Билет 17
1. Табличные базы данных (БД): основные понятия (поле, запись, первичный ключ записи); типы данных. Системы управления базами данных и принципы работы с ними. Поиск, удаление и сортировка данных в БД. Условия поиска (логические выражения); порядок и ключи сортировки.

В широком смысле база данных (БД) — совокупность определенным образом организованной информации на какую-то тему.
В БД библиотеки хранятся библиографические сведения о каждой книге: год издания, автор, название и пр. В БД учащихся школы хранятся анкетные данные об учениках: фамилия, имя, отчество, год и место рождения и т. д.
Конечно, вся эта информация может храниться и на бумаге (например, книжный каталог библиотеки). Но современным средством хранения и обработки баз данных является, безусловно, компьютер. В дальнейшем мы будем иметь в виду только компьютерные БД.
В информатике базой данных называют информационную модель позволяющую упорядочивать и хранить данные о группе объектов, обладающих одинаковым набором свойств.
Информация в базах данных может быть организована по-разному. Базы данных разделяются на:
• Реляционные (табличные)
• Иерархические
• Сетевые
В настоящее время наибольшее распространение получили реляционные базы данных.
В реляционных базах данных все данные представлены в виде простых таблиц, разбитых на строки и столбцы, на пересечении которых расположены данные. Запросы к таким таблицам возвращают таблицы, которые сами могут становиться предметом дальнейших запросов. Каждая база данных может включать несколько таблиц.
Иерархические базы данных графически могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней. Верхний уровень занимает один объект, второй — объекты второго уровня и т. д.
Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Такие объекты находятся в отношении предка (объект более близкий к корню) к потомку (объект более низкого уровня), при этом возможно, чтобы объект-предок не имел потомков или имел их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок. Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами.
Примерами иерархических БД являются каталог папок Windows, реестр Windows, база данных Доменная система имен.
Сетевая база данных образуется обобщением иерархической за счет допущения объектов, имеющих более одного предка, т. е. каждый элемент вышестоящего уровня может быть связан одновременно с любыми элементами следующего уровня. Вообще, на связи между объектами в сетевых моделях не накладывается никаких ограничений.
Реляционные (табличные) базы данных
Реляционные базы данных имеют табличную форму организации.
Главное достоинство таблиц — в их понятности. С табличной информацией мы имеем дело практически каждый день. Загляните, например, в свой дневник: расписание занятий там представлено в виде таблицы. Когда мы приходим на вокзал, смотрим расписание электричек. Какой вид оно имеет? Это таблица! А еще есть таблица футбольного чемпионата. И журнал учителя, куда он выставляет вам оценки, — тоже таблица.
Кратко особенности реляционной базы данных можно сформулировать следующим образом:
• Данные хранятся в таблицах, состоящих из столбцов («атрибутов», «полей») и строк («записей»);
• На пересечении каждого столбца и строчки стоит в точности одно значение;
• У каждого столбца есть своё имя, которое служит его названием, и все значения в одном столбце имеют один тип.
• Запросы к базе данных возвращают результат в виде таблиц, которые тоже могут выступать как объект запросов.
• Строки в реляционной базе данных неупорядочены - упорядочивание производится в момент формирования ответа на запрос.
Пример. База данных «Ученики» хранит информацию об учениках школы (фамилия, имя, класс, адрес, дата рождения, рост, вес).

В реляционных БД строка таблицы называется записью, а столбец — полем. Каждое поле таблицы имеет имя. В нашем примере присутствуют поля: код, фамилия, имя, класс, адрес, дата рождения, рост и вес.
Одна запись содержит информацию об одном объекте той реальной системы, модель которой представлена в таблице. В данном примере одна запись – это информация об одном ученике.
Поля — это различные характеристики (иногда говорят – атрибуты) объекта. Значения полей в одной строке относятся к одному объекту.
Как отличить одну запись от другой? В каждой таблице должно быть, по крайней мере, одно ключевое поле, содержимое которого уникально для любой записи в этой таблице. Значения ключевого поля однозначно определяют каждую запись в таблице.
Первичным ключом в базе данных называют поле (или совокупность полей), значение которого не повторяется у разных записей.
С каждым полем связано еще одно очень важное свойство – тип поля. Тип поля определяет множество значений, которые может принимать данное поле в различных записях.
В реляционных базах данных используются четыре основных типа поля:
• числовой;
• символьный;
• дата;
• логический.
От типа величины зависят те действия, которые можно с ней производить.
Любую работу компьютер выполняет под управлением программ. Значит, и для работы с базами данных требуется специальное программное обеспечение. Такое программное обеспечение называется системой управления базами данных или сокращенно СУБД.
Система управления базами данных (СУБД) — программное обеспечение, которое позволяет создавать базы данных и обеспечивает обработку, сортировку и поиск данных.
Основные функции СУБД:
• управление данными во внешней памяти (на дисках);
• управление данными в оперативной памяти;
• журнализация изменений и восстановление базы данных после сбоев;
• поддержание языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными).
Примеры СУБД: Microsoft Office Access из офисного пакета Microsoft Office - одна из самых распространенных СУБД
С помощью запросов к СУБД можно выполнять с данными в БД различные действие: добавлять, сортировать, выбирать по условию, удалять и т.д.