Таблицы — основные объекты базы данных. Без запросов, форм, отчетов и прочего можно обойтись, но если нет таблиц, то данные некуда записывать, а значит, нет и базы. Создание базы начинается с создания первой таблицы.
Таблицы базы данных являются двумерными. Структуру любой двумерной таблицы образуют столбцы и строки. Их аналогами в структуре таблицы базы данных являются поляи записи.
Поля — это основные элементы структуры базы данных. Структура реляционной базы данных определяется составом и последовательностью полей. Поля обладают некоторыми свойствами. От свойств полей зависит, какие типы данных можно вносить в поле, а какие нет, а также то, что можно делать с данными, содержащимися в поле.
Например, данные, содержащиеся в поле Цена, можно просуммировать, чтобы определить итоговый результат. Суммировать данные, содержащиеся в поле Номер телефона, совершенно бессмысленно, даже если номера телефонов записаны цифрами. Очевидно, что эти поля обладают разными свойствами и относятся к разным типам.
Поля 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 MS Access:
• 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);
• обязательное поле — свойство, определяющее обязательность заполнения данного поля при наполнении базы;
• индексированное поле — если поле обладает этим свойством, 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.
Поскольку в разных полях могут содержаться данные разного типа, то и свойства у полей могут различаться в зависимости от типа данных. Так, например, список вышеуказанных свойств полей относится в основном к полям текстового типа. Поля других типов могут иметь или не иметь эти свойства, но могут добавлять к ним и свои. Например, для данных, представляющих действительные числа, важным свойством является количество знаков после десятичной запятой. С другой стороны, для полей, используемых для хранения рисунков, звукозаписей, видеоклипов и других объектов OLE,большинство вышеуказанных свойств не имеют смысла.
Содержание таблицы базы данных заключено в ее строках. Каждая строка таблицы содержит данные о некотором конкретном объекте и называется записью. Для того чтобы связи между таблицами БД работали надежно и по записи из одной таблицы можно было однозначно найти записи в другой таблице, надо предусмотреть в таблице уникальные поля.
Уникальное поле — это поле, значения в котором не могут повторяться.
Если из таблицы Прокат известно, что клиент Новиков просрочил возврат взятого диска, то он должен уплатить штраф. Но в таблице Клиенты фирмы может быть несколько разных Новиковых, и компьютер не разберется, кто же из них должен платить штраф. Это означает, что поле "Фамилия" не является уникальным и потому его нельзя использовать для связи между таблицами.
Поле Номер телефона — более удачный кандидат на звание уникальною поля, но одним телефоном могут пользоваться несколько разных людей, поэтому данное поле может быть выбрано в качестве уникального только в исключительных случаях.
Если ни одно поле таблицы не приемлемо в качестве уникального, его можно создать искусственно. Например, можно ввести поле Шифр, которое образовано первыми тремя буквами фамилии и последними двумя цифрами номера телефона.
При создании структуры таблиц одно поле (или одну комбинацию полей) можно назначить ключевым. С ключевыми полями компьютер работает особо. Он проверяет их уникальность и быстрее выполняет сортировку по таким полям. Ключевое поле — очевидный кандидат для создания связей. Иногда ключевое поле называют первичным ключом.
Связи между таблицами дают возможность совместно использовать данные из разных таблиц. Связь каждой пары таблиц обеспечивается одинаковыми полями в них— ключом связи (внешним ключом).
Ключом связи всегда является уникальный ключ главной таблицы.
Рассмотрим, данные каких типов могут быть помещены в ячейки таблиц баз данных. При изучении электронных таблиц Microsoft Excel мы видели, что они работают с тремя типами данных: текстами, числами и формулами.
Таблицы баз данных, как правило, допускают работу с гораздо большим количеством разных типов данных. Так, например, базы данных Microsoft Access работают со следующими типами данных (рис. 1):
Рисунок 1 – Примеры основных типов полей таблиц БД
• текстовый — тип данных, используемый для хранения обычного неформатированного текста ограниченного размера (до 256 символов);
• поле МЕМО — специальный тип данных для хранения больших объемов текста (до 65 535 символов). Физически текст не хранится в поле. Он хранится в другом месте базы данных, а в поле хранится указатель на него, но для пользователя такое разделение заметно не всегда;
• числовой — тип данных для хранения действительных чисел;
• дата/время — тип данных для хранения календарных дат и текущего времени;
• денежный — тип данных для хранения денежных сумм. Теоретически, для их записи можно было бы пользоваться и полями числового типа, но для денежных сумм есть некоторые особенности (например, связанные с правилами округления), которые делают более удобным использование специального типа данных, а не настройку числового типа;
• счетчик — специальный тип данных для уникальных (не повторяющихся в поле) натуральных чисел с автоматическим наращиванием. Естественное использование — для порядковой нумерации записей;
• логический— тип для хранения логических данных (могут принимать только два значения, например "Да" или "Нет").
