Отличительные особенности MS Access

Определение 1

Системы управления базами данных (СУБД) – это отдельный класс программных продуктов, основная задача которых хранить большие объемы данных и управлять ими.

Существуют различные математические модели данных, на которых основаны СУБД. Относительно моделей данных СУБД делятся на иерархические, сетевые, реляционные, объектно-ориентированные и другие. На сегодняшний день наиболее популярными считаются СУБД, основанные на реляционной модели. К классу реляционных СУБД относятся: MS SQL SERVER, PostgreeSQL, MySql, InterBase, MS Access. Основными функциями реляционных СУБД являются:

• создание, редактирование и удаление структуры таблиц;
• добавление, изменение и удаление записей в таблицы;
• построение запросов на основе языка SQL;
• создание хранимых процедур на сервере баз данных.

Для разработки полноценной информационной системы с пользовательским интерфейсом и выводом на печать различных форм документов не достаточно одной лишь СУБД. Нужен еще высокоуровневый язык программирования, возможно, даже не один.

MS Access является не совсем обычной СУБД. Скорее этот программный продукт является комплексной средой разработки, в составе которой есть реляционная СУБД. Помимо перечисленных функций MS Access обладает рядом дополнительных возможностей:

• создание в визуальном редакторе пользовательских интерфейсов, которые называются формами;
• построение макетов отчетов с последующим выводом на печать;
• использование встроенного языка программирования Visual Basic for Applications для построения бизнес-логики приложений.
• использование макросов, которые позволяют пользователям плохо знакомым с программированием, вставлять небольшие куски кода в свои приложения.

Замечание 1

Таким образом, MS Access позволяет разрабатывать полноценные приложения и даже информационные системы на основе реляционных баз данных без привлечения дополнительных средств разработки.

Основные объекты MS Access

Модель MS Access состоит из следующих основных объектов:

• таблица – структура для хранения данных на основе реляционной модели;
• форма – окно пользовательского интерфейса;
• запрос – объект, позволяющий осуществлять выбор данных из таблиц по различным критериям;
• отчет – объект, позволяющий подготовить печатную форму выходного документа на основе данных, которые хранятся в базе;
• модуль – программы на языке VBA, которые создают дополнительную функциональность в информационной системе.
• макрос – программный объект, который позволяет использовать элементы программирования без знания языка VBA.

Началу работы в MS Access предшествует проектирование модели данных. Разработчик проектирует таблицы и связи между ними любыми удобными средствами. После этого он может приступать к первому этапу работы в MS Access – к созданию таблиц. Созданные таблицы при помощи инструмента «Схема данных » связываются в соответствии с проектом.

Заполнять таблицы данными напрямую возможно, но не является удобным. Такие действия лучше всего осуществлять через пользовательский интерфейс. Поэтому на следующем этапе создаются формы. Формы в MS Access бывают:

• простые (одиночные) - показывают только одну запись таблицы;
• ленточные – показывают сразу все записи таблицы;
• сложные – состоят из главной и подчиненной формы, которые связаны по выбранным полям.

Создавать формы можно тремя способами: автоматически, при помощи «мастера форм» и при помощи конструктора. Конструктор форм дает наиболее широкие возможности для создания макетов форм по личному проекту разработчика.

Запросы чаще всего используются для выбора данных по различным критериям и условиям. В большинстве реляционных СУБД для создания запросов используется язык SQL, который не просто освоить рядовому пользователю. В MS Access сложности языка SQL скрыты от пользователя удобным инструментом «Конструктор запросов». Запросы также бывают нескольких видов:

• Запрос на выборку – позволяет компоновать данные из разных таблиц в одну таблицу на основе построенных связей.
• Запрос с условием – позволяет накладывать на отдельные поля условия в виде логических выражений. Условий может быть несколько, тогда они связываются логическими операторами И, ИЛИ.
• Запрос с параметром – позволяет ставить в условии запроса не постоянное значение, а параметр, значение которого запрашивается у пользователя.
• Запрос с групповой операцией – позволяет применять к группе данных такие операции как суммирование, подсчет количества строк, поиск среднего значения, поиск минимума и максимума по группе.
• Перекрестный запрос – особый вид группового запроса, в результате которого получается перекрестная таблица с заголовками строк, заголовками столбцов и значениями в пересечениях.
• Запрос на добавление записи.
• Запрос на обновление записи.
• Запрос на удаление записи.

Форма может иметь в качестве источника записей не только таблицу, но и запрос. Это позволяет создавать еще более гибкие интерфейсы.

Замечание 2

Для создания макетов документов с последующим выводом на печать используются отчеты. Принципы создания отчетов сходны с принципами создания форм. Источником данных отчета может быть запрос или таблица. Отчет можно, так же как и форму, создавать при помощи «мастера отчетов». Для более профессиональных пользователей предусмотрен «конструктор отчетов», который позволяет разрабатывать макет с произвольным внешним видом.

Среда программирования MS Access является объектно-ориентированной. Это означает, что со всеми объектами MS Access потенциально может происходить определенный перечень событий. Например, открытие формы, нажатие на кнопку, обновление записи, двойной щелчок мышкой на текстовом поле и т.д. К наступлению этих событий пользователь может «привязать» программный код, реализующий некоторый алгоритм. Например, при нажатии на кнопку активизируется процедура, которая выводит на экран диалоговое окно с сообщением «Введите Ваше имя». Опытный пользователь может использовать для программирования таких процедур язык VBA. Если пользователь не знаком с программированием на VBA, то многие задачи он может решить с использованием макросов – небольших стандартных «заготовок» кода на VBA.

Перечисленных возможностей вполне достаточно для разработки небольшой информационной системы.

Другие возможности MS Access

Изначально MS Access предполагался как среда для разработки информационных систем, у которых и база данных и пользовательский интерфейс хранятся в одном файле на одном компьютере. Такие информационные системы обычно называют «настольными». Однако, в процессе выхода новых версий у MS Access появлялись новые возможности. В версиях начиная с MS Access XP стало возможным создавать отдельный сервер данных и подключать к нему несколько клиентских компьютеров. Можно также создавать базу данных в другой СУБД (MS SQL SERVER, MySQL) и подключать к ней формы, отчеты и запросы из MS Access. Возможно импортирование и экспортирование данных в таких универсальных форматах как:

• EXCEL;

СУБД (система управления базами данных) является универсальным программным инструментом создания и обслуживания баз данных и приложений пользователя в самых разных предметных областях. СУБД обеспечивает создание, многоаспектный доступ к данным и использование одних и тех же данных различными задачами и приложениями пользователей.

