Слайд 3
Концептуальная модель - отображает информационные объекты, их свойства
и связи между ними без указания способов физического хранения
информации (модель предметной области, иногда ее также называют информационно-логической или инфологической моделью).
Информационными объектами обычно являются сущности - обособленные объекты или события, информацию о которых необходимо сохранять, имеющие определенные наборы свойств - атрибутов.
Физическая модель - отражает все свойства (атрибуты) информационных объектов базы и связи между ними с учетом способа их хранения - используемой СУБД.
Слайд 4
Внутренняя модель - база данных, соответствующая определенной физической
модели.
Внешняя модель - комплекс программных и аппаратных средств для
работы с базой данных, обеспечивающий процессы создания, хранения, редактирования, удаления и поиска информации, а также решающий задачи выполнения необходимых расчетов и создания выходных печатных форм.
Слайд 5
Каскадная схема жизненного цикла ИС
Жизненный цикл разработки сложной
системы в этом случае складывается из этапов анализа, проектирования,
программирования и тестирования, внедрения и сопровождения, которые выполняются последовательно.
Слайд 6
Лабораторная работа №1
1. Описание предметной области
В вузе имеется
несколько факультетов, на которых обучаются студенты. Студенты сдают экзамены
по разным предметам и получают соответствующие оценки. Известен перечень экзаменов и возможные значения оценок.
Слайд 7
Сущности: СТУДЕНТ, ЭКЗАМЕН, ОЦЕНКА
СТУДЕНТ (код студента, фамилия)
ЭКЗАМЕН (код экзамена, предмет, дата
экзамена)
ОЦЕНКА (значение оценки )
Между этими сущностями существуют следующие связи:
студент сдавал экзамен,
студент получил оценку,
по экзамену получены следующие оценки.
Слайд 8
2. Сформировать максимально полный перечень возможных запросов к
базе данных на основе анализа предметной области.
По смыслу задачи
к базе данных возможны следующие запросы:
Какие оценки получил студент с заданной фамилией (кодом);
Какие студенты получили заданное значение оценки;
Какие экзамены сдал студент с заданной фамилией (кодом);
Какую оценку по конкретному предмету получил студент с заданной фамилией (кодом).
Слайд 9
3. Построить концептуальную модель в виде ER-диаграммы.
Слайд 10
Для реализации последнего запроса предлагается ввести новую агрегированную сущность: ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ
ВЕДОМОСТЬ (код студента, фамилия, код экзамена, предмет, дата экзамена,
оценка).
Второй вариант ER-диаграммы:
Слайд 11
4. Представить концептуальную модель в терминах реляционной модели.
В терминах концептуальной модели эта
модель представляется следующей таблицей.
Слайд 12
5. Описать домены (допустимые множества значений, которые могут
принимать атрибуты), указывая типы соответствующих данных и их характеристики.
Код студента
принимает значения из множества целых чисел, максимальная длина числа 4 знака.
Код экзамена – из множества целых чисел, максимальная длина числа 4 знака.
Предмет принимает символьное значение, максимальная длина 20 символов.
Дата экзамена принимает значение дата в формате 00.00.00.
Оценка принимает целое значение от 2 до 5.
Слайд 13
6. Определить ключи и внешние ключи (если они
есть).
Ключом данного отношения является совокупность атрибутов код студента, код
экзамена
7. Исходное отношение приведено к трем отношениям: R1(КС, Ф), R2(КЭ, П, Д), R3(КС, КЭ, О).
полученная реляционная модель включает три отношения.
Слайд 15
Репликация базы данных - создание копий базы данных
(реплик), которые могут обмениваться обновляемыми данными или реплицированными формами,
отчетами или другими объектами в результате выполнения процесса синхронизации.
Транзакция - изменение информации в базе в результате выполнения одной операции или их последовательности, которое должно быть выполнено полностью или не выполнено вообще. В СУБД существуют специальные механизмы обеспечения транзакций.
Язык SQL (Structured Query Language) - универсальный язык работы с базами данных, включающий возможности ее создания, модификации структуры, отбора данных по запросам, модификации информации в базе и прочие операции манипулирования базой данных.
Слайд 16
Операторы языка SQL можно условно разделить на две
категории:
язык определения данных (Data Definition Language — DDL)
язык манипулирования данными (Data Manipulation Language — DML).
