Что представляет собой банк данных ворд

Обновлено: 04.07.2024

Доступ к данным в проектах уровня документа для Microsoft Office можно получить таким же образом, как при доступе к данным в проектах Windows Forms. Используйте те же средства и код для получения данных из базы данных в ваше решение. Также можно использовать элементы управления Windows Forms для отображения данных.

Кроме того, данные можно показать с помощью элементов управления ведущего приложения. Элементы управления ведущего приложения представляют собой управляемые объекты Microsoft Office Word, дополненные событиями и функциями привязки данных. Дополнительные сведения см. в разделе Общие сведения о ведущих элементах и элементах управления ведущего приложения.

Применимость. Информация в этой статье относится к проектам уровня документа для Word.- Дополнительные сведения см. в разделе доступность функций по типам приложений Office и проектов.

В следующем примере показано, как добавить элементы управления с привязкой к данным в проекты на уровне документа с помощью конструктора. пример добавления элементов управления с привязкой к данным в VSTO проектов надстроек во время выполнения см. в разделе пошаговое руководство. простая привязка данных в проекте надстройки VSTO.

Добавление элемента управления в документ во время разработки

Заполнение документа данными из базы данных

Откройте проект уровня документа Word в Visual Studio и откройте документ в конструкторе.

Откройте окно Источники данных и создайте источник данных из базы данных. Дополнительные сведения см. в разделе Добавление новых соединений.

Перетащите нужное поле из окна Источники данных в документ.

В документ добавляется элемент управления содержимым. Тип элемента управления содержимым зависит от типа данных выбранного поля. Дополнительные сведения см. в разделе элементы управления содержимым.

Можно добавить другой элемент управления, выбрав поле данных в окне Источники данных , а затем выбрав другой элемент управления из раскрывающегося списка.

Объекты в проекте

Кроме элемента управления, в проект автоматически добавляются следующие объекты, связанные с данными.

Типизированный набор данных, который инкапсулирует таблицы данных, подключенные к базе данных. Дополнительные сведения см. в разделе средства набора данных в Visual Studio.

Объект BindingSource, который подключает элемент управления к типизированному набору данных. Дополнительные сведения см. в разделе Общие сведения о компоненте BindingSource.

Адаптер таблицы, который подключает типизированный набор данных к базе данных. Дополнительные сведения см. в разделе Создание и настройка адаптеров таблиц.

TableAdapterManager, который используется для координации адаптеров таблиц в наборе данных для включения иерархических обновлений. Дополнительные сведения см. в разделе Иерархическое обновление и Справочник по TableAdapterManager.

При выполнении проекта элемент управления отображает первую запись в источнике данных. Вы можете использовать BindingSource, чтобы позволить пользователям прокручивать записи.

Прокрутка записей

Цель лекции: Уяснить разницу между базой данных и системой управления базой данных. Ознакомиться с основными требованиями, которые предъявляются к банку данных и основными определениями, относящимися к БД и СУБД.

Рассмотрим общий смысл понятий базы данных (БД) и системы управления базами данных (СУБД).

С самого начала развития вычислительной техники образовались два основных направления использования ее.

Первое направление - применение вычислительной техники для выполнения численных расчетов, которые слишком долго или вообще невозможно производить вручную. Становление этого направления способствовало интенсификации методов численного решения сложных математических задач, развитию класса языков программирования, ориентированных на удобную запись численных алгоритмов, становлению обратной связи с разработчиками новых архитектур ЭВМ.

Второе направление, это использование средств вычислительной техники в автоматических или автоматизированных информационных системах . В самом широком смысле информационная система представляет собой программный комплекс, функции которого состоят в поддержке надежного хранения информации в памяти компьютера, выполнении специфических для данного приложения преобразований информации и/или вычислений, предоставлении пользователям удобного и легко осваиваемого интерфейса. Обычно объемы информации, с которыми приходится иметь дело таким системам, достаточно велики, а сама информация имеет достаточно сложную структуру. Классическими примерами информационных систем являются банковские системы , системы резервирования авиационных или железнодорожных билетов, мест в гостиницах и т.д.