СУБД поддерживаются различные модели данных. Модель данных - это метод (принцип) логической организации данных, используемый СУБД. Наиболее известными являются иерархическая, сетевая и реляционная модели. В СУБД для персональных компьютеров (настольных СУБД) поддерживается преимущественно реляционная модель, которую отличает простота и единообразие представления данных простейшими двумерными таблицами. Реляционная модель обеспечивает возможность использования в разных.

СУБД Access включают разнообразные и многочисленные относительно автономные инструментальные средства, ориентированные на создание объектов базы данных и приложений пользователя.

СУБД операций обработки данных, имеющих единую основу - алгебру отношений (реляционную алгебру), и универсального языка структурированных запросов - SQL (Structured Query Language).

Основной логической структурной единицей манипулирования данными является строка таблицы - запись. Структура записи определяется составом входящих в нее полей. Совокупность полей записи соответствует логически связанным реквизитам, характеризующим некоторую сущность предметной области. Типовыми функциями СУБД по манипулированию данными являются

1. выборка,

2. добавление,

3. удаление,

4. изменение данных.

Выборка данных - выборка записей из одной или нескольких взаимосвязанных таблиц в соответствии с заданными условиями.

Добавление и удаление данных - добавление новых записей в таблицы и удаление существующих.

Изменение данных - изменение значений данных в полях существующих записей.

Данные из одной или нескольких взаимосвязанных таблиц могут подвергаться обработке. К операциям обработки относятся, например, расчеты в пределах каждой записи, группировка записей в соответствии с заданным критерием группировки и обработка записей выделенных групп с помощью статистических функций, таких как суммирование, определение максимального, подсчет числа записей в группе и т. п.

СУБД Microsoft Access является системой управления реляционной базой данных, включающей все необходимые инструментальные средства для создания локальной базы данных, общей базы данных в локальной сети с файловым сервером или базы данных на SQL-сервере, а также для создания приложения пользователя, работающего с этими базами данных. База данных Access, создаваемая на локальном компьютере, хранит в файле не только все таблицы с данными, но и объекты приложения - формы, отчеты, а также программный код. Благодаря этому можно создать приложение, целиком хранящееся в одном accdb-файле, что существенно упрощает как создание, так и распространение приложений баз данных.

СУБД Access включают разнообразные и многочисленные относительно автономные инструментальные средства, ориентированные на создание объектов базы данных и приложений пользователя. Средства графического конструирования позволяют создавать объекты базы данных и объекты приложения с помощью многочисленных графических элементов, не прибегая к программированию. Разнообразные мастера в режиме ведения диалога с пользователем позволяют создавать объекты и выполнять разнообразные функции по реорганизации и преобразованию баз данных.

Среди многочисленных средств графического конструирования и диалоговых средств Access следует выделить средства для создания:

1. таблиц и схем баз данных, отображающих их связи;

2. запросов выборки, отбирающих и объединяющих данные нескольких таблиц в виртуальную таблицу, которая может использоваться во многих задачах приложения;

4. экранных форм, предназначенных для ввода, просмотра и обработки данных в диалоговом режиме;

5. отчетов, предназначенных для просмотра и вывода на печать данных из базы и результатов их обработки в удобном для пользователя виде.

Средства программирования СУБД включают язык структурированных запросов SQL, язык макрокоманд и язык объектно-ориентированного программирования для приложений Microsoft Visual Basic for Applications (VBA).

VBA является частью семейства Microsoft Visual Basic, которое входит в состав Visual Studio. VBA является базовым компонентом Microsoft Office: он интегрирован в Access, Excel, FrontPage, Outlook, PowerPoint и Word. Все эти приложения, в том числе и локализованные на русском языке, используют англоязычный вариант VBA (включая справочную систему). VBA входит во все варианты поставок Microsoft Office.

VBA представляет собой базовую платформу программирования не только в среде Microsoft Office, но и многих других приложений. VBA содержит средства доступа не только к базам данных Access, но и к базам данных клиент-серверной архитектуры, таким как Microsoft SQL Server, Oracle и др.

Access 2010 входит в состав Microsoft Office 2010 (в наборы приложений выпусков Профессиональный, Профессиональный Плюс и Корпоративный). Для работы Access 2010 рекомендуется использовать компьютер с частотой процессора не ниже 500 МГц и RAM не менее 256 Мб. Компьютер должен работать под управлением одной из операционных систем:

1. Windows ХР с пакетом обновления 3 (SP3) (32-разрядная);

2. Windows Vista с пакетом обновления 1;

4. для ряда дополнительных возможностей по совместной работе требуется Windows Server 2003 R2 с установленным MSXML 6.0 с выполняемыми службами Microsoft Windows SharePoint Services или Windows Server 2008 (32- или 64-разрядная).

Для сбора данных с использованием электронной почты требуется Microsoft Outlook. Более насыщенные функциональными возможностями новые системы семейства Windows в сочетании с пакетом Office 2010 дают пользователю возможность наиболее эффективно применять компьютер, но их установка не является обязательным условием для работы с пакетом Office 2010.

При переходе с Microsoft Office 2007 на версию 2010 оборудование обновлять не нужно, хотя может потребоваться выполнить обновление операционной системы. Практический минимум, предъявляемый Access 2010 к персональному компьютеру (процессор с частотой 233 МГц и 128 Мб оперативной памяти), возрастает при одновременном выполнении нескольких приложений Office 2010, так как для каждого приложения требуются дополнительные ресурсы.

При стандартной установке Access 2010 профессиональных выпусков требуется примерно 2 Гб свободного дискового пространства. Часть места на диске будет освобождена после установки при удалении с него исходного загрузочного пакета. В процессе установки на диске необходимо иметь дополнительное пространство примерно такого же объема.

