Tema 1. Sisteme de gestiune a bazelor de date (SGBD). Concept general

1. Modele de baze de date2. Sisteme de gestiune a bazelor de date 3. Proiectarea unei baze de date relaionale. Etapele de proiectare4. Gestiunea bazelor de date i a obiectelor ei

1.1. Modele de baze de date Pentru a se simplifica gestiunea coleciilor de date este necesar organizarea lor conform unui model.

1.1.1. Baze de date - noiuni generaleDomeniul gestiunii informaiilor abordeaz problema organizrii, stocrii i regsirii datelor despre un anumit subiect i care sunt de interes la un moment dat. O baz de date (BD) este o colecie de informaii corelate, referitoare la un anumit subiect sau colectate, organizate i memorate ntr-un anumit scop.1.1.2. Modele de baze de date, concept generaln funcie de modul de organizare a informaiilor distingem trei modele de BD: ierarhic (arborescent), reea i relaional.Modelul ierarhic a fost primul model avnd la baz structura arborescent n care unui element superior i pot corespunde unul sau mai multe elemente inferioare, iar unui element superior numai in singur element superior. O BD ierarhic este format dintr-un set de nregistrri care sunt interconectate prin intermediul unor legturi.Modelul reea este asemntor cu cel ierarhic, deosebirea fiind c unui element inferior i pot corespunde unul sau mai multe elemente superioare.Modelul relaional, introdus de E. F. Codd, n 1970 constituie i astzi cel mai utilizat model pentru gestionarea bazelor de date datorit simplitii i uurinei cu care poate fi implementat. n acest model o baz de date este privit ca o mulime de tabele, grupate n jurul unui obiect bine definit. Pentru a opera cu date din diferite tabele se definete o legtur (relaie) ntre tabele. O relaie poate fi redat printr-un tabel n care fiecare rnd reprezint o nregistrare, iar fiecare coloan un atribut. Coloanele tabelului sunt identificate prin nume i reprezint cmpurile (atributele, caracteristicile) modelului. n fiecare cmp datele trebuie s fie de acelai tip.

1.3.2. Lansarea MS Access Acionai butonul Start; Executai clic pe All programs, Office; Selectai Microsoft Office; Selectai MicrosoftAccess 2010; Acionai butonul Ok.La pornire, SGBD-ul ACCESS afieaz fesreastra din figura 1.1 (numit sugestiv Pagina Introducere n Microsoft Office Access), i utilizatorului i sunt oferite mai multe posibiliti. Cnd lansai Microsoft Office Access 2010, apare ntotdeauna fereastra cu selectarea abloanelor de baz. n partea din stnga de aici vei gsi o list de abloane predefinite. abloanele sunt mprite n dou grupuri:Categoria abloane locale (Available Templates) conine o list de abloane stocate local pe hard disk. Categoria De la Microsoft Office Online (Office.com Templates). Oricare dintre aceste abloane se pot descrca de la site-ul Web Microsoft Office, dac v-ai nregistrat pentru serviciul Microsoft Office Online.Orice baz de date creat dup un ablon conine deja tabele, nterogri i formulare. Din acestea se poate s utilizai doar o anumit parte. Prin urmare, nu este neaprat necesar s lucrai cu toate elementele bazei de date construite.

Figura 1.1. Fereastra Microsoft Access 2010

La pornire, SGBD-ul ACCESS afieaz fesreastra din figura 1.1, (numit sugestiv Pagina Introducere n Microsoft Office Access), i utilizatorului i sunt oferite mai multe posibiliti.

