Лекции по "Программированию"

• во первых, отчеты являются исключительно средством вывода информации
• во вторых, организация данных в отчетах предполагает возможность их сложного, многоуровневого структурирования
• в третьих, структура информации, выводимой в отчете, должна быть согласована со структурой носителя. Например, разбиение отчета на страницы предполагает организацию вывода регулярных элементов в начале и конце каждого листа (колонтитулов), дублирование шапок таблиц и т.д. Также на внешний вид отчета значительное влияние оказывают параметры конкретного печатающего устройства, которое будет использовано для его вывода

В то же время, к числу  важных достоинств Access относится то, что идеология работы как с экранными формами, так и с отчетами максимально универсализирована. В частности, интерфейс режима конструирования макета отчета аналогичен режиму конструктора для экранных форм.

Рассмотрим способы  решения задач разработки отчетов, которые могут возникать в  рамках описываемой нами программной  системы управления торгами ценными  бумагами. Простейшие отчеты, которые, скорее всего, будут необходимы пользователям  системы - это распечатанные списки бумаг и агентов. Для их создания можно воспользоваться надстройками Автоотчет в столбец или Автотчет ленточный. На рис. показан макет отчета по агентам, созданный в режиме Автоотчет ленточный. 
 
Из рис. видно, что в процессе конструирования в макет отчета могут быть добавлены те же самые управляющие элементы, что и при конструировании макета экранной формы. В то же время следует отметить, что структура отчета как объекта базы данных имеет свою специфику. Во-первых, она определяется уровнями группировки данных, выводимых в отчет, а во-вторых, содержит секции, соответствующие регулярным элементам, помещаемым в начале и конце каждого листа - верхнему и нижнему колонтитулам. Для задания уровней группировки данных используется функция меню Вид > Сортировка и группировка или же одноименная пиктограмма на панели инструментов Конструктор отчетов.

При работе с отчетами активно используются (это видно  из рис. 7.24) встроенные переменные [Page] и [Pages], возвращающие номер текущей страницы отчета и общее, количество страниц в нем, а также функция NowQ, определяющая текущую дату и время по системному календарю.

Остановимся теперь на более сложном примере. Поставим задачу построить отчет, выводящий  сведения о спросе и предложении  по ценным бумагам с учетом их типа, то есть записи должны быть структурированы  по следующим уровням:

• все бумаги
• тип бумаги
• агент
• предложения агента по данной бумаге

Также по каждому из уровней желательно предусмотреть  вывод промежуточных итогов (или  же соответствующих средних значений).

Информация для  данного отчета (назовем его РаспределЗаявок) должна браться из различных таблиц, поэтому в качестве источника данных для него целесообразно использовать специально построенный запрос. Для наглядности приведем SQL выражение, соответствующее данному запросу:

SELECT 
IIf([ТипБум]= "1", "Акции", "Облигации") AS Тип,  
Заявки.КодБум,  
Бумаги.НаимБум,  
Бумаги.Номинал,  
Агенты.НаимАг,  
IIf ([0бъем3аявки]<0,-1*[0бъем3аявки],0) AS 
ОбъемПродажи, 
IIf ([ОбъемЗаявки]<0,[ЦенаЗаявки],0) AS ЦенаПродажи,  
IIf ([0бъем3аявки]>0,[0бъем3аявки],0) AS ОбъемПокупки,  
IIf ([ОбъемЗаявки]>0, [ЦенаЗаявки],0) AS ЦенаПокупки, 
FROM Бумаги 
INNER JOIN (Агенты INNER JOIN Заявки ON Агенты.КодАг = Заявки.КодАг) ON  
КодБум = Заявки.КодБум  
ORDER BY IIf ([ТипБум]="1", "Акции", "Облигации"), 
Бумаги.НаимБум; 
 
На основе построенного запроса можно перейти к разработке отчета. На начальном этапе представляется рациональным воспользоваться услугами мастера отчетов. Он в режиме диалога с пользователем позволяет создать походящую "заготовку", избавляя нас от многих рутинных операций, например таких, как добавление полей и подписей к ним.  
Далее полученный макет вручную "доводится" до желаемого вида в режиме Конструктор.