Рекомендуется монитор с разрешением не менее 1024 768 или с более высоким разрешением с поддержкой 256 цветов. При установке приложений Office 2010 на локальном компьютере требуется дисковод CD-ROM или DVD-дисков.

Преимущества СУБД Microsorf Access:

Простой и понятный интерфейс. Приступить к работе с данной СУБД можно, не имея никаких особых навыков. Кроме того, на помощь новичку приходят многочисленные справочные пособия, онлайн- и офлайн-курсы.

СУБД MS Access общеизвестна и очень популярна в настольных ПК. Это значит, что вы всегда можете обратиться за помощью к знакомому, уже давно использующему данную СУБД, за советом, а также вместе работать с одной базой данных по сети.

Практически безграничные возможности экспорта данных: данные из таблиц щелчком одной клавиши мыши можно перенести в Excel, Word, экспортировать в XML, опубликовать в PDF, не говоря уже о том, чтобы без проблем перенести выбранные объекты в другую базу данных.

Невысокая цена. Если покупать MS Access в составе полного пакета Microsoft Office, то, по сравнению с другими платными СУБД, цена окажется очень заманчивой.

Широкий выбор конструкторов для построения форм, отчетов и запросов, с помощью которых можно отфильтровать данные и вывести их в удобном виде.

Широкие возможности импорта данных: если у вас есть табличные данные, созданные при помощи текстового процессора MS Word или табличного процессора MS Excel, вы с помощью мастера без труда перенесете их в свою базу. Импорт, кроме того, можно выполнить из простого текстового документа, из документа XML, а также из файлов баз данных, созданных в других СУБД (таких как dBASE, PARADOX).

Возможность создания пароля на своей базе данных.

Встроенный язык VBA высокого уровня.

Возможность записи макросов. Редактор SQL.

Для программистов можно выделить еще один значительный плюс: ядро Access JET 4 встроено в операционные системы Microsoft, начиная с Windows-98. Это значит, что разработанное приложение, использующее в работе базу данных, созданную в Access, можно без проблем переносить на любой компьютер с ОС Windows. Оно будет работать, не требуя установки самой СУБД. В крайнем случае потребуется лишь установка RUNTIME - версии, которую можно абсолютно бесплатно скачать с сайта Microsoft.

Как видим, достоинства СУБД MS Access налицо. Но все плюсы могут перекрыться вполне существенными минусами.

Недостатки СУБД Microsoft Access:

MS Access относится к файл-серверным СУБД. Это означает, что вся обработка данных происходит непосредственно на компьютере клиента, пользователя. Серверная часть лишь извлекает данные и передает их по требованию. Это приводит к тому, что по локальной сети курсируют большие потоки данных, и при большом количестве пользователей, работающих с базой данных, может случиться перегрузка сети. Классическая файл-серверная архитектура всегда влечет за собой низкую производительность при большом количестве пользователей. В версии MS Access 2010 этот вопрос частично решен.

Отсутствие надежных средств защиты данных. По сути, используется только пароль на базе данных и пароль пользователя. Для опытного специалиста не представляет никакой сложности снять такую защиту.

Многопользовательский режим возможен только в одноранговой сети или в сети с файловым сервером.

Для разработки нестандартного интерфейса требуется привлекать программистов.

Редактор запросов SQL примитивен, использовать его неудобно.

Данная СУБД не бесплатная.

MS Access заточен под операционные системы Windows. Чтобы попытаться использовать данные, созданные в этой СУБД в других ОС (например, LINUX), придется изрядно повозиться. Проще перенести данные в другую СУБД.

Как реляционная СУБД Access обеспечивает доступ ко всем типам данных и позволяет одновременно использовать несколько таблиц базы данных. Можно использовать таблицы, созданные в среде Paradox или dBase. Работая в среде Microsoft Office, пользователь получает в своё распоряжение полностью совместимые с Access текстовые документы(Word), электронные таблицы(Excel), презентации(PowerPoint).С помощью новых расширений для Internet можно напрямую взаимодействовать с данными из World Wide Web и транслировать представление данных на языке HTML, обеспечивая работу с такими приложениями как Internet Explorer и Netscape Navigator.

Access специально спроектирован для создания многопользовательских приложений, где файлы базы данных являются разделяемыми ресурсами в сети. В Access реализована надёжная система защиты от несанкционированного доступа к файлам.

Несмотря на то, что Access является мощной и сложной системой, его использование не сложно для непрофессиональных пользователей.

Описание СУБД MySQL

MySQL – это свободно распространяемая СУБД, разработанная компанией MySQL AB. MySQL имеет клиент-серверную архитектуру: к серверу MySQL могут обращаться различные клиентские приложения, в том числе с удаленных компьютеров. Рассмотрим важнейшие особенности MySQL, благодаря которым эта программа приобрела популярность.

MySQL – это СУБД с открытым кодом. Любой желающий может бесплатно скачать программу на сайте разработчика и при необходимости доработать ее. Существует множество приложений MySQL, созданных и свободно распространяемых сторонними разработчиками. Однако для применения MySQL в коммерческом приложении необходимо приобрести коммерческую лицензированную версию программы у компании MySQL AB.

MySQL – кроссплатформенная система. Ее можно использовать практически во всех современных операционных системах, в том числе Windows, Linux, Mac OS, Solaris, HP-UX и др.

MySQL имеет множество программных интерфейсов (API), благодаря которым к базе данных MySQL могут подключаться приложения, созданные с помощью C/C++, Eiffel, Java, Perl, PHP, Python, Tcl, ODBC, NET и Visual Studio.

MySQL имеет отличные технические характеристики: многопоточность, многопользовательский доступ, быстродействие, масштабируемость.

MySQL имеет развитую систему обеспечения безопасности и разграничения доступа на основе системы привилегий. MySQL представляет собой реляционную СУБД, то есть систему управления реляционными базами данных.

Описание SQLite

SQLite - это встраиваемая реляционная база данных, поставляемая с исходными кодами. Впервые выпущена в 2000 году, предназначена для предоставления привычных возможностей реляционных баз данных без присущих им накладных расходов. За время эксплуатации успела заслужить репутацию как переносимая, легкая в использовании, компактная, производительная и надежная база данных.