1.2. Sisteme de gestiune a bazelor de date Un sistem care permite, stocarea, organizarea, memorarea i regsirea informaiilor ntr-o baz de date ct i gestionarea bazelor de date se numete Sistem de Gestiune a Bazelor de Date (SGBD) sau DBMS (Data Base Management System). Un SGBD constituie o interfa ntre utilizatori i BD, care permite n principal crearea, actualizarea i consultarea acesteia. Cele mai rspndite SGBD de tip relaional sunt (nerespectnd ordinea cronologic a apariiei lor): dBase (care a evoluat pe parcursul anilor), FoxPro, Oracle, Informix, SyBase, Access, ultimul avnd performane sporite.SGBD-urile se clasific n: ierarhice, reea, relaionale, orientate obiect, mixte: relaionale-orientate obiect.1.3.1. Proiectarea unei baze de dateO persoan care este capabil s creeze baze de date i aplicaii Access (o aplicaie Access este alctuit din una sau mai multe baze de date) va fi numit proiectant.O persoan care este interesat numai n exploatarea unei baze de date (aplicaii Access) va fi numit utilizator.Este foarte important s depunem anumite eforturi n lucrul la prima etap de creare a bazei de date, i anume - etapa de proiectare, deoarece ca i n alte domenii, nereuita proiectrii este echivalent cu proiectarea nereuitei.MS Access stocheaz toate componentele unei BD ntr-un fiier cu extensia .accdb.Aceasta este extensia de nume de fiier standard pentru bazele de date n format Access 2010. Crearea unei baze de date, dup definitivarea proiectului, const din dou etape: crearea fiierului bazei de date i crearea tuturor obiectelor bazei de date.Crearea fiierului bazei de date va reaciona ca un recipient ce va pstra toate obiectele (tabele, cereri, formulare, rapoarte, macrouri, module).La crearea fiierului bazei de date, Access furnizeaz numele prestabilit Database1 pentru baza de date nou creat. SGBD ACCESS face parte din pachetul de programe Microsoft Office, pachet care este proiectat s ruleze sub diverse versiuni ale sistemului de operare Windows. O baz de date Access 2010 poate fi proiectat ca baz de date client standard sau ca o baz de date Web.

1.3.3. Crearea fiierului bazei de date1. Pornii Access 2010. Acesta se deschide automat n Vizualizarea Backstage 2. Executai clic pe fila File (Fiier), alegei New (Nou);3. ablonul Blank database (Baz de date necompletat) este selectat deja n caseta File name (Nume fiier), figura 1.2 se va scrie numele fiierului bazei de date (Auto);

Figura 1.2. Fereastra Microsoft Access 2010

Facei clic pe butonul , - (Browse for a location to put zour database) se va deschide fereastra File New Database (Fiier nou baz de date), figura 1.3.

Figura 1.3. Fereastra File New Databasen fereastra Fiier nou baz de date se procedeaz n felul urmtor: n caseta pentru alegerea tipului fiierului se specific extensia fiierului sau se alege un tip din lista ataat; Pentru a ajunge la directorul unde fiierul va fi salvat, utilizatorul alege unitatea de stocare i apoi alege directorul sau fiierul dorit din lista cu directoare i fiiere. Aceste operaii se repet pn cnd se ajunge la locaia dorit; 4. Acionai butonul OK;5. Clic pe Create.1.3.6. Etapele proiectrii unei baze de daten proiectarea bazei de date este necesar s se parcurg urmtoarele etape: Definirea scopului crerii bazei de date; Proiectarea tabelelor bazei de date; Definirea cmpurilor tabelelor; Definirea valorilor cmpurilor; Definirea relaiilor dintre tabele; Renovarea structurii bazei de date; Introducerea datelor i crearea altor obiective ale bazei de date; Utilizarea mijloacelor de securitate i de analiz a bazei de date.Not: Fiecare etap superioar depinde de cea anterioar 1.3.6.1. Definirea scopului crerii bazei de datentruct informaia dintr-o baz de date se structureaz n tabele este necesar de definit temele principale pentru tabelele bazei de date i informaia ce se va conine n cmpurile acestor tabele.

Exemplu: S se creeze o baz de date care s automatizeze lucrul unei firme a crei sfer de activitate const n comercializarea unitilor de transport.