Слайд 21
SELECT
[ALL | DISTINCT | DISTINCTROW | TOP]
{* | table.* | [ table. ] field1 [AS
alias1] [, table. ] field2 [AS alias2] [, …] ] }
FROM имя_таблицы [псевдоним] [, …]
[WHERE условие_по_исходным_данным]
[GROUP BY столбец [, …] ]
[HAVING условие_по_группе ]
[ORDER BY столбец [DESC] [, …] ]
Слайд 23
GROUP BY – образуются группы строк , имеющих
одно и то же значение в указанном столбце;
HAVING
– фильтруются группы строк объекта в соответствии с указанным условием;
SELECT – устанавливается, какие столбцы должны присутствовать в выходных данных;
Порядок предложений и фраз в операторе SELECT не может быть изменен. Только два предложения SELECT и FROM являются обязательными, все остальные могут быть опущены.
Слайд 24
Предикаты SELECT
ALL
DISTINCT
DISTINCTROW
TOP
Предикат ALL назначен по
умолчанию. Он выбирает все записи, которые в выражении SQL
удовлетворяет условию WHERE.
Предикат DISTINCT необходимо включать, когда из запроса следует исключить одинаковые записи (рассматриваются только поля, включенные в запрос). Например, при создании запроса, выводящего идентификатор покупателя и день, в который он сделал заказ, нужно использовать следующее
SELECT DISTINCT [CustomerlD], [OrderDate]
Слайд 25
DISTINCTROW— это предикат, существующий только в Access. Он
работает подобно предикату DISTINCT, но с одним большим отличием:
DISTINCTROW проверят совпадение в таблице или таблицах всех полей, а не только выбранных.
Предикат DISTINCTROW используется для исключения записей, повторяющихся полностью. Он влияет на результат только в том случае, если в запрос включены не все поля из анализируемых таблиц.
Предикат DISTINCTROW игнорируется, если запрос содержит только одну таблицу.
Слайд 26
Предикат ТОР, который также характерен только для Access,
ограничивает число выводимых записей, удовлетворяющих условию WHERE. Предикат TOP
предназначен для возврата определенного числа записей, находящихся в начале или в конце диапазона, описанного с помощью предложения ORDER BY.
Например, ТОР 10 выводит только десять первых записей, удовлетворяющих условию WHERE.
Предикат ТОР имеет один необязательный параметр PERCENT (процент), который указывает не количество первых записей, а их процентное отношение к общему числу отобранных записей.
Слайд 27
Список {* | table.* | [ table. ]
field1 [AS alias1] [, table. ] field2 [AS alias2]
[, …] ] } (фигурные скобки здесь обозначают список) состоит из имен полей таблиц(ы) запроса.
Звездочка (*) означает выбор всех полей таблицы. Если в запросе указывается несколько таблиц, то для определения поля используется наименование таблицы, отделяемое от имени поля точкой (.).
Поле может получать псевдоним при помощи ключевого слова AS.
Слайд 28
Выполнение оператора SELECT
1. Выполняется расширенное декартово произведение исходных
таблиц;
2. Отбираются те строки получившейся таблицы, которые удовлетворяют (не
противоречат) условию по исходным данным;
3. В результирующей таблице добавляются столбцы для всех вычислимых полей:
а) если в выражениях списка выборки использована итоговая функция, то все строки сначала группируются по указанным в секции GROUP BY столбцам (если секция отсутствует, то все строки попадают в одну группу), и для каждой группы выполняется расчет и заполнение вычислимых полей (для расчета используются данные столбца текущей группы).
После выполнения расчета из множества строк в каждой группе результирующей таблицы оставляется только одна.
Слайд 29
Далее удаляются те оставшиеся строки – представители групп,
которые не удовлетворяют условию по группе из раздела HAVING.
б)
если в выражениях списка выборки не используется итоговая функция, то для каждой строки выполняется расчет и заполнение вычислимых полей (при расчете используются данные только текущей строки).
4. Если в списке выборки есть подзапросы, то они вычисляются, и результирующая таблица будет представлять собой расширенное декартово произведение таблицы, созданной на предыдущих шагах и таблиц, полученных вычислением подзапросов.
5. Выполняется проекция полученной таблицы на указанные в списке выборки столбцы результата. В случае, если указано ключевое слово DISTINCT, из всех одинаковых строк оставляется один представитель.