Встраиваемость базы данных означает, что она существует не как процесс, отдельный от обслуживаемого процесса, а является его частью - частью некоторого прикладного приложения. Внешний наблюдатель не заметит, что прикладное приложение пользуется РСУБД.

Тем не менее, приложение таки использует РСУБД. Это избавляет от необходимости сетевых настроек, никаких файерволов, никаких сетевых адресов, никаких пользователей и конфликтов их прав доступа. И клиент, и сервер работают в одном процессе. Это избавляет от проблем конфигурирования. Все, в чем нуждается программист уже скомпилировано в его приложении.

На текущем рынке встроенных баз данных представлено много продук- тов от различных производителей, но только один из них поставляется с открытыми исходниками, не требует лицензионных сборов и спроектиро- ван ислючительно как встраиваемая БД - это SQLite.

SQLite имеет элегантную модульную архитектуру, отображающую уникальные подходы к управлению реляционными базами данных. Восемь отдельных модулей сгруппированы в три главных подсистемы. Они разделяют обработку запроса на отдельные задачи, которые работают подобно конвееру. Верхние модули компилируют запросы, средние выполняют их, а нижние управляются с диском и взаимодействуют с операционной системой.

Инрерфейс является верхним модулем и состоит из м C API. Общение с SQLite производится через него.

Несмотря на маленький размер, SQLite предоставляет обескураживающий спектр особенностей и возможностей. Он поддерживает весьма полный набор стандарта ANSI SQL92 для особенностей языка SQL, а так-же такие особенности как триггера, индексы, столбцы с автоинкрементом, LIMIT/OFFSET особенности. Так же поддерживаются такие редкие свойства, как динамическая типизация и разрешение конфликтов.

Для принятия обоснованных и эффективных решений в производственной деятельности, в управлении экономикой и в политике современный специалист должен уметь с помощью компьютеров и средств связи получать, накапливать, хранить и обрабатывать данные, представляя результат в виде наглядных документов. В современном обществе информационные технологии развиваются очень стремительно, они проникают во все сферы человеческой деятельности.

В разных областях экономики зачастую приходится работать с данными из разных источников, каждый из которых связан с определенным видом деятельности. Для координации всех этих данных необходимы определенные знания и организационные навыки.

Продукт корпорации Microsoft - Access объединяет сведения из разных источников в одной реляционной базе данных. Создаваемые в нем формы, запросы и отчеты позволяют быстро и эффективно обновлять данные, получать ответы на вопросы, осуществлять поиск нужных данных, анализировать данные, печатать отчеты, диаграммы и почтовые наклейки .

Целью данной курсовой работы является рассмотрение проектирования в теории и создания на практике базы данных в продукте корпорации Microsoft для управления базами данных «Microsoft Access».

Система Access - это набор инструментов конечного пользователя для управления базами данных. В ее состав входят конструкторы таблиц, форм, запросов и отчетов. Эту систему можно рассматривать и как среду разработки приложений. Используя макросы или модули для автоматизации решения задач, можно создавать ориентированные на пользователя приложения такими же мощными, как и приложения, написанные непосредственно на языках программирования. При этом они будут включать кнопки, меню и диалоговые окна. Программируя на языке VBA, можно создавать такие мощные программы, как сама система Access.

Создание приложений без программирования с использованием макросов Access. Пользователи электронных таблиц и баз данных должны быть знакомы со многими ключевыми понятиями, используемыми в Access. Прежде чем приступить к работе с каким-либо программным продуктом, важно понять его возможности и типы задач, для решения которых он предназначен. Microsoft Access (далее - просто Access) - это многогранный продукт, использование которого ограничено только воображением пользователя.

В Access в полной мере реализовано управление реляционными базами данных. Система поддерживает первичные и внешние ключи и обеспечивает целостность данных на уровне ядра (что предотвращает несовместимые операции обновления или удаления данных). Кроме того, таблицы в Access снабжены средствами проверки допустимости данных, предотвращающими некорректный ввод вне зависимости от того, как он осуществляется, а каждое поле таблицы имеет свой формат и стандартные описания, что существенно облегчает ввод данных. Access поддерживает все необходимые типы полей, в том числе текстовый, числовой, счетчик, денежный, дата/время, MEMO, логический, гиперссылка и поля объектов OLE. Если в процессе специальной обработки в полях не оказывается никаких значений, система обеспечивает полную поддержку пустых значений.

Основные понятия о базах данных MS Access

1.1 Краткая характеристика MS Access

Microsoft Access является настольной СУБД (система управления базами данных) реляционного типа. Достоинством Access является то, что она имеет очень простой графический интерфейс, который позволяет не только создавать собственную базу данных, но и разрабатывать приложения, используя встроенные средства.

В отличие от других настольных СУБД, Access хранит все данные в одном файле, хотя и распределяет их по разным таблицам, как и положено реляционной СУБД. К этим данным относится не только информация в таблицах, но и другие объекты базы данных, которые будут описаны ниже.

Для выполнения почти всех основных операций Access предлагает большое количество Мастеров (Wizards), которые делают основную работу за пользователя при работе с данными и разработке приложений, помогают избежать рутинных действий и облегчают работу неискушенному в программировании пользователю.

Особенности MS Access, отличающиеся от представления об «идеальной» реляционной СУБД.

Создание многопользовательской БД Access и получение одновременного доступа нескольких пользователей к общей базе данных возможно в локальной одноранговой сети или в сети с файловым сервером. Сеть обеспечивает аппаратную и программную поддержку обмена данными между компьютерами. Access следит за разграничением доступа разных пользователей к БД и обеспечивает защиту данных. При одновременной работе. Так как Access не является клиент серверной СУБД, возможности его по обеспечению многопользовательской работы несколько ограничены. Обычно для доступа к данным по сети с нескольких рабочих станций, файл БД Access (с расширением *.mdb) выкладывается на файловый сервер. При этом обработка данных ведется в основном на клиенте – там, где запущено приложение, в силу принципов организации файловых СУБД. Этот фактор ограничивает использование Access для обеспечения работы множества пользователей (более 15-20) и при большом количестве данных в таблицах, так как многократно возрастает нагрузка не сеть.