1.3.6.2. Proiectarea tabelelor bazei de dateUna din cele mai complicate etape n procesul de proiectare a bazei de date este etapa de proiectare a tabelelor. n baza exemplului expus n etapa precedent este necesar ca informaia s fie repartizat n cel puin trei tabele.

n primul tabel (Modele Auto) vom stoca informaia despre modelele de automobile pe care firma le comercializeaz.

Fiecare model auto propus spre vnzare este identificat prin: codul modelului, modelul, puterea motorului, culoarea automobilului, numrul de ui, cutia de transmisie (automat sau manual), cptueala, preul fixat de uzin, cheltuielile de transport, pregtirea pentru vnzare, tipul modelului (special sau nespecial).

n tabelul al doilea (Clieni), se vor pstra toate informaiile despre cumprtori, care pot fi persoane fizice sau juridice, identificate prin: codul clientului, forma de adresare, nume, prenume, localitate, adres, telefon.

n tabelul al treilea (Tranzacii) vor fi stocate datele despre comenzile ce au fost efectuate i sunt specificate prin: codul tranzaciei, codul modelului, codul clientului, preul de vnzare, data efecturii tranzaciei, data livrrii automobilului, numrul de automobile comandat de fiecare client.Proiectarea tabelelor se efectueaz la nceput pe foaie, i nu direct n Microsoft Access.

Tema 2. Stocarea datelor ntr-un SGBD relaional1. Stocarea datelor n tabele2. Relaii ntre tabelele unei baze de date3. Mecanismele de control i verificare a informaiei stocate n tabele

2.1. Stocarea datelor n tabeleTabelele constituie obiectele fundamentale ale unei baze de date Access.2.1.1. Tabele, noini generaleTabelul este o colecie de date nrudite stocate pe linii i coloane, liniile(rndurile) se mai numesc nregistrri, iar coloanele cmpuri.Important de reinut este c fiecare cmp al unui tabel va conine acelai tip de informaie, avnd acelai tip de date i aceleai caracteristici.Tabelul reprezint temelia bazei de date.Un tabel Access conine dou tipuri de informaii: informaiile care descriu modul de creare i de organizare a tabelului, ceea ce numim structura tabelului i datele propriu-zise, adic ntr-un tabel se stocheaz att descrierea structurii tabelului ct i nregistrrile de date.Structura tabelului cuprinde informaii despre numele, tipul de date i proprietile cmpurilor, cmpurile cheii primare, cmpurile indexate i tipul indexrii.Proprietile cmpurilor sunt stabilite la faza de proiectare, ele pot fi vizualizate n fereastra pentru proprieti ulterior.

Crearea tabelelor in MS Accessa) Crearea unui tabel nou ntr-o baz de date nou1. Pe fila Fiier (File), facei clic pe Nou (New), apoi pe Baz de date necompletat(Blank database);2. n caseta Nume fiier (File name), tastai un nume de fiier pentru baza de date nou;3. Pentru a rsfoi ntr-o alt locaie pentru a salva baza de date, facei clic pe pictograma -dosar;4. Facei clic pe Creare (Create);Se va deschide baza de date nou i se va crea un tabel nou denumit Tabel1, care se va deschide n Vizualizarea foaie de date (Datasheet view, figura .

Figura Tabel nou denumit Tabel1Conform sarcinii propuse pentru rezolvare, (ex. firma Auto), este necesar s proiectai structurile urmtoarelor tabele: Modele Auto; Tranzacii; Clieni.Pentru a proiecta structura unui tabel este necesar de aplicat algoritmul descries anterior pentru crearea tabelelor, figura Numele i tipul cmpurilor sunt definite n partea de sus a ferestrei de proiectare, n seciunile Field Name i Data Type. n seciunea Description se introduc diferite comentarii (explicaii) pentru fiecare cmp, (apar n bara de stare atunci cnd v aflai n modul de introducere a datelor).