На самом деле, второе направление возникло несколько позже первого. Это связано с тем, что на заре вычислительной техники компьютеры обладали ограниченными возможностями в части памяти. Понятно, что можно говорить о надежном и долговременном хранении информации только при наличии запоминающих устройств, сохраняющих информацию после выключения электрического питания. Оперативная память этим свойством обычно не обладает. В начале, использовались два вида устройств внешней памяти: магнитные ленты и барабаны. При этом емкость магнитных лент была достаточно велика, но по своей физической природе они обеспечивали последовательный доступ к данным. Магнитные же барабаны (они больше всего похожи на современные магнитные диски с фиксированными головками) давали возможность произвольного доступа к данным, но были ограниченного размера.

Легко видеть, что указанные ограничения не очень существенны для чисто численных расчетов. Даже если программа должна обработать (или произвести) большой объем информации, при программировании можно продумать расположение этой информации во внешней памяти, чтобы программа работала как можно быстрее.

С другой стороны, для информационных систем, в которых потребность в текущих данных определяется пользователем, наличие только магнитных лент и барабанов неудовлетворительно. Представьте себе покупателя билета, который стоя у кассы должен дождаться полной перемотки магнитной ленты. Одним из естественных требований к таким системам является средняя быстрота выполнения операций.

Именно требования к вычислительной технике со стороны не численных приложений вызвали появление съемных магнитных дисков с подвижными головками , что явилось революцией в истории вычислительной техники. Эти устройства внешней памяти обладали существенно большей емкостью, чем магнитные барабаны, обеспечивали удовлетворительную скорость доступа к данным в режиме произвольной выборки, а возможность смены дискового пакета на устройстве позволяла иметь практически неограниченный архив данных.

С появлением магнитных дисков началась история систем управления данными во внешней памяти. До этого каждая прикладная программа, которой требовалось хранить данные во внешней памяти, сама определяла расположение каждой порции данных на магнитной ленте или барабане и выполняла обмены между оперативной и внешней памятью с помощью программно-аппаратных средств низкого уровня (машинных команд или вызовов соответствующих программ операционной системы). Такой режим работы не позволяет или очень затрудняет поддержание на одном внешнем носителе нескольких архивов долговременно хранимой информации. Кроме того, каждой прикладной программе приходилось решать проблемы именования частей данных и структуризации данных во внешней памяти.

Историческим шагом стал переход к использованию систем управления файлами. С точки зрения прикладной программы файл - это именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой можно считывать данные. Правила именования файлов, способ доступа к данным, хранящимся в файле, и структура этих данных зависят от конкретной системы управления файлами и, возможно, от типа файла. Система управления файлами берет на себя распределение внешней памяти, отображение имен файлов в соответствующие адреса внешней памяти и обеспечение доступа к данным.

Любая задача обработки информации и принятия решений может быть представлена в виде схемы, показанной на рис. 1.1.

Схема решения задач обработки информации и принятия решений: x-штрих, y-штрих - входная и выходная информация; f - внутреннее операторное описание


Рис. 1.1. Схема решения задач обработки информации и принятия решений: x-штрих, y-штрих - входная и выходная информация; f - внутреннее операторное описание

Определение основных терминов

Дадим определения основных терминов. В качестве составных частей схемы выделяются информация (входная и выходная) и правила ее преобразования.

Правила могут быть в виде алгоритмов, процедур и эвристических последовательностей.

Последовательность операций обработки данных называют информационной технологией (ИТ). В силу значительного количества информации в современных задачах она должна быть упорядочена. Существует два подхода к упорядочению.

  1. Данные связаны с конкретной задачей (технология массивов) - упорядочение по использованию. Вместе с тем алгоритмы более подвижны (могут чаще меняться), чем данные. Это вызывает необходимость переупорядочения данных, которые к тому же могут повторяться в различных задачах.
  2. В связи с этим предложена другая, широко используемая технология баз данных, представляющая собой упорядочение по хранению.

Под базой данных (БД) понимают совокупность хранящихся вместе данных при наличии такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом для одного или нескольких приложений. Целью создания баз данных , как разновидности информационной технологии и формы хранения данных, является построение системы данных, не зависящих от принятых алгоритмов (программного обеспечения), применяемых технических средств и физического расположения данных в ЭВМ; обеспечивающих непротиворечивую и целостную информацию при нерегламентируемых запросах. БД предполагает многоцелевое ее использование (несколько пользователей, множество форм документов и запросов одного пользователя).