В плане поддержки целостности данных Access отвечает только моделям БД небольшой и средней сложности. В нем отсутствуют такие средства как триггеры и хранимые процедуры, что заставляет разработчиков возлагать поддержание бизнес логики БД на клиентскую программу.

В отношении защиты информации и разграничения доступа Access не имеет надежных стандартных средств. В стандартные способы защиты входит защита с использованием пароля БД и защита с использованием пароля пользователя. Снятие такой защиты не представляет сложности для специалиста .

Однако, при известных недостатках MSAccess обладает большим количеством преимуществ по сравнению с системами подобного класса.

В первую очередь можно отметить распространенность, которая обусловлена тем, что Access является продуктом компании Microsoft, программное обеспечение и операционные системы которой использует большая часть пользователей персональных компьютеров. MSAccess полностью совместим с операционной системой Windows, постоянно обновляется производителем, поддерживает множество языков.

В целом MSAccess предоставляет большое количество возможностей за сравнительно небольшую стоимость. Также необходимо отметить ориентированность на пользователя с разной профессиональной подготовкой, что выражается в наличии большого количества вспомогательных средств (Мастеров, как уже отмечалось), развитую систему справки и понятный интерфейс. Эти средства облегчают проектирование, создание БД и выборку данных из нее.

MSAccess предоставляет в распоряжение непрограммирующему пользователю разнообразные диалоговые средства, которые позволяют ему создавать приложения не прибегая к разработке запросов на языке SQL или к программированию макросов или модулей на языке VBA.

Access обладает широкими возможностями по импорту/экспорту данных в различные форматы, от таблиц Excel и текстовых файлов, до практически любой серверной СУБД через механизм ODBC.

Еще одно немаловажное преимущество MSAccess заключается в развитых встроенных средствах разработки приложений. Большинство приложений, распространяемых среди пользователей, содержит тот или иной объем кода VBA (Visual Basic for Applications). Поскольку VBA является единственным средством для выполнения многих стандартных задач в Access (работа с переменными, построение команд SQL во время работы программы, обработка ошибок, использование Windows API и т. д.), для создания более-менее сложных приложений необходимо его знание и знание объектной модели MSAccess.

Одним из средств программирования в Access является язык макрокоманд. Программы, созданные на этом языке, называются макросами и позволяют легко связывать отдельные действия, реализуемые с помощью форм, запросов, отчетов. Макросы управляются событиями, которые вызываются действиями пользователями при диалоговой работе с данными через формы или системными событиями.

Получается что Access, обладая всеми чертами СУБД, предоставляет и дополнительные возможности. Это не только гибкая и простая в использовании СУБД, но и система для разработки работающих с базами данных приложений.

1.2 Базы данных и системы управления базами данных

База данных – это организованная структура, предназначенная для хранения информации. В современных базах данных хранятся не только данные, но и информация.

Это утверждение легко пояснить, если, например, рассмотреть базу данных библиотеки. В ней есть все необходимые сведения об авторах, книгах, читателях и т.д. Доступ к этой базе могут иметь как работники библиотеки, так и читатели, которым необходимо найти какое-либо издание. Но среди них вряд ли найдется такое лицо, которое имеет доступ ко всей базе полностью и при этом способно единолично вносить в нее произвольные изменения. Кроме данных, база содержит методы и средства, позволяющие каждому из сотрудников оперировать только с теми данными, которые входят в его компетенцию. В результате взаимодействия данных, содержащихся в базе, с методами, доступными конкретным сотрудникам, образуется информация, которую они потребляют и на основании которой в пределах собственной компетенции производят ввод и редактирование данных.

Рассмотрим работу СУБД на примере MS Access, входящей в профессиональный пакет MS Office.

В начале работы с Access происходит создание новой базы данных с присвоением файлу базы оригинального имени и расширения.mdb.

В каждой базе данных имеется окно базы. В этом окне находится панель Объекты с кнопками Таблицы, Запросы, Формы, Отчеты, Страницы, Макросы и Модули. Окно базы также содержит свою панель инструментов.

Следующий шаг – создание таблиц для хранения данных. К основным объектам Access помимо таблиц относятся запросы, отчеты, формы, макросы и модули. Но надо помнить, что таблица – основа базы данных, и все другие объекты зависят от данных таблиц.

Основные объекты базы данных Access можно создавать в режиме Мастер и в режиме Конструктор .

Таблицы

Таблицы – это основные объекты любой базы данных, в которых хранятся все данные, имеющиеся в базе, а также структура базы (поля, их типы и свойства). Все другие объекты (формы, отчеты, запросы) зависят от данных таблиц.

Создание таблиц с помощью мастера производится путем выбора типовой таблицы («Сотрудники», «Заказы» и т.д.) и необходимых полей из типовой таблицы или нескольких типовых таблиц. Выбранные имена полей можно редактировать. После ввода имени таблицы выбирается ключевое поле, позволяющее осуществлять связи между таблицами в базе данных.

При создании таблицы в режиме Конструктор выводится пустая структура таблицы, в которую необходимо ввести имена полей, указать типы данных в полях и задать размеры полей. В нижней части бланка структуры таблицы задаются свойства полей таблицы, позволяющие изменять способы хранения и отображения данных.

Поля таблиц базы данных не просто определяют структуру базы – они еще определяют групповые свойства данных, записываемых в ячейки, принадлежащие каждому из полей. Ниже перечислены основные свойства полей таблиц баз данных на примере СУБД Microsoft Access.