Crearea tabelului unei BD const din dou etape: Proiectarea structurii (Table Design); Introducerea datelor (Datasheet View).

La prima etap de proiectare a structurii tabelului este necesar s se defineasc: denumirile cmpurilor, tipul de date pentru fiecare din aceste cmpuri, careva comentarii pentru introducerea valorilor la fiecare cmp, proprietile fiecrui cmp.De exemplu, se cere de creat tabelul Modele Auto. La etap de proiectare a structurii acestui tabel se vor lua n consideraie datele din tabelul 5.5.Se introduce numele cmpului, se selecteaz tipul datelor, se introduc comentariile.Tabelul 5.5Definirea cmpurilor i a tipurilor de date (tabelul Modele Auto)Numele cmpului(Field Name)Tipul de date(Data Type)Descrierea(Discription)

Codul modeluluiAutoNumberCodul conform registrului

ModelulTextDenumirea modelului

Puterea motoruluiTextPuterea motorului

CuloareaTextCuloarea Auto

Numrul de uiNumber3 sau 4 sau 5

Cutia de transmisieTextAutomat sau manual

CptuealaTextCatifea, piele, stof etc.

Alte caracteristiciMemoCaracteristicile suplimentare

Preul fixat de uzinaCurrencyPreul stabilit de uzin

Cheltuielile de transportCurrencyCheltuielile de transport

Pregtirea de vnzareCurrencyCheltuielile pentru vnzare

Model specialYes/NoModel special

Pentru fiecare cmp se completeaz seciunea Field Properties (figura 5.2).Pentru aceasta este necesar s activai celula cu denumirea cmpului i s introducei proprietile (modificndu-le n caz de necesitate), corespunztor listei din tabelul 5.6.Tabelul 5.6Definirea proprietilor cmpurilor (tabelul Modele auto)Field NameField Properties

Codul modeluluiAutoNumber (Celelalte proprieti rmn neschimbate).

ModelulField Size: 18 Indexed: Yes(Duplicates Ok)

Puterea motoruluiField Size: 9

CuloareaField Size: 17

Numrul de uiField Size: ByteFormat: StandardDecimal places: 0Default Value : 4 Validation Rule: 2 or 3 or 4 or 5Validation Text: Valoare gresit pentru campul Numrul de ui

Cutia de transmisieField Size: 12Default value: ManualValidation Rule: Manual or AutomaticValiation Text: Valoare greit pentru cmpul Cutia de transmisie

CptuealaField Size: 20

Alte caracteristicicmp de tip Memo, nu necesit nici un fel de restricii n privina lungimii;

Preul fixat de uzinFormat: Currency Decimal places: Auto

Cheltuielile de transportFormat: CurrencyDecimal places: Auto

Pregtirea de vnzareFormat: CurrencyDecimal places: AutoDefault value: 500

Model specialFormat: (Yes/No)

Deoarece baza de date Auto const din trei tabele, creai al doilea tabel Tranzacii, conform algoritmului pentru tabelul Modele Auto, cu datele prezentate n tabelele 5.7 i 5.8 i al treilea tabel Clieni conform datelor ilustrate n tabele 5.9 i 5.10Tabelul 5.7Definirea cmpurilor i a tipurilor de date(tabelul Tranzacii)Field NameData TypeDiscription

Codul tranzacieiAuto NumberCodul tranzaciei(cifre)

Codul modeluluiNumberCodul modelului procurat

Codul clientuluiNumberCodul clientului care procur modelul

Preul de vnzareCurrencyPreul de vnzare

Data tranzacieiDate/TimeData cnd a fost efectuat comanda

Data livrriiDate/TimeData executrii comenzii

Numrul de AutoNumberNumrul de automobile comandate

Alte noteMemoComentarii, observaii, note

Tabelul 5.8

Definirea proprietilor cmpurilor (tabelul Tranzacii)Field NameField Properties

Codul tranzacieiIndexed: Yes (No Duplicates)Cheie primar

Codul modelului

Indexed, pentru toate cmpurile: Yes (Duplicates Ok)