База знаний (БЗ) представляет собой совокупность БД и используемых правил, полученных от лиц, принимающих решения ( ЛПР ).

Наряду с понятием "база данных" существует термин " банк данных ", который имеет две трактовки.

  1. В настоящее время данные обрабатываются децентрализовано (на рабочих местах) с помощью персональных компьютеров (ПК). Первоначально же использовалась централизованная обработка на больших ЭВМ. В силу централизации базу данных называли банком данных и потому часто не делают различия между базами и банками данных.
  2. Банк данных - база данных и система управления ею (СУБД). СУБД (например, FoxPro) представляет собой приложение для создания баз данных как совокупности двумерных таблиц.

Иногда в составе банка данных выделяют архивы. Основанием для этого является особый режим использования данных, когда только часть данных находится под оперативным управлением СУБД. Все остальные данные обычно располагаются на носителях, оперативно не управляемых СУБД. Одни и те же данные в разные моменты времени могут входить как в базы данных, так и в архивы. Банки данных могут не иметь архивов, но если они есть, то в состав банка данных может входить и система управления архивами.

Эффективное управление внешней памятью являются основной функцией СУБД . Эти обычно специализированные средства настолько важны с точки зрения эффективности, что при их отсутствии система просто не сможет выполнять некоторые задачи уже по тому, что их выполнение будет занимать слишком много времени. При этом ни одна из таких специализированных функций не является видимой для пользователя. Они обеспечивают независимость между логическим и физическим уровнями системы: прикладной программист не должен писать программы индексирования, распределять память на диске и т. д.

Основные требования, предъявляемые к банкам данных

Развитие теории и практики создания информационных систем, основанных на концепции баз данных, создание унифицированных методов и средств организации и поиска данных позволяют хранить и обрабатывать информацию о все более сложных объектах и их взаимосвязях, обеспечивая многоаспектные информационные потребности разных пользователей. Основные требования, предъявляемые к банкам данных, можно сформулировать так:

  • Многократное использование данных: пользователи должны иметь возможность использовать данные различным образом.
  • Простота: пользователи должны иметь возможность легко узнать и понять, какие данные имеются в их распоряжении.
  • Легкость использования: пользователи должны иметь возможность осуществлять (процедурно) простой доступ к данным, при этом все сложности доступа к данным должны быть скрыты в самой системе управления базами данных.
  • Гибкость использования: обращение к данным или их поиск должны осуществляться с помощью различных методов доступа.
  • Быстрая обработка запросов на данные: запросы на данные должны обрабатываться с помощью высокоуровневого языка запросов , а не только прикладными программами, написанными с целью обработки конкретных запросов.
  • Язык взаимодействия конечных пользователей с системой должен обеспечивать конечным пользователям возможность получения данных без использования прикладных программ.

База данных - это основа для будущего наращивания прикладных программ: базы данных должны обеспечивать возможность быстрой и дешевой разработки новых приложений.

  • Сохранение затрат умственного труда: существующие программы и логические структуры данных не должны переделываться при внесении изменений в базу данных.
  • Наличие интерфейса прикладного программирования: прикладные программы должны иметь возможность просто и эффективно выполнять запросы на данные; программы должны быть изолированными от расположения файлов и способов адресации данных.
  • Распределенная обработка данных: система должна функционировать в условиях вычислительных сетей и обеспечивать эффективный доступ пользователей к любым данным распределенной БД, размещенным в любой точке сети.
  • Адаптивность и расширяемость: база данных должна быть настраиваемой, причем настройка не должна вызывать перезаписи прикладных программ. Кроме того, поставляемый с СУБД набор предопределенных типов данных должен быть расширяемым - в системе должны иметься средства для определения новых типов и не должно быть различий в использовании системных и определенных пользователем типов.
  • Контроль целостности данных: система должна осуществлять контроль ошибок в данных и выполнять проверку взаимного логического соответствия данных.
  • Восстановление данных после сбоев: автоматическое восстановление без потери данных транзакции. В случае аппаратных или программных сбоев система должна возвращаться к некоторому согласованному состоянию данных.
  • Вспомогательные средства должны позволять разработчику или администратору базы данных предсказать и оптимизировать производительность системы.
  • Автоматическая реорганизация и перемещение: система должна обеспечивать возможность перемещения данных или автоматическую реорганизацию физической структуры .