Важным этапом при  создании многоуровневого отчета является задание уровней группировки  выводимых данных. Это делается в  окне, показанном на рис., которое вызывается из меню Вид > Сортировка и группировка. Для каждого из заданных уровней  группировки данных могут быть определены раздел типа Заголовок, выводимый в  начале каждой группы, и раздел типа Примечание, формируемый, когда группа заканчивается.  
Задачи получения средих и итоговых значений по группам данных решаются с помощью встроенных функций Sum() и Avg(). Например/для получения среднего значения цены продажи бумаги в соответствующем элементе управления свойство Данные содержится строка =Avg([ОбъемПродажи]), а для определения итогового спроса используется формула

=Sum([ОбъемПродажи]* [ЦенаПродажи])

27) 2.4.7. Создание главной кнопочной формы

Главная кнопочная  форма создается с целью навигации  по базе данных, т.е. она может использоваться в качестве главного меню БД. Элементами главной кнопочной формы являются объекты форм и отчётов.  
 
Запросы и таблицы не являются элементами главной кнопочной формы. Поэтому для создания кнопок Запросы или Таблицы на кнопочной форме можно использовать макросы. Сначала в окне базы данных создают макросы «Открыть Запрос» или «Открыть Таблицу» с уникальными именами, а затем в кнопочной форме создают кнопки для вызова этих макросов.  
 
Для одной базы данных можно создать несколько кнопочных форм. Кнопки следует группировать на страницах кнопочной формы таким образом, чтобы пользователю было понятно, в каких кнопочных формах можно выполнять определенные команды (запросы, отчеты, ввода и редактирования данных). Необходимо отметить, что на подчиненных кнопочных формах должны быть помещены кнопки возврата в главную кнопочную форму.  
 
Технология создания кнопочных форм следующая: 
1) создать страницу главной кнопочной формы (ГКФ); 
2) создать необходимое количество страниц подчиненных кнопочных форм (например, формы для ввода данных, для отчетов, для запросов и т.д.); 
3) создать элементы главной кнопочной формы; 
4) создать элементы для кнопочных форм отчетов и форм ввода или изменения данных; 
5) создать макросы для запросов или для таблиц с уникальными именами; 
6) создать элементы для кнопочных форм запросов или таблиц. 
 
Структура кнопочных форм может быть представлена в следующем виде. 

 
Для создания главной кнопочной  формы и ее элементов необходимо открыть базу данных, (например, «Успеваемость_ студентов») и выполнить команду  Сервис / Служебные программы / Диспетчер  кнопочных форм. Если кнопочная форма  ранее не создавалась, то откроется  окно диалога «Диспетчер кнопочных  форм»,  

 
в котором надо нажать кнопку «Да», тем самым подтвердить создание кнопочной формы. В результате будет  создана страница Главной кнопочной  формы. 

 
Далее можно создать еще три  страницы кнопочной формы: Формы  ввода данных, Отчеты и Запросы. Для  этого следует щелкнуть на кнопке «Создать» и в появившемся  окне ввести имя новой страницы «Формы ввода  данных» 

 
и щелкнуть на кнопке «ОК». Будет создана  страница кнопочной формы «Формы ввода данных». Аналогичным образом  надо создать еще две страницы, в итоге получим четыре страницы кнопочных форм, которые отображаются в окне «Диспетчер кнопочных форм». 

 
После этого создаем элементы ГКФ, для этого в «Окне диспетчер  кнопочных форм» выделяем страницу «Главная кнопочная форма» и щелкаем  «Изменить», откроется новое окно «Изменение страниц кнопочной формы». 

 
В этом окне щелкаем на кнопке «Создать», откроется новое окно «Изменение элемента кнопочной формы»,  

 
в котором выполняем следующее:

·  вводим текст: Формы для ввода данных;

·  выбираем из раскрывающегося списка команду: Перейти к кнопочной форме;

·  выбираем из списка кнопочную форму: Ввод данных в формы, щелкаем на кнопке «ОК». 
В окне «Изменение страницы кнопочной формы» отобразится элемент кнопочной формы «Формы для ввода данных». 

 
Аналогичным методом надо создать  элементы: «Запросы» и «Отчеты», а затем  элемент (кнопку) "Выход из БД". 