Характеристики полей базы данных:

· имя поля определяет, как следует обращаться к данным этого поля при автоматических операциях с базой (по умолчанию имена полей используются в качестве заголовков столбцов таблиц);

· тип поля определяет тип данных, которые могут содержаться в данном поле;

· размер поля определяет предельную длину (в символах) данных, которые могут размещаться в данном поле;

· формат поля определяет способ форматирования данных в ячейках, принадлежащих полю;

· маска ввода определяет форму, в которой вводятся данные в поле (средство автоматизации ввода данных);

· подпись определяет заголовок столбца таблицы для данного поля (если подпись не указана, то в качестве заголовка столбца используется свойство Имя поля );

· значение по умолчанию – то значение, которое вводится в ячейки поля автоматически (средство автоматизации ввода данных);

· условие на значение – ограничение, используемое для проверки правильности ввода данных (средство автоматизации ввода, которое используется, как правило, для данных, имеющих числовой тип, денежный тип или тип даты);

· сообщение об ошибке – текстовое сообщение, которое выдается автоматически при попытке ввода в поле ошибочных данных (проверка ошибочности выполняется автоматически, если задано свойство Условие на значение );

· обязательное поле – свойство, определяющее обязательность заполнения данного поля при наполнении базы;

· пустые строки – свойство, разрешающее ввод пустых строковых данных (от свойства Обязательное поле отличается тем, что относится не ко всем типам данных, а лишь к некоторым, например к текстовым);

· индексированное поле – если поле обладает этим свойством, то все операции, связанные с поиском или сортировкой записей по значению, хранящемуся в данном поле, существенно ускоряются. Кроме того, для индексированных полей можно сделать так, что значения в записях будут проверяться по этому полю на наличие повторов, что позволяет автоматически исключить дублирование данных.

Панель инструментов позволяет производить ряд операций с данными таблицы, такими, как сохранение, печать, сортировка, фильтрация, поиск. Перед печатью таблицы необходимо установить параметры страницы и сделать предварительный просмотр.

Запросы

Эти объекты служат для извлечения данных из таблиц и предоставления их пользователю в удобном виде. С помощью запросов выполняют такие операции, как отбор данных, их сортировку и фильтрацию, а также преобразование данных по заданному алгоритму, создание новых таблиц, автоматическое заполнение таблиц данными, импортированными из других источников, выполнение вычислений и многое другое. Для разных действий создаются запросы разных типов.

Запрос-выборка предназначен для отбора данных, хранящихся в таблицах, и не изменяет эти данные.

Запрос-изменение используется для изменения или перемещения данных. К этому типу относятся: запрос на добавление записей, запрос на удаление записей, запрос на создание таблицы, запрос на обновление.

Запрос с параметром позволяет определить одно или несколько условий отбора во время выполнения запроса.

Ряд запросов строятся с использованием мастеров. Возможно создание запросов следующих видов:

простой запрос , позволяющий выбирать поля из нескольких таблиц или запросов;

перекрестный запрос вычисляет сумму, среднее значение, число элементов и значения других статистических функций, группируя данные и выводя их в компактном виде;

повторяющиеся записи выполняют поиск одинаковых записей по какому-либо полю в таблице;

записи без подчиненных находят все записи, не имеющие соответствующих записей в другой (связанной) таблице.

После выбора Конструктора при создании запроса Access предлагается использовать бланк запроса по примеру QBE.

Для формирования условий отбора полезным является использование Построителя выражений , который запускается из контекстного меню, связанного со строкой Поле или Условие отбора на бланке запроса QBE. Особенно удобно пользоваться Построителем выражений при конкатенации текста – объединении в форме или отчете текстовых значений из нескольких полей.

При составлении выражений используется несколько простых правил. Во-первых, выражение имеет всегда логический тип, т.е. его значение должно быть Да или Нет. В бланке запроса опускается часть выражения, содержащая имя поля, потому что оно задано в той же колонке. Во-вторых, существуют определенные требования к синтаксису выражения: имена полей заключаются в квадратные скобки, а символьные контакты – в кавычки. Имя объекта базы данных (таблицы, формы или запроса) отделяется от имени поля восклицательным знаком.

Окно построителя имеет четыре области со своими полосами прокрутки. В верхней области располагается создаваемое выражение. Три нижние используются для выбора элементов. Они заполняются по иерархическому принципу. Левая область содержит список всех источников данных для запроса. Средний список служит для показа элементов, входящих в выбранный объект из левого списка. На рисунке в левом списке указаны имя запроса (Запрос 1) и имена таблиц и других объектов базы, а в средней части – имена полей, входящих в этот запрос или таблицу (Фамилия, Имя ). Правый список служит для выбора объектов. Кнопки с символами математических операций позволяют быстро вводить соответствующие символы в выражение.

Кроме традиционных математических действий существует еще несколько специальных операторов.

BETWEEN AND заменяет знаки «больше или равно» и «меньше или равно». Например, условие BETWEEN 1981 AND 1984 эквивалентно условию > =1981 AND<=1984.
Знак «^» определяет возведение в степень.
Знак «&» используется для сложения данных символьного типа. Для соединения можно использовать и более привычный знак «+». Например, эквивалентны следующие три выражения: «Петров», «Петр» & «ов», «Петр» + «ов».
Оператор LIKE используется для создания масок при определении строк с неизвестными символами и требует дополнительных специальных символов:

? – обозначает любой одиночный символ;

* - обозначает любую последовательность символов;

# - обозначает любую цифру;

– обозначает символ из определенного набора в квадратных скобках, например [а - d] обозначает одну из четырех букв: а, b, d. Восклицательный знак инвертирует смысл выражения, заключенного в квадратные скобки: [!1 - 5] – исключает цифры от 1 до 5.

Также для построения условий отбора могут использоваться логические операторы: AND, EQV, OR.

Формы

Формы – это средства для ввода данных. Назначение форм – представлять пользователю средства для заполнения только тех полей, которые ему нужно заполнять. Одновременно с этим в форме можно разместить специальные элементы управления (счетчики, раскрывающиеся списки, переключатели, флажки и т. п.) для автоматизации ввода.

Преимущества форм раскрываются особенно наглядно, когда происходит ввод данных с заполненных бланков. В этом случае форму делают графическими средствами так, чтобы она повторяла оформление бланка, - это заметно упрощает работу наборщика, снижает его утомляемость и предотвращает появление печатных ошибок. Формы могут содержать графики и диаграммы и иметь специальные поля с функциями. В Access существует несколько режимов создания формы: Автоформа, Мастер форм, Конструктор форм.

Самый простой способ создания формы – Автоформа.

Форма позволяет вводить, просматривать, редактировать и печатать данные.