6. Выполняется упорядочивание строк результирующей таблицы по значениям указанных в секции ORDER BY столбцов
Слайд 30
Пример 1. Составить список сведений о всех клиентах.
SELECT
* FROM Клиент
Пример 2. Составить список всех фирм.
SELECT ALL
Клиент.Фирма
FROM Клиент
Или (что эквивалентно)
SELECT Клиент.Фирма
FROM Клиент
Когда требуется отбросить блоки данных, содержащие дублирующие записи в выбранных полях:
SELECT DISTINCT Клиент.Фирма
FROM Клиент
Слайд 32
Пример 3. Показать все операции отпуска товаров объемом
больше 20.
SELECT * FROM Сделка
WHERE Количество>20
Пример 4.
Вывести список товаров, цена которых больше или равна 100 и меньше или равна 150.
SELECT Название, Цена
FROM Товар
WHERE Цена>=100 And Цена<=150
Пример 5. Вывести список клиентов из Москвы или из Самары.
SELECT Фамилия, ГородКлиента
FROM Клиент
WHERE ГородКлиента="Москва" Or ГородКлиента="Самара"
Слайд 34
Пример 6. Вывести список товаров, цена которых лежит
в диапазоне от 100 до 150 (запрос эквивалентен примеру
4).
SELECT Название, Цена
FROM Товар
WHERE Цена Between 100 And 150
Пример 7. Вывести список товаров, цена которых не лежит в диапазоне от 100 до 150.
SELECT Товар.Название, Товар.Цена
FROM Товар
WHERE Товар.Цена Not Between 100 And 150
Или (что эквивалентно)
SELECT Товар.Название, Товар.Цена
FROM Товар
WHERE (Товар.Цена<100) OR (Товар.Цена>150)
Слайд 36
Оператор IN используется для сравнения некоторого значения со
списком заданных значений, при этом проверяется, соответствует ли результат
вычисления выражения одному из значений в предоставленном списке. При помощи оператора IN может быть достигнут тот же результат, что и в случае применения оператора OR, однако оператор IN выполняется быстрее.
Пример 8. Вывести список клиентов из Москвы или из Самары (запрос эквивалентен примеру 5).
SELECT Фамилия, ГородКлиента
FROM Клиент
WHERE ГородКлиента in ("Москва", "Самара")
Слайд 37
NOT IN используется для отбора любых значений, кроме
тех, которые указаны в представленном списке.
Пример 9. Вывести список
клиентов, проживающих не в Москве и не в Самаре.
SELECT Фамилия, ГородКлиента
FROM Клиент
WHERE ГородКлиента Not in ("Москва","Самара")
Слайд 39
С помощью оператора LIKE можно выполнять сравнение выражения
с заданным шаблоном, в котором допускается использование символов-заменителей:
Символ %
– вместо этого символа может быть подставлено любое количество произвольных символов.
Символ _ заменяет один символ строки.
[ ] – вместо символа строки будет подставлен один из возможных символов, указанный в этих ограничителях.
[^] – вместо соответствующего символа строки будут подставлены все символы, кроме указанных в ограничителях.
Слайд 40
Пример 10. Найти клиентов, у которых в номере
телефона вторая цифра – 4.
SELECT Клиент.Фамилия, Клиент.Телефон
FROM Клиент
WHERE Клиент.Телефон Like "_4%»
Пример 11. Найти клиентов, у которых в номере телефона вторая цифра – 2 или 4.
SELECT Клиент.Фамилия, Клиент.Телефон
FROM Клиент
WHERE Клиент.Телефон Like "_[2,4]%"
Слайд 41
Пример 12. Найти клиентов, у которых в номере
телефона вторая цифра 2, 3 или 4.
SELECT Клиент.Фамилия, Клиент.Телефон
FROM Клиент
WHERE Клиент.Телефон Like "_[2-4]%"
Пример 13. Найти клиентов, у которых в фамилии встречается слог "ро".
SELECT Клиент.Фамилия
FROM Клиент
WHERE Клиент.Фамилия Like "%ро%"
Слайд 43
Оператор IS NULL используется для сравнения текущего значения
со значением NULL – специальным значением, указывающим на отсутствие
любого значения. NULL – это не то же самое, что знак пробела (пробел – допустимый символ) или ноль (0 – допустимое число). NULL отличается и от строки нулевой длины (пустой строки).