 
В результате в окне «Изменение страницы кнопочной формы» будут отображаться все элементы главной кнопочной  формы.  

 
Кнопочная форма появится в списке в области окна базы данных на вкладке  Формы на панели Объекты, а на вкладе Таблицы в списках появится таблица  Switchboard Items. Дважды щелкнув на надписи "Кнопочная форма", откроется Главная кнопочная форма. 

 
Для того чтобы эта форма отображалась при запуске базы данных, необходимо выполнить команду Сервис/Программы  запуска, и в открывшемся окне выбрать "Кнопочная форма" из раскрывающегося  списка,  кроме того, надо снять флажки Окно базы данных и Строка состояния. Можно также ввести заголовок и  значок приложения.  

 
Но на этом создание кнопочных форм еще не законченно, так как  на подчиненных кнопочных формах (Формы ввода данных, Отчеты, Запросы) нет элементов.  Каким образом поместить элементы на подчиненные формы рассмотрим в следующем разделе.

28)  
Классификация баз и банков данных может быть произведена по разным признакам. 
1. По форме представляемой информации можно выделить фактографические, документальные, мультимедийные, в той или иной степени соответствующе цифровой, символьной и другим (нецифровой и несимвольной) формам представления информации и вычислительной среде. 
2. По типу хранимой (не мультимедийной) информации можно выделить фактографические, документальны, лексикографические БД. Лексикографические – классификаторы, модификаторы, словари основных слов, тезаурусы, рубрикаторы и т.д. Документальные – полнотекстовые («первичные» документы) и библиографическо-реферативные («вторичные» документы, отражающие на адресном и содержательном уровнях первичный документ). 
3. По типу используемой модели данных – иерархические, сетевые, реляционные. 
4. По типологии хранения – локальные и распределенные. 
5. По типологии доступа и характеру использования хранимой информации – специализированные и интегрированные. 
6. По функциональному назначению (характеру решаемых задач и, соответственно, характеру использования данных) – операционные и справочно-информационные. К последним относятся ретроспективные БД (электронные каталоги библиотек), которые используются для информационной поддержки основной деятельности и не предполагают внесения изменений в уже существующие записи, например, по результатам этой деятельности. Операционные БД предназначены для управления различными технологическими процессами. 
7. По сфере возможного применения можно различать универсальные и специализированные (или проблемно-ориентированные) системы. 
8. По степени доступности можно выделить общедоступные и БД с ограниченным доступом пользователей. 

29) Следует отметить, что представленная классификация не является полной и исчерпывающей. Типы СУБД Классификация СУБД По типу управляемой базы данных СУБД разделяются на: Сетевые, Иерархические, Реляционные, Объектно-реляционные, Объектно-ориентированные Сетевая Основным понятиям сетевой модели базы данных относятся: уровень, элемент (узел), связь. Узел — это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа. В сетевой структуре каждый элемент может быть связан с любым другим элементом. Сетевые базы данных подобны иерархическим, за исключением того, что в них имеются указатели в обоих направлениях, которые соединяют родственную информацию. Иерархическая Иерархические базы данных 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 возможна ситуация, когда объект-предок не имеет потомков или имеет их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок. Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами. Реляционная- Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных таблиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами: каждый элемент таблицы — один элемент данных все ячейки в столбце таблицы однородные, то есть все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный и т. д.) каждый столбец имеет уникальное имя одинаковые строки в таблице отсутствуют порядок следования строк и столбцов может быть произвольным Базовыми понятиями реляционных СУБД являются: атрибут отношение кортеж

30) Предметом курса являются системы управления базами данных (СУБД). Это очень важная тема, без основательного знакомства с которой в наше время невозможно быть не только квалифицированным программистом, но даже и грамотным пользователем компьютеров.

Заметим, что литературы на русском языке, посвященной тематике СУБД, очень мало. Невозможно порекомендовать  одну или несколько книг, содержание которых покрывало бы материал данного  курса. К числу лучших относятся  книги К. Дейта "Введение в системы  баз данных" (Наука, 1980) и "Руководство  по реляционной СУБД DB2" (Финансы  и статистика, 1988), а также книга  Дж. Ульмана "Основы систем баз данных" (Финансы и статистика, 1983). Хотя эти  книги несколько устарели (на английском языке вышло уже несколько  дополненных изданий), их стоит читать.