Отчеты

По своим свойствам и структуре отчеты во многом похожи на формы, но предназначены только для вывода данных, причем для вывода не на экран, а на печатающее устройство (принтер). В связи с этим отчеты отличаются тем, что в них приняты специальные меры для группировки выводимых данных и для вывода специальных элементов оформления, характерных для печатных документов (верхний и нижний колонтитулы, номера страниц, служебная информация о времени создания отчета). Отчеты могут содержать данные из нескольких таблиц или запросов.

Можно создать отчеты следующих видов:

· простая распечатка из режима Таблицы или Формы, используемая как черновой вариант отчета;

· детальный отчет – хорошо подготовленный отчет в наглядном удобном виде, включающий ряд дополнительных элементов;

· специальный отчет, позволяющий подготавливать, к примеру, почтовые наклейки и формы писем.

Макросы и модули

Эти категории объектов предназначены как для автоматизации повторяющихся операций при работе с СУБД, так и для создания новых функций путем программирования. В СУБД Access макросы состоят из последовательности внутренних команд СУБД и являются одним из средств автоматизации работы с базой.

Модули создаются средствами внешнего языка программирования, в данном случае языка Visual Basic for Applications. Это одно из средств, с помощью которых разработчик базы может заложить функциональные нестандартные возможности, удовлетворить специфические требования заказчика, повысить быстродействие системы управления, а также уровень ее защищенности.

Связь между таблицами и целостность данных

Р ассмотрим, как реализуется установка связей между таблицами на практике.

Между одноименными полями двух таблиц MS Access автоматически устанавливает связь. Например, между таблицами «Студенты» и «Успеваемость» устанавливается связь по полю «№ студ. билета». Это означает, что при формировании запроса к этой паре таблиц Access сможет объединить записи (строки) таблиц, в которых значения поля «№ студ. билета» совпадают.

Кроме того, Access позволяет вручную установить связь между таблицами по разноименным полям, однако этой возможностью лучше не пользоваться, так как это запутывает и аналитиков, и пользователей.

В общем случае допускается связь по двум, трем и более одноименным полям, но для простоты изложения мы этот случай не рассматриваем.

Итак, если установлена связь между двумя таблицами (автоматически или вручную), данные из обеих таблиц можно объединить. Иногда этого достаточно, однако при создании серьезных баз данных нам придется позаботиться о дополнительных средствах контроля связанных данных, вводимых в разные таблицы. Например, при ведении таблицы «Успеваемость» нельзя допустить случайный ввод в эту таблицу данных о несуществующих студентах, нельзя удалять из таблицы «Студенты» записи о студентах, о которых хранятся данные об успеваемости.

Механизм, который обеспечивает согласованность данных между двумя связанными таблицами, называется поддержкой целостности данных. Чтобы обеспечить целостность данных, при установлении связи между двумя таблицами нужно активизировать переключатель. Если пользователь включил механизм поддержки целостности, то он должен одновременно указать тип связи: «один к одному» или «один ко многим».

Целостность данных означает следующее:

· в связанное поле подчиненной таблицы можно вводить только те значения, которые имеются в связанном поле главной таблицы (например, в таблицу «Успеваемость» нельзя ввести запись с номером студенческого билета, отсутствующим в таблице «Студенты»);

из главной таблицы нельзя удалить запись, у которой значение связанного поля совпадает хотя бы с одним значением того же поля в подчиненной таблице (например, из таблицы «Студенты» нельзя удалить «№ студ. Билета», который еще не удален из таблицы «Успеваемость»).

При попытке нарушить эти запреты MS Access выдает сообщение об ошибке.

Включив механизм поддержки целостности, вы можете (но не обязаны) указать, чтобы при модификации данных система запускала следующие процессы:

• каскадное обновление связанных полей;
• каскадное обновление связанных записей.

Каскадное обновление означает, что изменение связанного поля в главной таблице (например, код клиента) автоматически будет и в связанных записях подчиненной таблицы.

Установление связей между таблицами рассмотрим на конкретном примере – на нашей базе данных «Колледж».

Выберите команду Правка /Схема данных . На экране появится диалоговое окно со списком всех таблиц открытой базы данных.

Можно включить в этот список и запросы (или создать список только из запросов).

Задача пользователя– указать системе те таблицы, между которыми он устанавливает связи. Нужно выделить таблицу «Преподаватели» и нажать кнопку Добавить , затем то же самое проделать с таблицами «Успеваемость» и «Студенты». Нажать кнопку Закрыть.

На экране появится окно Схема данных .

Это окно содержит все таблицы базы данных, между которыми устанавливаются (или уже установлены) связи. Для установления связи между двумя таблицами можно методом «Drag-and-Drop» переместить имя поля с первичным ключом главной таблицы на одноименное поле подчиненной таблицы.

Прежде всего нужно установить связь между таблицами «Студенты» и «Успеваемость». Удерживая нажатой левую кнопку мыши, переместите № студ. билета из таблицы «Студенты» на № студ. билета в таблице «Успеваемость» и отпустите левую кнопку мыши. На экране появится диалоговое окно Связи. В этом окне установите флажок «Обеспечение целостности данных». Этим вы включите механизм поддержки целостности данных в таблицах «Студенты» и «Успеваемость».

После активизации флажка «Обеспечение целостности данных» становятся допустимыми радиокнопки Отношение и два флажка каскадных операций. В группе «Отношение» надо обязательно выбрать один из типов связи: «один-к-одному» или «один-ко-многим».

Кроме того, вы можете (если хотите) установить любой флажок (или оба) каскадной модификации – обновления или удаления. Нажмите кнопку Создать. На экране вновь появится окно Схема данных с графическим изображением установленной связи.

Сервисные операции

1) Проверка орфографии. О беспечивают авто-исправление ошибок ввода. Используется словарь. Включается система и при обнаружении слова, отсутствующего в словаре, появляется диалоговое окно "Орфография". Можно это слово пропустить, добавить в словарь, заменить.

2) Автозамена . Автоматически исправляет ошибки и опечатки непосредственно в процессе набора данных в базу. Список автозамены "общий" для MS Office 2003. Есть много настроек как делать замену.