Пример 14. Найти сотрудников, у которых нет телефона (поле Телефон не содержит никакого значения).
SELECT Фамилия, Телефон
FROM Клиент
WHERE Телефон Is Null
Слайд 44
IS NOT NULL используется для проверки присутствия значения
в поле.
Пример 15. Выборка клиентов, у которых есть телефон
(поле Телефон содержит какое-либо значение).
SELECT Клиент.Фамилия, Клиент.Телефон
FROM Клиент
WHERE Клиент.Телефон Is Not Null
Слайд 46
По умолчанию реализуется сортировка по возрастанию. Явно она
задается ключевым словом ASC. Для выполнения сортировки в обратной
последовательности необходимо после имени поля, по которому она выполняется, указать ключевое слово DESC.
Пример 16.Вывести список клиентов в алфавитном порядке.
SELECT Клиент.Фамилия, Клиент.Фирма
FROM Клиент
ORDER BY Клиент.Фамилия
Слайд 47
Пример 17. Вывести список фирм и клиентов. Названия
фирм упорядочить в алфавитном порядке, имена клиентов в каждой
фирме отсортировать в обратном порядке.
SELECT Клиент.Фирма, Клиент.Фамилия
FROM Клиент
ORDER BY Клиент.Фирма, Клиент.Фамилия DESC
Фраза ORDER BY всегда должна быть последним элементом в операторе SELECT.
Слайд 48
Инструкция SELECT ... INTO
Данная инструкция позволяет создавать новую
таблицу, имя которой задается в качестве параметра имя новой
таблицы.
SELECT [предикат] список полей [AS псевдонимы полей]
INTO имя новой таблицы
FROM список таблиц [IN для таблиц внешних баз данных]
[WHERE условие отбора строк ]
[GROUP BY группируемые поля ]
[HAVING условия отбора групп ]
[ORDER BY поля для сортировки и условия их сортировки ]
[WITH OWNERACCESS OPTION]
Слайд 49
Получить список студентов со средним рейтингом > 90
SELECT ZBOOK, AVG (rait) AS r
FROM raiting
GROUP BY ZBOOK
HAVING
AVG(rait)>90
Слайд 50
Стандарт SQL позволяет использовать стандартные теоретико-множественные операции над
множествами – UNION (объединение), INTERSECT (пересечение), EXCEPT (разность).
Пример. Определить
список студентов (по номерам зачетных книжек) со средним рейтингом > 90 и не имеющих троек:
SELECT ZBOOK FROM raiting
GROUP BY ZBOOK
HAVING AVG(rait)>90)
EXCEPT(SELECT ZBOOK
FROM raiting
GROUP BY ZBOOK
HAVING MIN(rait)>75)
Слайд 51
Оператор добавления строк в таблицу INSERT
Слайд 52
Вставка одной новой строки
INSERT
INTO таблица-адресат [столбец,
…]
VALUES (значение, …)
Выполняется вставка новой строки с заданными значениями
указанных столбцов: каждому указанному столбцу в списке столбцов должно соответствовать выражение из списка значений (соответствие определяется по порядку следования), а поля оставшихся столбцов заполняются значением NULL или значением по умолчанию.
Если столбцы не указаны, предполагается, что указаны все столбцы в порядке их определения в схеме таблицы.
Слайд 53
Копирование множества строк из одной таблицы в другую
INSERT
INTO таблица-адресат [столбец, …]
SELECT список полей
FROM выражение
В указанную таблицу
вставляются строки, полученные в результате выполнения предложения Select, удовлетворяющего рассмотренным выше требованиям синтаксиса SELECT.
Перечень столбцов интерпретируется аналогично первому варианту INSERT: предложения_select должно соответствовать по структуре и порядку следования списку столбцов, а если список столбцов отсутствует – то структуре таблицы.
Слайд 54
В этом примере подразумевается, что предварительно создана другая
таблица TEMP с двумя столбцами Р# и WEIGTH. Оператор
INSERT вставляет в нее номера деталей и соответствующие веса всех деталей с цветом
' Red' (красный).