Основное назначение данного курса - систематическое  введение в идеи и методы, используемые в современных реляционных системах управления базами данных. В курсе  не рассматривается какая-либо одна популярная СУБД; излагаемый материал в равной степени относится к  любой современной системе. Как  показывает опыт, без знания основ  баз данных трудно на серьезном уровне работать с конкретными системами, как бы хорошо они не были документированы.

В вводной части  курса рассматриваются основные различия между файловыми системами  и системами управления базами данных. На основе анализа возможностей современных  файловых систем выделяются области  приложений, в которых достаточно использовать файлы, а также те, для  которых необходимы базы данных. В  этой же части курса обсуждаются  базовые функции и приводится типовая организация СУБД. В заключении вводной части кратко рассматриваются  основные характеристики ранних, дореляционных систем.

Вторая часть курса  содержит необходимый теоретический  базис, на котором основывается дальнейшее изложение. Вводятся основные понятия  реляционной модели данных, обсуждаются  основные свойства отношений, рассматриваются  два базовых механизма манипулирования  данными: реляционная алгебра и  реляционное исчисление. Далее излагаются принципы нормализации, на которых  основан классический подход к проектированию реляционных баз данных. Наконец, описывается более современный  подход к проектированию баз данных, основанный на использовании семантических  моделей данных.

В третьей части  курса обсуждаются два классических примера экспериментальных проектов реляционных СУБД, которые, фактически, служат основой всех современных  коммерческих СУБД. Рассматриваются  проекты System R и Ingres. Идея состоит в том, чтобы продемонстрировать сбалансированные наборы решений, примененных в этих двух существенно различающихся системах.

Четвертая часть курса  посвящается внутренней организации  современных многопользовательских  реляционных СУБД. Рассматриваются  методы организации внешней памяти баз данных и применяемые структуры  данных. Вводится понятие транзакции и анализируются известные способы  управления асинхронно выполняемыми транзакциями. Обсуждаются потребности в журнализации изменений баз данных и связь  алгоритмов журнализации с политикой  управления буферами оперативной памяти. Наконец, рассматриваются способы  применения журнальной и архивной информации для восстановления баз данных после  различных сбоев.

В пятой части курса  подробно рассматривается язык реляционных  баз данных SQL. Исходные понятия SQL обсуждаются  на основе версии языка, разработанной  в рамках проекта System R. Затем кратко описывается история SQL после System R и, в частности, международная деятельность по его стандартизации. После этого систематически излагается наиболее распространенный стандарт языка - SQL-89. Обсуждаются способы использования SQL при программировании прикладных систем. Пятая часть курса завершается рассмотрением наиболее важных свойств, появившихся в последнем стандарте языка SQL-92.

Шестая часть курса  посвящена проблемам, которые решаются в компиляторах языка SQL. Эти проблемы концентрируются вокруг необходимости  получения эффективных программ, выполняющих операторы, которые  изначально формулируются на декларативном  языке SQL. Для решения проблем  в компиляторах SQL приходится применять  разнообразные оптимизирующие приемы, знание которых помогает понять работу любой конкретной системы.

В седьмой части  курса рассматривается применение архитектуры "клиент-сервер" в  современных СУБД. Рассматриваются  принципы взаимодействия между клиентскими  и серверными частями системы, и, в частности, важность применения протоколов удаленного вызова процедур для обеспечения  организации неоднородных организаций "клиент-сервер". Обсуждаются типичное разделение функций между клиентами  и серверами и следующие из этого требования к аппаратным возможностям.

В восьмой части  рассматриваются специфические  проблемы распределенных баз данных. Анализируются категории распределенных систем, вопросы именования, администрирования, поддержания надежности и доступности  данных, особенности управления транзакциями и компиляции запросов.

Наконец, завершающая  курс девятая часть посвящена  направлениям и состоянию исследовательских  работ в области баз данных. Рассматриваются проекты и исследования, относящиеся к так называемым системам баз данных следующего поколения; основные принципы организации систем объектно-ориентированных баз данных; системы баз данных, основанные на правилах, включая активные и дедуктивные  базы данных.