3) Устранение конфликтов в ЛВС. На удаленных рабочих станциях пользователи могут работать с копиями БД, а затем делать их синхронизацию (запуск - Меню\Сервис\Репликация \Устранить конфликты).

4) Средства анализа БД. Позволяют оптимизировать построение БД, документировать ее состояние, исключить повторы данных в таблицах, повысить производительность.

6)Средства защиты БД. Позволяют предотвратить умышленные или случайные операции (просмотр, изменение, удаление информации) лицами, которые не имеют соответствующих прав доступа (это особенно важно в ЛВС). Способы защиты – это установить пароль на открытие БД, ввести рабочую группу, ограничение доступа, изменение прав владения, шифрование БД.

7) Репликация предоставляет пользователям, которые работают за различными компьютерами, удобный способ обмена изменениями, вносимыми в единую БД. Репликация имеет широкое практическое применение. Для создания и синхронизации реплик в MS Access 2003 предусмотрены команды репликации.

Термины и определения

База данных – совокупность данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования, независимая от прикладных программ. Является информационной моделью предметной области. Обращение к базам данных осуществляется с помощью системы управления базами данных (СУБД).

База данных - система хранения данных, обеспечивающая оперативный доступ к информации по содержанию хранимых данных.

База данных - множество логически совместимых файлов данных.

Банк данных – автоматизированная информационная система централизованного хранения и коллективного использования данных. В его состав входят одна или несколько баз данных, справочник баз данных, СУБД, а также библиотеки запросов и прикладных программ.

Банк данных - совокупность нескольких баз данных с программами управления ими и совместимыми аппаратными средствами.

База знаний – модель, предназначенная для представления в компьютере знаний, накопленных человеком в определенной предметной области. Является основной составной частью интеллектуальных и экспертных систем.

Транзакция – короткий по времени цикл взаимодействия объектов, включающий запрос – выполнение задания – ответ. Обычно осуществляется в режиме диалога.

Транзакция - входное сообщение, переводящее базу данных из одного непротиворечивого состояния в другое (запрос на изменение базы данных). В зафиксированной транзакции все операции завершены.

Основные объекты СУБД MS Access

Система управления базами данных (СУБД) MS Access является системой управления реляционными БД, работающей в среде Windows XP. В ней предусмотрены все необходимые средства для определения и обработки данных, а также для управления ими при работе с большими объемами ин­формации. СУБД позволяет создавать приложения, работающие в среде Windows и полностью соответствующие потребностям за­казчика.

В состав СУБД входят средства управления таблицами, запро­сами, формами, отчетами, макросами и модулями как самостоя­тельными объектами, хранящимися в одном файле БД (расшире­ние.mdb). Благодаря этому создание связанных объектов и про­верка целостности данных значительно облегчаются.

Кратко рассмотрим состав файла БД и архитектуру СУБД.

СУБД называет объектами все, что может иметь имя. В БД Access основными объектами являются таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы и модули.

Таблица - это объект, определяемый для хранения данных. Каждая таблица включает информацию об объекте реального ми­ра, например о клиентах фирмы. Таблица состоит из заголовка и тела. Заголовок включает имена атрибутов объекта (столбцов) и их свойства, например фамилию, телефон и адрес клиента. Тело содержит кортежи (строки), каждая строка представляет множест­во значений столбцов, в которых хранятся данные о конкретном экземпляре объекта. Например, информация о клиенте:

Семенов; 75-48-09; г. Рязань, ул. Полевая, 20.

Для каждой таблицы можно определить первичный ключ, обеспечивающий уникальность каждой строки, один или несколь­ко индексов, обеспечивающих упорядоченность записей, и другие свойства.

При работе с Access таблицы являются одним из основных объектов, на их базе осуществляется построение всех других эле­ментов, таких, как формы, запросы и отчеты. В таблице собирают­ся данные по конкретной теме, например вся информация о клиентуре фирмы. Каждая строка данных таблицы клиентов со­держит информацию об определенном клиенте. Информация эта может быть неоднородна, и поэтому строка состоит из нескольких разнотипных полей, содержащих фамилию клиента, его телефон, адрес, номер счета и т. д.

БД Access может состоять из нескольких таблиц, в каждой из которых хранится информация на одну тему. В одной таблице могут храниться сведения о клиентах, в другой - о всех торговых договорах, которые заключены с теми или иными клиентами, в третьей - информация о расходах, налогах и затратах на развитие фирмы, в четвертой - инвентаризационный список складского фонда, в пятой - сроки проведения выставок и презентаций и т. д.

Запрос - это объект, который позволяет пользователю полу­чить нужные данные из одной или нескольких базовых таблиц и других запросов. В запросе можно указать условия, которым должны удовлетворять данные. Благодаря этому запрос позволяет из большого массива информации, хранимой в БД, извлекать толь­ко нужные данные. Для создания запроса используют запрос по образцу (QBE) или инструкции SQL. Можно создавать запросы на выборку, обновление, удаление или на добавление данных. С помощью запросов можно создавать новые таблицы, используя данные одной или нескольких таблиц, которые уже существуют.

Форма - это объект, предназначенный в основном для ввода данных, отображения их на экране или управления работой при­ложения. Формы используются для того, чтобы реализовать тре­бования заказчика к представлению данных из таблиц и запросов. Формы можно распечатать. С помощью формы можно в ответ на некоторое событие запустить макрос или процедуру, выпол­няющие определенную обработку данных.

Отчет - это объект, предназначенный для создания документа, который впоследствии может быть распечатан или включен в до­кумент другого приложения. Прежде чем выводить отчет на прин­тер, его можно просмотреть на экране.

Макрос - это объект, представляющий собой структурирован­ное описание одного или нескольких действий, которые будут вы­полняться в ответ на определенное событие. Например, можно оп­ределить макрос, который в ответ на выбор некоторого элемента в основной форме открывает другую форму. С помощью другого макроса можно осуществить проверку значения поля при измене­нии его содержимого. Можно из одного макроса запустить другой макрос или функцию модуля.

Модуль - это объект, содержащий программы на Microsoft Access Visual Basic, которые могут разрабатываться пользователем для реализации нестандартных процедур при создании приложения.