Слайд 55
Оператор удаления строк DELETE
DELETE FROM таблица
[WHERE условие]
В таблице
удаляются все строки, удовлетворяющие условию, синтаксис которого соответствует синтаксису
раздела WHERE оператора SELECT. Если WHERE отсутствует, будут удалены все строки.
Слайд 56
Этот оператор DELETE удаляет из таблицы SP все
строки с информацией о поставках детали с номером '
Р2 '.
P2
Слайд 57
Оператор обновления строк UPDATE
UPDATE таблица
SET столбец = значение,
...
[WHERE условие]
В таблице модифицируются все строки (если указано условие,
то только удовлетворяющие условию строки) внесением нового значения поля в столбец.
Слайд 58
Приведенный оператор UPDATE увеличивает в два раза код
статуса всех поставщиков в Париже и вносит в базу
данных информацию о том, что эти поставщики переехали в Рим.
Слайд 59
Удаление таблицы DROP TABLE
DROP TABLE имя_таблицы
[RESTRICT |
CASCADE]
С помощью ключевых слов RESTRICT и CASCADE соответственно
указывается, нужно ли удалять каскадно (CASCADE) связанные с таблицей объекты (таблицы, формы, связи и т.д.) или нет (RESTRICT).
Слайд 61
CREATE TABLE имя_таблицы
(имя_столбца тип_данных [NULL |
NOT NULL ] [,...n])
Ключевое слово NULL используется для указания
того, что в данном столбце могут содержаться значения NULL.
Значение NULL отличается от пробела или нуля – к нему прибегают, когда необходимо указать, что данные недоступны, опущены или недопустимы.
Если указано ключевое слово NOT NULL, то будут отклонены любые попытки поместить значение NULL в данный столбец.
Если указан параметр NULL, помещение значений NULL в столбец разрешено. По умолчанию стандарт SQL предполагает наличие ключевого слова NULL.
Слайд 62
Пример 1. Создать таблицу для хранения данных о
товарах, поступающих в продажу в некоторой торговой фирме. Необходимо
учесть такие сведения, как название и тип товара, его цена, сорт и город, где товар производится.
CREATE TABLE Товар
(Название VARCHAR(50) NOT NULL,
Цена MONEY NOT NULL,
Тип VARCHAR(50) NOT NULL,
Сорт VARCHAR(50),
ГородТовара VARCHAR(50))
![SELECT [ALL | DISTINCT | DISTINCTROW | TOP] {* | table.* |](/img/tmb/15/1478517/683a9a8648a745dbe0ba9e83ed8ff443-720x.jpg "Концептуальная модель")
![Список {* | table.* | [ table. ] field1 [AS alias1] [,](/img/tmb/15/1478517/01f0d00cd8f1b36bf54498c9114c71b7-720x.jpg "Концептуальная модель")
![Вставка одной новой строки INSERT INTO таблица-адресат [столбец, …]VALUES (значение, …)Выполняется вставка](/img/tmb/15/1478517/8a3dc302fa652b4a3a0748c32e7c7f02-720x.jpg "Концептуальная модель")
![Копирование множества строк из одной таблицы в другуюINSERT INTO таблица-адресат [столбец, …]SELECT](/img/tmb/15/1478517/e48000a8c530f7a238d244144b0edb57-720x.jpg "Концептуальная модель")
![Оператор удаления строк DELETEDELETE FROM таблица[WHERE условие] В таблице удаляются все строки, удовлетворяющие](/img/tmb/15/1478517/57475e3524f6d90fdfe7182422143b1a-720x.jpg "Концептуальная модель")
![Оператор обновления строк UPDATEUPDATE таблицаSET столбец = значение, ...[WHERE условие] В таблице модифицируются](/img/tmb/15/1478517/6eb8c105fd3a424e237d81eb402eac66-720x.jpg "Концептуальная модель")
![Удаление таблицы DROP TABLEDROP TABLE имя_таблицы [RESTRICT | CASCADE] С помощью ключевых](/img/tmb/15/1478517/06ea2f642ced6f425e4308e5be81d5fd-720x.jpg "Концептуальная модель")
![CREATE TABLE имя_таблицы (имя_столбца тип_данных [NULL | NOT NULL ] [,...n])Ключевое](/img/tmb/15/1478517/20e26cd307af27b8929755a1f897f5a1-720x.jpg "Концептуальная модель")
