Базы данных и системы управления базами данных
💻 Информатика · 10 класс
Что такое база данных
База данных — это организованная совокупность данных, описывающих объекты некоторой предметной области и связи между ними, хранящаяся по определённым правилам. Базы данных позволяют быстро находить, добавлять и изменять сведения, например о книгах в библиотеке или об учениках школы.
Системы управления базами данных
Система управления базами данных — это программа, которая создаёт базу данных, хранит её и обеспечивает доступ к ней. Она берёт на себя поиск, сортировку и защиту данных, скрывая от пользователя детали физического хранения.
Реляционная модель
Наиболее распространена реляционная модель, в которой данные хранятся в виде таблиц. Строка таблицы называется записью и описывает один объект, а столбец — полем и описывает одно свойство объекта. Структуру таблицы кратко записывают как перечень полей с их типами:
Ученики (Код: число, Фамилия: текст, Класс: текст, Балл: число)| Код | Фамилия | Класс | Балл |
|---|---|---|---|
| 1 | Иванов | 10А | 87 |
| 2 | Петрова | 10Б | 92 |
| 3 | Сидоров | 10А | 78 |
Ключи и типы полей
Первичный ключ — это поле или набор полей, однозначно определяющие каждую запись. В примере выше ключом служит поле Код, так как его значения не повторяются. Каждое поле имеет свой тип данных.
| Тип поля | Что хранит |
|---|---|
| числовой | числа для вычислений |
| символьный (текстовый) | строки текста |
| дата и время | календарные значения |
| логический | значения истина или ложь |
Связи между таблицами
В сложных базах данных таблицы связывают между собой. Например, таблица учеников связана с таблицей классов через общее поле. Поле, по которому одна таблица ссылается на ключ другой, называют внешним ключом. Это позволяет избежать повторения одних и тех же данных.
Виды моделей данных
Реляционная модель не единственная. Исторически применялись и другие способы организации данных, но именно табличная модель оказалась самой удобной и наглядной.
| Модель | Как связаны данные |
|---|---|
| иерархическая | в виде дерева, у записи один «родитель» |
| сетевая | в виде сети, связей может быть много |
| реляционная | в виде связанных таблиц |
Зачем нужны базы данных
Базы данных применяют всюду, где требуется хранить большие объёмы упорядоченных сведений: в библиотеках, банках, магазинах, расписаниях транспорта, школьных журналах. Главные преимущества баз данных:
- быстрый поиск нужной записи среди тысяч других;
- отсутствие дублирования данных за счёт связей;
- целостность — система следит за согласованностью сведений;
- совместный доступ нескольких пользователей одновременно;
- защита данных от потери и несанкционированного доступа.
Частые ошибки. Не путайте запись (строку) и поле (столбец). Первичный ключ не должен содержать повторяющихся значений и пустых ячеек. Реляционная база — это набор связанных таблиц, а не одна большая таблица со всеми сведениями.
Кратко о главном
- База данных хранит сведения о предметной области по правилам.
- Система управления базами данных создаёт базу и обеспечивает доступ.
- В реляционной модели данные хранятся в таблицах: записи и поля.
- Первичный ключ однозначно определяет запись, внешний ключ связывает таблицы.