Таблицы и базовые понятия баз данных: поля, записи и связи

Таблицы и базовые понятия баз данных

За каждой таблицей в базе данных стоит несколько простых, но фундаментальных понятий. Разобравшись с ними, гораздо проще проектировать структуру данных и грамотно связывать таблицы между собой.

Ключевые понятия: поле, запись и файл

Наименьшая именованная порция информации, которая хранится в базе и воспринимается как нечто целое, называется полем. Содержимым поля может быть число, набор букв или их комбинация — то есть текст. Возьмём привычный телефонный справочник: в нём выделяются фамилия с инициалами, адрес и номер телефона. Получается три текстовых поля, причём номер телефона тоже трактуется как текст, а не как число.

Так, каждому абоненту телефонной станции отвечает запись, собранная из трёх полей.

Файл же представляет собой совокупность записей, объединённых по какому-либо признаку. Отсюда следует простой вывод: в самом элементарном случае база данных и есть отдельный файл.

Типы полей

Все сведения в базе распределяются по типам. Данные в пределах одного столбца (домена) всегда относятся к одному типу — благодаря этому машина способна контролировать корректность вводимой информации.

К основным типам полей базы данных относят:

• символьный (текстовый) — по умолчанию вмещает до 256 символов;
• числовой — хранит числа разных форматов, пригодные для вычислений;
• дата/время — предназначен для значений даты и времени;
• денежный — работает с денежными суммами и числовыми данными (до 15 знаков в целой части и 4 в дробной);
• примечание — вмещает до 65 536 символов (2¹⁶);
• счётчик — особое числовое поле, где каждой записи автоматически присваивается свой уникальный номер;
• логический — принимает одно из двух значений: true либо false;
• объект OLE (Object Linking and Embedding — технология связывания и внедрения объектов) — может содержать любой объект: таблицу, текстовый документ, рисунок, звукозапись или иные двоичные данные, внедрённые или связанные с СУБД;
• гиперссылка — хранит строку из букв и цифр, задающую адрес сайта или веб-страницы;
• мастер подстановок — формирует поле, которое предлагает выбрать значение из списка либо уже содержит готовый набор постоянных значений.

Свойства полей базы данных

Поля задают не только саму структуру базы, но и групповые характеристики данных, которые попадают в ячейки соответствующего столбца. В СУБД Microsoft Access к главным свойствам полей относятся:

• имена полей — определяют, как программа обращается к данным при автоматических операциях; по умолчанию именно они становятся заголовками столбцов;
• типы полей — задают тип хранимых в поле данных;
• размеры полей — устанавливают предельную длину данных в символах;
• форматы полей — определяют, как данные отображаются в ячейках;
• маски ввода — задают форму ввода и служат средством его автоматизации;
• подписи — выступают заголовками столбцов; если подпись не задана, используется имя поля;
• значения по умолчанию — автоматически подставляются в ячейку и ускоряют ввод;
• условия на значение — ограничения, проверяющие правильность вводимых данных (актуальны для числовых, денежных полей и полей даты);
• сообщения об ошибке — текст, который появляется автоматически при вводе некорректных данных, если задано условие на значение;
• обязательные поля — указывают, что поле нельзя оставлять пустым при заполнении базы;
• пустые строки — разрешают вводить пустые строковые значения (только для текстовых данных);
• индексированные поля — ускоряют поиск и сортировку по значению, а также помогают отслеживать повторы, автоматически исключая дублирование.

Набор свойств меняется в зависимости от типа поля. Перечисленные характеристики в основном относятся к текстовому полю, а у полей других типов появляются собственные. Например, для действительных чисел важно число знаков после запятой, тогда как для рисунков, звукозаписей, видеороликов и прочих объектов OLE многие из этих свойств попросту теряют смысл.

Таблица как объект СУБД: создание в Конструкторе

СУБД имеет собственную структуру и строится из нескольких основных объектов. Один из ключевых — таблица. Разберём порядок её создания:

1. Откройте окно базы данных. На левой панели собраны элементы управления для вызова всех семи типов объектов программы. Начните с элемента управления Таблицы.
2. Правая панель показывает список уже имеющихся таблиц и инструменты для создания новой. Для ручной сборки выберите значок Создание таблицы в режиме конструктора.
3. При проектировании таблицы желательно сразу назначить ключевое поле — оно пригодится для организации связей. Чтобы задать его, щёлкните правой кнопкой мыши по имени поля и выберите в контекстном меню команду Ключевое поле.
4. Когда структура готова, бланк закрывается, а таблица сохраняется под указанным именем. После этого она появляется в основном окне базы, откуда её можно открыть в любой момент.
5. Двойной щелчок по значку открывает таблицу. Новая таблица содержит лишь названия столбцов, описывающие её структуру. Курсор ввода ставится в нужную ячейку мышью, переход к соседней ячейке выполняется клавишей TAB, а к следующей записи программа переходит после заполнения последней ячейки строки.

Внизу расположена панель кнопок перехода — она удобна при перемещении по таблицам с большим количеством записей. Новичкам в Access порой мешает то, что данные не всегда целиком помещаются в ячейках. Ширину столбца легко изменить, перетаскивая его границу, либо подогнать автоматически «по содержимому»: наведите указатель на границу между столбцами в строке заголовков и, когда он сменит вид, сделайте двойной щелчок.

Внесённые данные сохраняются сами собой. Если же вы правили макет таблицы, СУБД перед закрытием попросит подтвердить сохранение этих изменений. А чтобы поменять саму структуру, таблицу нужно открыть в режиме Конструктора. При аккуратно продуманной на этапе проектирования схеме создание таблиц через Конструктор проходит быстро и без лишних сложностей.

Создание межтабличных связей через окно «Схема данных»

Если структура базы продумана заранее, а связи между таблицами намечены, установить реляционные отношения совсем несложно. Вся работа ведётся мышью в специальном окне Схема данных, которое вызывается кнопкой на панели инструментов или командой Сервис — Схема данных.

Готовая связь отображается в этом окне линией, соединяющей два поля разных таблиц. Одна из них становится главной, другая — связанной. Главная таблица подключается через своё ключевое поле, выделенное на схеме полужирным шрифтом. Такая связь поддерживает целостность данных и автоматизирует обслуживание базы.

Помимо этого, она позволяет:

• запретить удаление или изменение данных в ключевом поле главной таблицы, когда с ним связаны поля других таблиц;
• либо, наоборот, настроить так, чтобы правка или удаление данных в ключевом поле главной таблицы автоматически меняли или удаляли соответствующие данные в связанных таблицах.

Чтобы задать параметры связи, выделите в окне Схема данных соединяющую линию, щёлкните по ней правой кнопкой мыши и выберите команду Изменить связь — откроется одноимённое диалоговое окно. Если в нём отмечен только флажок Обеспечение целостности данных, удалять сведения из ключевого поля главной таблицы нельзя. Если же вместе с ним включены флажки Каскадное обновление связанных полей и Каскадное удаление связанных записей, редактировать и удалять данные в ключевом поле разрешается, но изменения при этом автоматически распространяются на связанную таблицу.

Выбор типа поля и его свойств стоит продумывать под характер данных ещё до заполнения таблицы. Текстовому содержимому подойдёт символьный тип, количественным показателям — числовой или денежный, автоматической нумерации — счётчик, а объёмным описаниям — примечание. Грамотно заданные маски ввода, условия на значение и обязательные поля берут значительную часть контроля на себя и заметно снижают риск ошибок при вводе.