | Пример |
|---|---|---|
| Символьный (текстовый) | текст, до 255 символов | Фамилия «Иванов» |
| Числовой | целые и дробные числа | Возраст 15; рост 1,68 |
| Дата/время | дату и время | 12.05.2010 |
| Логический | да/нет (истина/ложь) | Заболел — да |
| Денежный | суммы с точностью до копеек | 1500,00 руб. |
| Счётчик (автонумерация) | автоматически растущий номер | Код записи: 1, 2, 3… |
| Поле MEMO | длинный текст | Примечание, сочинение |
Важно: тип поля задаётся при создании таблицы и определяет, какие данные в него можно вводить. Ключевое поле обычно имеет тип счётчик или числовой.
Основные объекты системы управления базами данных
Основные объекты СУБД (на примере Access)
| Объект | Назначение |
|---|---|
| Таблица | хранит сами данные (записи и поля); основной объект БД |
| Запрос | отбирает, сортирует, вычисляет данные по условию |
| Форма | удобный экран для ввода и просмотра записей |
| Отчёт | выводит данные на печать в оформленном виде |
| Макрос | набор команд, выполняемых автоматически |
| Модуль | программы на языке VBA для сложной обработки |
Главное: данные хранятся только в таблицах, остальные объекты — это инструменты работы с ними (запросы, формы, отчёты) или автоматизации (макросы, модули).
Создание базы данных
Создание базы данных (кратко)
Этапы:
- Постановка задачи — определить предметную область и какие данные нужны.
- Проектирование — выделить объекты, их свойства, разбить на таблицы, назначить ключи, установить связи.
- Создание структуры — в СУБД задать таблицы: имена полей, типы данных, ключевое поле.
- Ввод данных — заполнить таблицы записями.
- Создание объектов обработки — запросы, формы, отчёты.
В Access: Создать → Новая база данных → задать имя и папку → Создание → Конструктор таблиц → ввести поля и типы → указать ключ (правая кнопка → «Ключевое поле») → Сохранить → перейти в Режим таблицы и ввести данные.
Правила проектирования:
- одна таблица — один объект (не смешивать «Ученики» и «Оценки»);
- каждое поле хранит одно свойство;
- данные не дублируются;
- у каждой таблицы есть ключ;
- связи — через общие поля (чаще «один ко многим»).
Пример: таблица Ученики (Код_ученика — ключ, Фамилия, Имя, Класс) и таблица Оценки (Код_оценки — ключ, Код_ученика — внешний ключ, Предмет, Оценка, Дата).
Запросы на выборку
Запросы на выборку — кратко
Запрос на выборку — запрос, который отбирает из таблиц записи, удовлетворяющие заданному условию, и выводит нужные поля. Данные при этом не изменяются.
Условие отбора задаётся для поля и строится из:
- операций сравнения:
=,<>,>,<,>=,<=; - логических связок: И (and) — оба условия, ИЛИ (or) — хотя бы одно, НЕ (not);
- шаблонов:
Like "Ив*"— фамилии на «Ив»; - диапазонов:
Between 3 And 5.
Порядок создания в Access:
- Создать → Конструктор запросов.
- Добавить нужные таблицы.
- Перетащить поля в бланк запроса.
- В строке Условие отбора записать условие.
- Задать сортировку (по возрастанию/убыванию).
- Выполнить (кнопка «!») → Сохранить.
Пример. Таблица Ученики (Код, Фамилия, Класс, Оценка). Выбрать фамилии отличников 9 класса:
- поля: Фамилия, Класс, Оценка;
- условие: Класс = 9 И Оценка = 5.
Итог выборки — новая таблица (динамический набор) только с подходящими записями и выбранными полями.
Запросы на выборку логические выражение
Логические выражения в запросах на выборку
Логическое выражение — условие, которое для каждой записи даёт результат истина (запись попадает в выборку) или ложь (не попадает).
Основные части:
| Элемент | Запись в Access | Смысл |
|---|---|---|
| Сравнение | > 4, = "9А", <> 5 |
сравнить значение поля с числом или текстом |
| И | And |
оба условия верны |
| ИЛИ | Or |
верно хотя бы одно |
| НЕ | Not |
отрицание условия |
| Шаблон | Like "Ив*" |
текст по образцу (* — любое число символов, ? — один) |
| Диапазон | Between 3 And 4 |
значение в промежутке (границы включительно) |
| Список | In (5; 4; 3) |
значение совпадает с одним из перечисленных |
| Пустое значение | Is Null |
поле не заполнено |
Приоритет: сначала Not, затем And, затем Or. Порядок меняют скобками.
Примеры (таблица Ученики: Фамилия, Класс, Оценка):
- отличники 9 класса:
Класс = 9 And Оценка = 5 - троечники или двоечники:
Оценка = 3 Or Оценка = 2 - оценка выше 3, но ниже 5:
Оценка > 3 And Оценка < 5илиBetween 4 And 4 - фамилии на «Ив» в 9 классе:
Like "Ив*" And Класс = 9 - не 9 класс:
Not Класс = 9 - оценка 2, 3 или 4:
In (2; 3; 4)
Важно: текстовые значения пишутся в кавычках "...", числа — без кавычек, даты — в решётках #12.05.2010#.