Компоненты банка данных

Определение банка данных предполагает, что с функционально-организационной точки зрения банк данных является сложной человеко-машинной системой, включающей в себя все подсистемы, необходимые для надежного, эффективного и продолжительного во времени функционирования.

В структуре банка данных выделяют следующие компоненты:

  • Информационная база;
  • Лингвистические средства;
  • Программные средства;
  • Технические средства;
  • Организационно-административные подсистемы и нормативно-методическое обеспечение.

Организационно-методические средства - это совокупность инструкций, методических и регламентирующих материалов, описаний структуры и процедуры работы пользователя с СУБД и БД.

Пользователи БД и СУБД

Пользователей (СУБД) можно разделить на две основные категории: конечные пользователи; администраторы баз данных.

Особо следует поговорить об администраторе базы данных (АБД). Естественно, что база данных строится для конечного пользователя (КП). Однако первоначально предполагалось, что КП не смогут работать без специалиста-программиста, которого назвали администратором базы данных. С появлением СУБД они взяли на себя значительную часть функций АБД, особенно для БД с небольшим объемом данных. Однако для крупных централизованных и распределенных баз данных потребность в АБД сохранилась. В широком плане под АБД понимают системных аналитиков, проектировщиков структур данных и информационного обеспечения, проектировщиков технологии процессов обработки, системных и прикладных программистов, операторов, специалистов в предметной области и по техническому обслуживанию. Иными словами, в крупных базах данных это могут быть коллективы специалистов. В обязанности АБД входит:

  1. анализ предметной области, статуса информации и пользователей;
  2. проектирование структуры и модификация данных;
  3. задание и обеспечение целостности;
  4. загрузка и ведение БД;
  5. защита данных;
  6. обеспечение восстановления БД;
  7. сбор и статистическая обработка обращений к БД, анализ эффективности функционирования БД;
  8. работа с пользователем.

Краткие итоги

Базы данных (БД) - это именованная совокупность данных, отображающая состояние объектов и их отношения в рассматриваемой предметной области.

Система управления базами данных (СУБД) - это совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями.

Основные требования, предъявляемые к банкам данных: многократное использование данных, простота, легкость использования, гибкость использования, быстрая обработка запросов на данные, язык взаимодействия.

Пользователей (СУБД) можно разделить на две основные категории: конечные пользователи; администраторы баз данных.

Банк данных является разновидностью ИС, в которой реализованы функции централизованного хранения и накопления обрабатываемой информации организованной в одну или несколько баз данных.

Банк данных в общем случае состоит из следующих компонентов:

1. БД - представляет собой совокупность специальным образом организованных данных хранимых в памяти ВС и отображающих состояние объектов и их взаимосвязи в рассматриваемой предметной области.

Логическую структуру хранимых в БД данных называют моделью представления данных. К основных моделям представления данных относятся: иерархическая, сетевая, реляционная, постреляционная, многомерная и объектно-ориентированная.

2. СУБД – это комплекс языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования базы данных многими пользователями.

Обычно СУБД различают по используемой модели данных.

3. Приложения – представляют собой программу или комплекс программ, обеспечивающий автоматизацию обработки информации для прикладной задачи. Их разрабатывают в случаях, когда требуется обеспечить удобство работы с БД неквалифицированным пользователям или интерфейс СУБД не устраивает пользователя.

4. Словарь данных – представляет собой подсистему банка данных, предназначенную для централизованного хранения информации о структурах данных, взаимосвязях файлов друг с другом, типах данных, форматах их представления, принадлежности данных пользователям, кодах защиты и разграничении доступа.

5. Администратор БД – есть лицо или группа лиц, отвечающее за выбор требований к БД, ее проектирование, создание, эффективное использование и сопровождение.

В процессе использования администратор следит за функционированием информационной системы, обеспечивает защиту, контролирует избыточность, непротиворечивость, сохранность и достоверность хранимой в БД информации.