Codul clientului

Preul de vnzare

Data tranzaciei

Data livrrii

Numrul de Auto

Alte note

Salvai tabelul creat, atribuindu-i numele Tranzacii. Deschidei tabelul n modul de vizualizare Open i introducei datele (minimum 20 de nregistrri).Tabelul 5.9Definirea cmpurilor i a tipurilor de date(tabelul Clieni)Field NameData TypeDiscription

Codul clientuluiAuto NumberCodul clientului

AdresareaTextDomnul, Doamna sau Domnioara

NumeleTextIndicai Numele

PrenumeleTextIndicai Prenumele

LocalitateaTextOraul sau satul de reedin.

AdresaTextStrada, blocul etc.

TelefonulTextNumrul de telefon

NoteMemoNote speciale despre client

Tabelul 5.10Definirea proprietilor cmpurilor (tabelul Clienti)Field NameField Properties

Codul clientuluiIndexed: Yes (No Duplicates) Cheie primar

AdresareaIndexed, pentru toate cmpurile:Yes (Duplicates Ok)

Indexed, pentru toate cmpurile: Yes (Duplicates Ok)

Numele

Prenumele

Localitatea

Adresa

Telefonul

Note

Definirea cheii primare Etapa de proiectare a structurii tabelului se finalizeaz cu definirea cheii primare i salvarea structurii tabelului.Cheile primare reprezint o component esenial pentru orice baz de date relaional. Ele sunt folosite pentru regsirea rapid a datelor i pentru combinarea datelor din tabele separate.Orice tabel trebuie s posede o cheie primar (Primary Key), adic un cmp sau grup de cmpuri care identific n mod unic fiecare nregistrare. Dac utilizatorul nu stabilete o cheie primar, Access stabilete una n mod implicit (ID) crend un cmp de tip AutoNumber, care va conine un numr unic pentru fiecare nregistrare.Atunci cnd alegei un cmp cheie primar trebuie s avei n vedere urmtoarele aspecte: Un cmp cheie primar trebuie s conin date unice; Access nu va permite ntr-un cmp cheie primar articole duplicate sau valori nule.Pentru a stabili cheia primar i a finaliza proiectarea structurii tabelului:1. Selectai tabelul al crui cheie primar dorii s o setai sau s o modificai;2. n modul Table Design selectai cmpul ales pentru cheia primar, n exemplul dat Codul modelului,(Codul tranzaciei, Codul clientului);3. n fila Pornire (Home), n grupul Vizualizri (Views), facei clic pe Vizualizare (View), apoi pe Vizualizare proiect (Design view);4. n grila de proiectare a tabelului, selectai cmpul sau cmpurile pe care dorii s le utilizai pe post de cheie primar;Pentru a selecta un cmp, facei clic pe selectorul de rnd (selector de rnd: O mic bar sau caset care, atunci cnd se face clic pe ea, selecteaz un rnd ntreg n modul Vizualizare proiect pentru tabel sau macrocomand, sau la sortarea i gruparea nregistrrilor n modul Vizualizare proiect pentru raport.) pentru cmpul pe care l dorii.Pentru a selecta mai multe cmpuri, meninei apsat tasta CTRL, apoi facei clic pe selectorul de rnd pentru fiecare rnd.5. n fila Proiect (Design), n grupul Instrumente (Tools), facei clic pe Cheie primar (Primary Key), figura Figura Grupul (Tools), butonul Primary KeyUn indicator de cheie se va afia n stnga cmpului sau cmpurilor pe care le specificai ca fiind cheie primar. Eliminarea cheii primare1. Selectai tabelul pentru care dorii s eliminai cheia primar.2. n fila Pornire, n grupul Vizualizri, facei clic pe Vizualizare, apoi pe Vizualizare proiect.3. Pentru a trece la a doua etap de creare a tabelelor, etapa de inserare a datelor n tabel, se va deschide tabelul creat(Modele Auto) n modul de vizualizare Open i se vor introduce, de exemplu, 30 de nregistrri (figura 5.6). n mod analog pentru tabelele Tranzacii (figura 5.7) i Clieni (figura 5.8).

Figura 5.6. Datele din tabelul Tranzactii

Figura 5.7. Datele din tabelul Modele Auto

Figura 5.8. Datele din tabelul Clieni

Crearea unei relaii ntre tabele1. n fila Fiier (File), facei clic pe Deschidere (Open);2. n caseta de dialog Deschidere (Open), selectai i deschidei baza de date;3. n fila Instrumente baz de date (DatabaseTools), n grupul Relaii (Relationships), facei clic pe Relaii (Relationships) figura ;

1. Se va deschide un panou de editare vizual a acestora. Prima activare a acestei opiuni are efect i afiarea unei ferestre cu obiectele bazei de date ce se pot plasa n panou prin dublu-clic sau selectarea obiectului i butonul Add (figura 5.9).

Figura 5.9. Amplasarea obiectelor n fereastra pentru relaiiPentru a defini o legtur ntre dou tabele, trebuie s existe compatibilitate ntre tipul de date al cheii primare i cel al cheii externe corespunztoare. Dup plasarea tuturor tabelelor n panoul de editare, definirea propriu-zis a unei relaii se realizeaz prin metoda drag-and-drop (selectare i glisare) dinspre cheia primar a unui tabel spre cheia extern corespunztoare sau invers. Dup realizarea acestei operaii, finalizarea definirii unei legturi se realizeaz n fereastra din figura 5.10, unde este prezentat definirea unei relaii ntre tabelul Modele Auto (cheie primar Codul Modelului) i tabelul Tranzacii (cheie extern Codul Modelului).

Figura 5.10. Definirea unei legturi ntre dou tabele

Dac o cheie este format din mai multe cmpuri, acestea se editeaz corespunztor n fereastral Edit Relationship, figura 5.10. Opiunile din fereastra Edit Relationships au urmtoarea semnificaie: Enforce Referenial Integrity - definete o restricie de integritate referenial. Nu se permite actualizarea valorii unei chei externe, dac aceast valoare nu exist deja n tabelul unde aceasta este cheie primar. Cascade Update Reiated Fields - actualizarea valorii unei chei primare dintr-un tabel se propag i n nregistrrile din tabelele unde aceasta este cheie extern. Cascade Delete Reiated Fields - tergerea valorii unei chei primare, are ca efect i tergerea nregistrrilor din tabelele unde aceasta este cheie extern.n caseta Relationship Type sunt prezentate tipurile de legturi care pot exista ntre dou tabele: One to One - 1-1, One to Many - 1-n.Dac n aceast caset este afiat mesajul Indeterminate, nseamn c tipul de relaie nu poate fi definit, cea mai probabil eroare fiind incompatibilitatea ntre tipul de date al cheii primare i cel al cheii externe sau inexistena unei chei primare n relaia respectiv.Butonul de comand Join Type permite i definirea unor tipuri de relaii particulare ntre tabele, aa cum se observ din figura 5.11.

Figura 5.11. Caseta Join Propertes

Variantele 2 i 3 permit utilizarea implicit n interogri a join-urilor externe de tip Left i Right, care presupun ntr-o interogare luarea n considerare a tuturor nregistrrilor dintr-un tabel, indiferent dac au sau nu nregistrri corespondente dup cmpul (cmpurile) de legtur n celalalt tabel. n exemplul de legtur prezentat n figura 5.11, este posibil o interogare ntre cele dou tabele, n care vor fi luate n considerare toate nregistrrile din tabelul Modele Auto, indiferent dac au sau nu corespondent n tabelul Tranzacii.

16