• поле объекта OLE — специальный тип данных, предназначенный для хранения объектов OLE, например, мультимедийных. Реально, конечно, такие объекты в таблице не хранятся. Как и в случае полей MEMO, они хранятся в другом месте внутренней структуры файла базы данных, а в таблице хранятся только указатели на них;
• гиперссылка — специальное поле для хранения адресов URLWeb-объектов Интернет. При щелчке на ссылке автоматически происходит запуск броузера и воспроизведение объекта в его окне;
• мастер подстановок — это не специальный тип данных. Это объект, настройкой которого можно автоматизировать ввод данных в поле так, чтобы не вводить их вручную, а выбирать из раскрывающегося списка.
Прежде чем перейти к изучению приемов работы с таблицами баз данных, надо обратить внимание на одну особенность всех баз данных, связанную с сохранением информации. Таблицы баз данных не являются самостоятельными документами. Сама база — это документ. Ей соответствует файл на диске, и мы можем сделать его копию. Структура таблиц — тоже документ. В некоторых системах она имеет отдельный файл, а в некоторых (например в MS Access) такого файла нет, но структура таблиц входит в состав общего файла базы данных наряду с запросами, формами, отчетами и другими объектами. При изменении структуры таблицы система управления базой данных всегда выдает запрос на сохранение изменений.
Но содержание таблиц — это совсем другое дело. Его нельзя сохранить принудительной командой или, наоборот, отказаться от его сохранения. Все изменения в таблицах сохраняются автоматически в режиме реального времени. Режим реального времени означает, что, пока мы работаем с таблицей, происходит ее непрерывное сохранение. Как только заканчивается ввод данных в одно поле и происходит переход к следующему полю, данные немедленно записываются на жесткий диск.
Экспериментируя с таблицами, надо знать, что все изменения, которые вносятся в их содержание, имеют необратимый характер. Нельзя что-то изменить, удалить, а потом отказаться от сохранения и вернуться к исходному варианту.
Системы управления базами данных должны учитывать, что с базами могут одновременно работать много людей. Если бы с базами работали как с документами в текстовом процессоре, то один человек, открывший файл для редактирования, монополизировал бы этот файл и блокировалбы к нему доступ других пользователей до тех пор, пока файл не будет закрыт и сохранен.
В базах данных один пользователь, вносящий изменения в базу, блокирует только одну запись, с которой он работает, причем ненадолго. Например, известно, что службы автомобильной инспекции имеют базы данных угнанных автомобилей. Тот факт, что где-то в центральной службе идет ввод новых записей об угнанных автомобилях, не мешает инспекторам на местах обращаться к базе по компьютерной сети и наводить необходимые справки. Как только ввод очередной записи завершается, она становится доступной всем инспекторам для просмотра, а некоторым (кому это положено по должности) и для редактирования.
Получив представление о свойствах полей базы данных и о типах данных, с которыми может работать СУБД Access, перейдем к рассмотрению правил разработки таблиц.
Работа с люб ым объектом базы данных начинается с окна База данных (рис. 2), которое можно вызвать посредством опций <Новая база данных> ® <Создать> соответствующих окон (рис. 3).
Рисунок 2 – Окно База данных – исходный элемент управления
программы MS Access
На левой панели окна База данных сосредоточены элементы управления для вызова всех типов объектов программы. Создание таблиц начинается с выбора элемента управления Таблицы.
На правой панели приведены элементы управления для создания новой таблицы.
Создание таблицы состоит в задании ее полей и назначении их свойств. Есть несколько способов создания новой таблицы, отличающихся уровнем автоматизации.
Самый "автоматичный" способ состоит в импорте таблиц из другой базы, может быть, даже созданной в другой системе. В зависимости от обстоятельств из импортируемой таблицы может поступить структура полей, их названия и свойства, а также и содержимое базы.
Рисунок 3 – Первые шаги по созданию новой базы данных
Опытные разработчики пользуются Мастером таблиц. Это программа, ускоряющая создание структуры таблицы. Мастер задает ряд вопросов и, руководствуясь полученными ответами, создает структуру таблицы автоматически.
Несмотря на то, что этот режим служит для упрощения работы, начинающим пользоваться им не рекомендуется, поскольку, не владея всей терминологией, легко запутаться в вопросах и ответах. Первые таблицы стоит попробовать создать вручную.
Наиболее универсальный – ручной метод. В этом режиме можно самостоятельно задать имена полей, выбрать их тип и настроить свойства. Начинающим пользователям рекомендуется использовать именно этот режим.
Чтобы создать таблицу вручную, следует использовать значок Создание таблицы в режиме конструктора(рис. 2) или щелкнуть на кнопке Создать в окне База данныхи в появившемся диалоговом окне Новая таблица выбрать Конструктор.
Окно Конструктора таблиц представлено на рис. 4. То, что мы видим в этом режиме, фактически является графическим бланком для создания и редактирования структуры таблиц.
Рисунок 4 – Проектирование структуры таблицы в режиме Конструктор
В первом столбце вводят имена полей. Если свойство Подпись для поля не задано, то Имя поля станет одновременно и именем столбца будущей таблицы. Тип для каждого поля выбирают из раскрывающегося списка, открываемого кнопкой выбора типа данных (см. рис. 4). Эта кнопка — скрытый элемент управления. Она отображается только после щелчка на поле бланка. Это надо иметь в виду — в Microsoft Access очень много таких скрытых элементов управления, которые не отображаются, пока ввод данных не начат.
При изучении приемов работы с программой Microsoft Access целесообразно специально "прощелкивать" пустые поля ее бланков левой кнопкой мыши в поисках "скрытых" элементов управления.
Нижняя часть бланка содержит список свойств поля, выделенного в верхней части. Некоторые из свойств уже заданы по умолчанию. Свойства полей не являются обязательными. Их можно настраивать по желанию, а можно и не трогать.
При создании таблицы целесообразно (хотя и не обязательно) задать ключевое поле. Это поможет впоследствии, при организации связей между таблицами. Для задания ключевого поля достаточно щелкнуть на его имени правой кнопкой мыши и в открывшемся контекстном меню выбрать пункт Ключевое поле.
Выше мы говорили о том, что если первичный ключ необходим для связи с другими таблицами, но ни одно из полей не является уникальным, то первичный ключ можно создать на базе двух (или более) полей. Эта операция выполняется точно так же, через контекстное меню, надо только выделить сразу несколько полей. Групповое выделение выполняют при нажатой клавише CTRL щелчками на квадратных маркерах слева от имен полей.
Закончив создание структуры таблицы, бланк закрывают (при этом система выдает запрос на сохранение таблицы), после чего дают таблице имя, и с этого момента она доступна в числе прочих таблиц в основном окне База данных. Оттуда ее и можно открыть в случае необходимости.
Созданную таблицу открывают в окне База данных двойным щелчком на ее значке. Новая таблица не имеет записей. Есть только названия столбцов, характеризующие структуру таблицы. Заполнение таблицы данными производится обычным порядком. Курсор ввода устанавливается в нужную ячейку указателем мыши. Переход к следующей ячейке можно выполнить клавишей TAB. Переход к очередной записи выполняется после заполнения последней ячейки(рис. 5).
Рисунок 5 – Пример заполненной таблицы базы данных
В нижней части таблицы расположена Панель кнопок перехода. Ее элементами управления удобно пользоваться при навигации по таблице, имеющей большое число записей.
Начинающим пользователям Microsoft Access доставляет неудобство тот факт, что данные не всегда умещаются в ячейках таблицы. Шириной столбцов можно управлять методом перетаскивания их границ. Удобно использовать автоматическое форматирование столбцов "по содержимому". Для этого надо установить указатель мыши на границу между столбцами (в строке заголовков столбцов), дождаться, когда указатель сменит форму, и выполнить двойной щелчок. Это общесистемный прием Windows 98, и им можно пользоваться в данной программе, как и во многих других.
После наполнения таблицы данными сохранять их не надо — все сохраняется автоматически. Однако если при работе с таблицей произошло редактирование ее макета (например, изменялась ширина столбцов), СУБД попросит подтвердить сохранение этих изменений.
Если возникнет необходимость изменить структуру таблицы (состав полей или их свойства), таблицу надо открыть в режиме Конструктора. Для этого ее следует выделить в окне База данных и щелкнуть на кнопке Конструктор.
Если на этапе проектирования базы данных была четко разработана структура таблиц, то создание таблиц с помощью Конструктора происходит очень быстро и эффективно. Даже без использования автоматизированных средств создание основы для достаточно крупных проектов происходит в считанные минуты — это ценное свойство СУБД Microsoft Access, но оно реализуется при непременном условии тщательной предварительной подготовки.