6. ВС– представляет собой совокупность взаимосвязанных и согласованно действующих компьютеров и других устройств, обеспечивающих автоматизацию процессов приема, обработки и выдачи информации потребителю.

7. Обслуживающих персонал – выполняет функции поддержания работы технических и программных средств, работоспособность их состояния

Иерархическая модель данных

Иерархическая модель данных – это логическая модель данных в виде древовидной структуры. Иерархическая древовидная структура строится из узлов и ветвей.

Узелпредставляет собой совокупность атрибутов данных описывающих некоторый объект.

Корень - наивысший узел в древовидной структуре.

Зависимые узлы располагаются на более на более низких уровнях дерева. Уровень, на котором находиться данный узел определяется расстоянием от корневого узла.

Каждый экземпляр корневого узла образует начало записи логической БД. В иерархической модели данных узлы, находящиеся на уровне 2, называются порожденными узла на уровне1, узел на уровне1 называется исходнымдля узлов на уровне 2.

Достоинства:

· Наличие хорошо зарекомендовавших себя СУБД основанных на её применении.

· Простота понимания и использования.

· Обеспечение определенного уровня независимости данных.

· Простота оценки операционных характеристик благодаря заранее заданным взаимосвязям.

Недостатки:

· Удаление исходных объектов влечет удаление поражденных.

· Особенности иерархических структур обуславливают процедурность операций манипулирования данными.

· Сложность доступа к узлам.

Сетевая модель данных

Сетевая модель состоит из множества записей, которые могут быть владельцами или членами групповых соотношений. Связь между записью владельцем и записью объектом имеет вид 1:N/

Сетевая модель –структура,у которой любой элемент может быть связан с любым другим элементом.

Атрибут -логическая единица структуры данных. Обычно каждому элементу при описании БД присваивается уникальное имя. По имени к нему обращаются при обработке.

Элемент данных так же часто называют полем.

Запись– именованная совокупность атрибутов. Использование записей позволяет за одно обращение к базе получить некоторую логически связанную совокупность данных. Именно записи изменяются, добавляются и удаляются. Тип записи определяется составом ее атрибутов.

Экземпляр записи – это конкретная запись с конкретным значением элементов. Примеры сетевых СУБД: CODASYL, DBMS, IDMS, TOTAL, VISTA, СЕТЬ, СЕТОР, КОМПАС.

Достоинство сетевой модели – высокая эффективность затрат памяти и оперативность.

Недостатки:

1. Сложность и жесткость схема базы данных, а так же сложность понимания.

2. Ослабленный контроль целостности ( допускается устанавливать произвольные связи между записями ).

3. Сложность механизма доступа к данным.

4. Необходимость на физическом уровне четко определять связи данных.

5. Требуются значительные ресурсы памяти ЭВМ.

6. Сложность реализации СУБД.

Реляционная модель

Реляционная модель была предложена в 1970 году Эдгаром Кодом и основывалась на понятиях «отношений». Отношения представляют собой множество элементов называемых кортежами. Наглядной формой представления отношений является двумерная таблица. Таблица имеет строки называемые записями и столбцы – колонки. Каждая строка таблицы имеет одинаковую структуру и состоит из полей. Строкам таблицы соответствуют кортежи, а столбцам – атрибуты отношений. С помощью одной таблицы удобно описать простейший вид связей между данными, информация о которых хранится в таблице. Так как в рамках одной таблицы не удается описать более сложной логической структуры данных из предметной области применяют связывание таблицы.

Достоинства реляционной модели:

1. Простота, удобство физической реализации, понятность.

2. Легко дополнять простыми отношениями.

Недостатки:

1. Отсутствие стандартных средств, идентификация отдельных записей.

2. Сложность описания, иерархической и сетевой связи.

Классификация программ СУБД

В общем случае под СУБД можно понимать любой программный продукт, поддерживающий процесс создания, ведения и использования БД.

В общем случае СУБД делятся на следующие основные виды программ:

1. Полнофункциональные (ПФ) – представляют собой традиционные СУБД. Из числа всех современных СУБД ПФ являются наиболее многочисленными и мощными по своим возможностям. К ПФ относятся Data Flex, dBase, Access, FoxPro, Paradox. Обычно ПФ СУБД имеет развитый интерфейс, позволяющий с помощью команд меню выполнять основные действия с СУБД:

1) Создание, модификация структур и таблиц.

3) Формирование запросов.

4) Разработка отчетов и их печать.

Многие ПФ СУБД включают в себя средства программирования для профессиональных разработчиков.

2. Серверы БД предназначены для организации центров обработки данных в сетях ЭВМ. Серверы БД реализуют функцию управления БД запрашиваемые другими пользователями обычно с помощью SQL запросов ( операторов ). К серверам баз данных относятся SQL-server и InterBase.

3. Клиенты БД.В роли клиентских программ для сервера БД могут использоваться различные программы: ПФ СУБД и электронные таблицы.

4. Средства разработки программ работы с БД – могут использоваться для создания разновидностей следующих программ: клиентских программ, серверов БД и их отдельных компонентов, пользовательских приложений. К средствам разработки пользовательских приложений относятся: системы программирования, разнообразные библиотеки программ для различных языков программирования, а так же пакеты автоматизации разработок ( в том числе системах типа «клиент-сервер» (Delphi, Builder, Visual Basic ).

По характеру использования СУБД делятся на:

1. Персональные СУБД – обеспечивают возможность создания персональных баз данных и недорогих приложений работающих с ними. Они выступают в роли клиентской части многопользовательских СУБД ( FoxPro, Acces и dBase).

2. Многопользовательские СУБД – включают в себя сервер БД и клиентскую часть. Как правило они могут работать в неоднородной вычислительной среде ( с разными типами ЭВМ и ОС): Oracle.

Доступ к данным в проектах уровня документа для Microsoft Office можно получить таким же образом, как при доступе к данным в проектах Windows Forms. Используйте те же средства и код для получения данных из базы данных в ваше решение. Также можно использовать элементы управления Windows Forms для отображения данных.

Кроме того, данные можно показать с помощью элементов управления ведущего приложения. Элементы управления ведущего приложения представляют собой управляемые объекты Microsoft Office Word, дополненные событиями и функциями привязки данных. Дополнительные сведения см. в разделе Общие сведения о ведущих элементах и элементах управления ведущего приложения.

Применимость. Информация в этой статье относится к проектам уровня документа для Word.- Дополнительные сведения см. в разделе доступность функций по типам приложений Office и проектов.

В следующем примере показано, как добавить элементы управления с привязкой к данным в проекты на уровне документа с помощью конструктора. пример добавления элементов управления с привязкой к данным в VSTO проектов надстроек во время выполнения см. в разделе пошаговое руководство. простая привязка данных в проекте надстройки VSTO.

Добавление элемента управления в документ во время разработки

Заполнение документа данными из базы данных

Откройте проект уровня документа Word в Visual Studio и откройте документ в конструкторе.

Откройте окно Источники данных и создайте источник данных из базы данных. Дополнительные сведения см. в разделе Добавление новых соединений.

Перетащите нужное поле из окна Источники данных в документ.

В документ добавляется элемент управления содержимым. Тип элемента управления содержимым зависит от типа данных выбранного поля. Дополнительные сведения см. в разделе элементы управления содержимым.

Можно добавить другой элемент управления, выбрав поле данных в окне Источники данных , а затем выбрав другой элемент управления из раскрывающегося списка.

Объекты в проекте

Кроме элемента управления, в проект автоматически добавляются следующие объекты, связанные с данными.

Типизированный набор данных, который инкапсулирует таблицы данных, подключенные к базе данных. Дополнительные сведения см. в разделе средства набора данных в Visual Studio.

Объект BindingSource, который подключает элемент управления к типизированному набору данных. Дополнительные сведения см. в разделе Общие сведения о компоненте BindingSource.

Адаптер таблицы, который подключает типизированный набор данных к базе данных. Дополнительные сведения см. в разделе Создание и настройка адаптеров таблиц.

TableAdapterManager, который используется для координации адаптеров таблиц в наборе данных для включения иерархических обновлений. Дополнительные сведения см. в разделе Иерархическое обновление и Справочник по TableAdapterManager.

При выполнении проекта элемент управления отображает первую запись в источнике данных. Вы можете использовать BindingSource, чтобы позволить пользователям прокручивать записи.

Прокрутка записей

Читайте также: