2 Создание нового файла базы данных

Создание новой базы данных начинается с открытия программы Microsoft Access, которое можно осуществить через кнопку «Пуск» на панели задач Рабочего стола выбором значка программы « Microsoft Office Access» (рисунок 2.1), либо если его нет в списке, последовательным выполнением команд «Все программы → Microsoft Office → Microsoft Office Access».

Рисунок 2.1 - Открытие программы Microsoft Access через кнопку «Пуск»

В открывшемся окне программы Microsoft Access (рисунок 2.2) необходимо создать файл новой базы данных, используя для перехода в область задач «Создание файла» один из способов, отраженных на рисунке 2.3.

В области задач «Создание файла» (рисунок 2.4) выбрать команду «Новая база данных».

В диалоговом окне «Файл новой базы данных» (рисунок 2.5) задать адрес будущего местонахождения и имя файла базы данных. Для хранения файлов студентов СибГТУ выделен диск Н, на котором необходимо по пути «факультет → группа → дисциплина → папка студента» сохранить созданный файл базы данных под именем «Производство Фамилия Группа» (рисунок 2.6).

Рисунок 2.2 – Окно программы Microsoft Access

Рисунок 2.3 – Способы создания файла новой базы данных

Рисунок 2.4 – Область задач «Создание файла»

Рисунок 2.5 - Диалоговое окно «Файл новой базы данных»

Рисунок 2.6 – Сохранение файла новой базы данных

После сохранения созданного файла новой базы данных откроется непосредственно окно базы данных «Производство» (рисунок 2.7).

Рисунок 2.7 - Окно базы данных «Производство»

В верхней части этого окна (рисунок 2.7) расположена панель инструментов, а около левого края представлена область объектов, которая содержит перечень объектов базы данных Access: Таблицы; Запросы; Формы; Отчеты; Страницы; Макросы; Модули. Так как выделен пункт Таблицы, правая панель данного окна отображает область будущего списка таблиц, которые будут содержаться в этой базе данных.

Для разработки полноценной информационной системы лесопильно-деревообрабатывающего предприятия «Производство» студентам необходимо создать следующие объекты: Таблицы; Запросы; Формы и Отчеты.

Таблицы являются центральным объектом базы данных. Их целью является хранение информации. Остальные типы объектов используются для управления, манипулирования, анализа, получения, отображения или публикации табличной информации на основе взаимодействия тем или иным способом с одной или несколькими таблицами для того, чтобы сделать информацию максимально доступной и полезной.

Контрольные вопросы:

1. Перечислите способы создания нового файла базы данных.

2. Назовите основные объекты базы данных и объясните их назначение.

3 Создание таблиц

Для более легкого восприятия и усвоения материала студентами в учебном пособии наряду с описанием возможностей системы управления базами данных Microsoft Access, представлены примеры создания объектов базы данных «Мебельное производство». Студенты, используя данное учебное пособие, самостоятельно осваивают работу с Microsoft Access и выполняют лабораторные работы и расчетно-графическую работу в соответствии с лабораторным практикумом по дисциплине «Информационные технологии в лесном комплексе» [3].

Допустим, что существует мебельное предприятие по выпуску изделий щитовой корпусной мебели с использованием древесностружечных плит (ДСтП), облицованных по пластям строганым шпоном. В структуру цеха данного мебельного предприятия входит три основных участка: подготовки ДСтП; подготовки строганого шпона; облицовывания пластей заготовок ДСтП.

Необходимо на основе приведенной физической модели данных разработать информационную модель Мебельное производство, отражающую структуру данного предприятия, характеристику выпускаемой продукции и пр.

Степень детализации предметной области Мебельное производство представлено в виде информационно-логической модели на рисунке 3.1. Данная модель является основой при разработке схемы данных, представляющей информационную модель в базе данных.

В информационно-логической модели отображены данные предметной области Мебельное производство в виде совокупности информационных объектов и связей между ними. Эта модель отображает данные, подлежащие хранению в базе данных.

Рисунок 3.1 - Информационно-логическая модель Мебельное производство

Информационный объект представляет собой описание некоторой сущности предметной области – реального объекта, процесса, явления или события. Информационно-логическая модель строится в соответствии с выявленными информационными объектами и связями между ними, представляется в каноническом виде в соответствии с уровнем иерархии каждого объекта. На нулевом уровне размещаются объекты (таблицы-справочники), не подчиненные никаким другим объектам. Уровень остальных объектов определяется наиболее длинным путем к объекту от нулевого уровня. В данном случае на первом уровне располагаются таблицы связи, показывающие отношения между сущностями.

В Microsoft Access используются три способа создания таблиц: путем ввода данных; с помощью Конструктора таблиц; и с помощью Мастера создания таблиц.

В разрабатываемой информационной системе «Производство» рекомендуется создавать таблицы с помощью Конструктора таблиц, так как таблицы базы данных не содержат типовых данных, что позволило бы использовать только Мастер создания таблиц, и не могут быть воспроизведены полностью путем ввода данных. В любом из последних случаев необходима последующая правка таблиц в режиме Конструктора.

Окно Конструктора таблиц (рисунок 3.2) открывается двойным щелчком левой клавиши мыши на ярлыке «Создание таблицы в режиме конструктора» в окне базы данных (рисунок 2.7).

Рисунок 3.2 - Окно Конструктора таблиц

В режиме Конструктора таблицы создаются путем задания имен полей, их типов и свойств. В столбец Имя поля необходимо ввести имена полей (столбцов) создаваемой таблицы. При наименовании полей необходимо придерживаться следующих правил именования пользовательских объектов Access [1]:

- имена полей в таблице не должны повторяться, то есть должны быть уникальными;

- имена могут содержать не более 64 символов, включая пробелы;

- желательно избегать употребления имен, совпадающих с именами встроенных функций или свойств Microsoft Access (например, Name);

- имя поля не должно начинаться с пробела или управляющего символа;

- имена полей могут содержать любые символы, включая буквы, цифры, пробелы, специальные символы, за исключением точки ( . ), восклицательного знака ( ! ), надстрочного символа ( ‘ ) и прямых скобок ( [ ] ).

После ввода имени поля и перехода в столбец Тип данных программа автоматически выдает текстовый тип данных (рисунок 3.3). При необходимости нужно открыть выпадающий список и выбрать соответствующий тип для вводимых данных (рисунок 3.4).

Рисунок 3.3 – Пример создания таблицы «Сотрудники»

Рисунок 3.4 – Изменение типа данных

Возможные типы данных, хранимых в базе данных Access [1]:

Текстовый -

Символьные или числовые данные, не требующие вычислений. Поле данного типа может содержать до 255 символов, Размер текстового поля задается с помощью свойства Размер поля. В нем указывается максимальное количество символов, которые могут быть введены в данное поле.

Поле МЕМО -	Поле МЕМО предназначено для ввода текстовой информации, по объему превышающей 255 символов. Это поле может содержать до 65535 символов. Этот тип данных отличается от типа Текстовый тем, что в таблице хранятся не сами данные, а ссылки на блоки данных, которые хранятся отдельно. За счет этого ускоряется обработка таблиц (сортировка, поиск и т.п.). Поле типа МЕМО не может быть ключевым или проиндексированным.
Числовой -	Числовой тип используется для хранения числовых данных, используемых в математических расчетах. Имеет много подтипов. От выбора подтипа (размера) данных числового типа зависит точность вычислений. Для установки подтипа числовых данных служит свойство Размер поля. Обычно по умолчанию используется подтип Длинное целое, которое занимает 4 байта и представляет собой число в пределах от —2147483648 до 2147483647.
Дата/Время -	Тип для представления даты и времени. Позволяет вводить даты с 100 по 9999 год. Размер поля 8 байт. Даты и время хранятся в специальном фиксированном числовом формате. Дата является целой частью значения поля типа Дата/Время, а время его дробной частью.
Денежный -	Тип данных, предназначенный для хранения данных, точность представления которых колеблется от 1 до 4 знаков после запятой. Целая часть данного типа может содержать до 15 десятичных знаков.
Счетчик -	Поле содержит 4-байтный уникальный номер, определяемый Microsoft Access для каждой новой записи автоматически путем увеличения предыдущего значения на 1 или случайным образом. Значения полей типа счетчика обновлять нельзя. Максимальное число записей в таблице с полем счетчика не должно превышать 2 миллиарда.
Логический -	Логическое поле, которое может содержать только два значения, интерпретируемых как Да/Нет, Истина/Ложь, Включено/ Выключено. Access использует величину -1 для представления значения Да и величину 0 для Нет. Поля логического типа не могут быть ключевыми, но их можно индексировать.
Поле объекта OLE -	Содержит ссылку на OLE-объект (лист Microsoft Excel, документ Microsoft Word, звук, изображение и т.п.). Объем объекта ограничивается имеющимся в наличии дисковым пространством.
Гиперссылка -	Позволяет вставлять в поле гиперссылку, с помощью которой можно ссылаться на произвольный фрагмент данных внутри файла или страницы на том же компьютере, в локальной сети или в Internet. Поля типа Гиперссылка не могут быть ключевыми или индексированными.

Каждому полю соответствует список свойств, который отображается на вкладке «Общие» области «Свойства поля» в нижней части окна Конструктора (рисунок 3.3). Описание свойств поля приводится в правой части области «Свойства поля». Можно ввести свойства каждого поля или оставить значения свойств по умолчанию.

Так как создаваемая в примере таблица «Сотрудники» по сути является таблицей-справочником, в последующем ее данные будут использоваться в других таблицах (таблицах связи). Поэтому рекомендуется присваивать уникальный идентификационный номер каждой записи такой таблицы, что в последующем позволяет хранить в базе данных множество записей в цифровом эквиваленте. В данном случае поле, в котором будут храниться уникальные номера записей таблицы «Сотрудники», называется «Код сотрудника» (рисунок 3.3). Возможными типами данных для поля «Код сотрудника» являются Числовой и Счетчик. Если использовать числовой тип данных, уникальные номера сотрудников задаются с клавиатуры. Если выбрать тип данных Счетчик (рисунок 3.4), то для каждой новой записи Access автоматически присваивает значение кода путем увеличения предыдущего значения на 1 или случайным образом. При этом значения кодов обновить невозможно. При удалении записи значение кода не возвращается.

В столбце Описание (рисунок 3.3) можно ввести дополнительное описание каждого поля (не обязательно), которое будет выводиться в строке состояния окна приложения и служить своеобразной справкой для пользователя данного приложения.

Для возможности последующего установления связей таблицы «Сотрудники» с другими таблицами необходимо обозначить поле, по которому будут устанавливаться связи – так называемое ключевое поле. В данном случае таким полем является «Код сотрудника».

Чтобы сделать поле «Код сотрудника» ключевым, то есть первичным ключом, следует выделить соответствующую строку и затем нажать кнопку Ключевое поле на панели инструментов Конструктор таблиц (рисунок 3.5, а) или щелчком правой клавишей мыши на выделенной строке вывести ниспадающее меню и выбрать ярлык «Ключевое поле» (рисунок 3.5, б).

а	б

Рисунок 3.5 – Обозначение первичного ключа для таблицы «Сотрудники»

После описания всех полей таблицы следует перейти в режим Таблицы для заполнения созданной таблицы данными. Для этого в режиме Конструктора необходимо щелчком правой клавиши мыши на синем поле заголовка таблицы (рисунок 3.6, а), либо щелчком левой клавиши мыши на панели инструментов (рисунок 3.6, б), открыть ниспадающее меню и выбрать ярлык «Режим таблицы».

а	б

Рисунок 3.6 – Переход из режима Конструктора таблиц в режим Таблицы

В результате этого Access запросит сохранение созданной таблицы (рисунок 3.7, а, б), и предложит для нее имя – Таблица1.

а	б	в

Рисунок 3.7 – Сохранение таблицы «Сотрудники»

Имя таблицы по условиям выполнения лабораторной работы № 1 «Основы работы с таблицами» [3] должно включать ее логическое название исходя из содержащихся в ней данных, последнюю цифру номера группы, первые буквы фамилии и имени студента.

В рассматриваемом примере (рисунок 3.7, в) логическим названием таблицы является слово Сотрудники, так как в ней содержатся данные о людях, работающих на мебельном предприятии. Цифра 3 говорит о том, что студент, которому принадлежит база данных, занимается в группе 44-3. Сокращение ПА обозначает фамилию и имя студента – Петров Александр.

В режиме Таблицы созданная таблица «Сотрудники» будет иметь вид, представленный на рисунке 3.8. Ширину столбцов можно отрегулировать обычным перетаскиванием их границ на требуемое расстояние, или двойным щелчком левой клавиши мыши на разделительной полосе заглавий столбцов, что установит ширину по их содержимому.

Рисунок 3.8 – Таблица «Сотрудники» в режиме Таблицы

Заполнение таблицы данными производится с помощью клавиатуры (рисунок 3.9), либо копированием данных из любого другого документа Microsoft Office. Поле с типом данных Счетчик заполняется Access автоматически для каждой новой строки. В поле с логическим типом данных галочки проставляются при нажатии левой клавишей мыши в квадратике напротив фамилии сотрудников, имеющих высшее образование.

При выделении любого столбца таблицы (через черную стрелку, появляющуюся при подводе курсора к заглавию столбца) и вызове последующим нажатием на правую клавишу мыши ниспадающего меню можно установить сортировку данных таблицы по содержимому выделенного столбца или произвести различные операции с выделенными столбцами (рисунок 3.10).

Рисунок 3.9 – Заполнение таблицы «Сотрудники» данными

Рисунок 3.10 – Возможные операции, проводимые со столбцами таблицы

После того как в таблицу внесена вся необходимая информация о сотрудниках, работающих на мебельном предприятии, таблицу следует закрыть. При этом Access запрашивает сохранение изменений произведенных в макете или структуре таблицы (рисунок 3.11). Следует учесть, что сохранение вводимых данных и их изменений происходит автоматически при переходе к каждой следующей записи.

Рисунок 3.11 – Запрос на сохранение макета или структуры таблицы

Каждая созданная и сохраненная таблица в этой базе данных будет отображаться в списке объектов Таблицы (рисунок 3.12).

Рисунок 3.12 – Список таблиц в окне базы данных Производство

Аналогичные действия нужно произвести для того, чтобы создать все остальные таблицы базы данных, являющиеся справочниками.

На рисунках 3.13-3.14 представлены остальные таблицы-справочники информационной системы рассматриваемого для примера мебельного производства в режиме Конструктора (а) и режиме Таблицы (б).

а	б

Рисунок 3.13 – Таблица-справочник «Участки»

а	б

Рисунок 3.14 – Таблица-справочник «Операции»

Следующим шагом в формировании информационной системы мебельного производства является создание информационных объектов первого уровня информационно-логической модели Мебельное производство (рисунок 3.1). Такими объектами создаваемой базы данных являются таблицы связи: «Рабочие» и «Выполняемые операции».

Таблица «Рабочие» показывает отношения между двумя сущностями – сотрудниками, работающими на предприятии, и местом их работы – участком, обеспечивая связь «многие-ко-многим» через две связи типа «один-ко-многим».

В таком случае, если не требуется указать какие-либо дополнительные данные, например, выполняемые рабочими операции или используемое ими оборудование, таблица «Рабочие» будет включать всего два поля – Фамилия и Участок (рисунок 3.15). Следует обратить внимание, что для данных полей установлен числовой тип данных. Это связано с тем, что данные, отражаемые в данных полях, будут храниться в числовом формате, а представляться пользователю в текстовом.

Первичная информация о сотрудниках предприятия и существующих участках мебельного производства хранится в таблицах-справочниках, поэтому при заполнении полей таблицы «Рабочие» следует воспользоваться методом подстановки. Для этого в режиме Конструктора необходимо задать свойства подстановки для каждого из полей. Вкладка «Подстановка» находится в области «Свойства поля» внизу окна Конструктора таблиц (рисунок 3.15).

Рисунок 3.15 – Таблица связи «Рабочие»

Последовательность установления свойств подстановки для поля «Фамилия» показана на рисунке 3.16.

а	б
в	г

Рисунок 3.16 - Установление свойств подстановки для поля «Фамилия»

Тип элемента управления – указывает, что это поле будет отображаться в виде поля со списком (рисунок 3.16, а).

Тип источника строк – указывает, что данные для списка будут браться из таблицы (рисунок 3.16, б).

Источник строк – содержит инструкцию SQL, которая определяет, каким образом будут формироваться данные для списка (рисунок 3.16, в).

Присоединенный столбец – значение 1 указывает (рисунок 3.16, г), что в поле будет храниться значение первого столбца списка (таблицы), в данном случае «Код сотрудника» (внешний ключ).

Число столбцов – значение 2 указывает (рисунок 3.16, г), что список состоит из двух столбцов — «Код сотрудника» и «Фамилия».

Заглавия столбцов – отсутствуют.

Ширина столбцов – значение 0 для первого столбца указывает, что столбец «Код сотрудника» выводиться не будет (рисунок 3.16, г).

Число строк списка – указывает высоту списка, если в списке будет больше 8 строк, то появится полоса прокрутки (рисунок 3.16, г).

Ширина списка – определяет ширину раскрывающегося списка для поля со списком (рисунок 3.16, г).

Ограничиться списком – значение Да указывает, что в это поле запрещено вводить значения, не являющиеся элементами списка (рисунок 3.16, г).

Аналогично выполняется определение свойств подстановки для поля «Участок» (рисунок 3.17).

При переходе из режима Конструктора в режим Таблицы или сохранении созданной таблицы связи Access запрашивает создание ключевых полей (рисунок 3.18). В данном случае создание таких полей не требуется.

В режиме Таблица таблица связи «Рабочие» заполняется данными (рисунки 3.19-3.21). При установлении курсора в ячейку любого столбца появляется кнопка со стрелкой для открытия списка элементов для подстановки (рисунки 3.19-3.20). Последовательным выбором элементов таблица заполняется данными, показывающими отношение – на каком участке работает каждый из сотрудников мебельного предприятия (рисунок 3.21).

Рисунок 3.17 - Свойства подстановки для поля «Участок»

Рисунок 3.18 – Запрос на создание ключевых полей таблицы

Рисунок 3.19 – Подстановка фамилий сотрудников

Рисунок 3.20 – Подстановка наименования участков

Рисунок 3.21 – Распределение сотрудников по участкам предприятия

Аналогично формируется вторая таблица связи «Выполняемые операции» (рисунок 3.22).

Рисунок 3.22 – Операции, выполняемые на участках предприятия

После создания всех таблиц необходимо установить связи между ними. Для этого следует воспользоваться средством создания схемы данных. Чтобы открыть окно схемы данных, необходимо выбрать кнопку «Схема данных» непосредственно на панели инструментов (рисунок 3.23) или выполнить команду «Сервис → Схема данных» через строку меню (рисунок 3.24). Откроется окно «Схема данных», в котором будет отображено диалоговое окно «Добавление таблицы» (рисунок 3.25).

Рисунок 3.23 – Кнопка «Схема данных» на панели инструментов

Рисунок 3.24 – Открытие окна схемы данных через строку меню

Рисунок 3.25 – Диалоговое окно «Добавление таблицы»

Access автоматически создает связи между таблицами, которые содержат поля с одинаковыми именами и согласованными типами данных. В рассматриваемом примере таких случаев нет, поэтому связи необходимо создавать самостоятельно.

В диалоговом окне «Добавление таблицы» требуется выделить все необходимые таблицы, удерживая нажатой левую клавишу мыши (рисунок 3.26). При нажатии на кнопку «Добавить» выделенные таблицы появляются в области построения схемы данных (рисунок 3.27).

Рисунок 3.26 – Выделение таблиц в диалоговом окне «Добавление таблицы»

Рисунок 3.27 – Добавление таблиц в область построения схемы данных

Далее следует закрыть диалоговое окно «Добавление таблицы» и создать все необходимые связи между таблицами.

Жирным шрифтом выделены поля таблиц, с помощью которых устанавливаются связи между таблицами, то есть поля являющиеся ключевыми (рисунок 3.28).

Рисунок 3.28 – Таблицы в области построения схемы данных

Таблицы «Сотрудники» и «Рабочие» связаны отношением «один-ко-многим», поля связывания — «Код сотрудника» (ключевое поле) в таблице «Сотрудники» и «Фамилия» в таблице «Рабочие». Для установления связи между этими таблицами следует подвести курсор к полю «Код сотрудника» в таблице «Сотрудники» и, нажав левую клавишу мыши, перетащить курсор к полю «Фамилия» в таблице «Рабочие» и отпустить клавишу. Откроется диалоговое окно «Изменение связей» (рисунок 3.29).

Рисунок 3.29 - Диалоговое окно «Изменение связей»

В центральной части диалогового окна «Изменение связей» высвечиваются названия таблиц и указаны имена связываемых полей.

В нижней части диалогового окна «Изменение связей» показан тип отношения между связываемыми таблицами. Если Access не может установить тип связи будет надпись «не определено» и связь не будет создана. В таком случае следует искать причину - отсутствие ключевого поля в таблице с исходными данными - справочнике или несоответствие типа данных у связываемых полей.

Далее необходимо отметить флажки «Обеспечение целостности данных» и «Каскадное обновление связанных полей» (рисунок 3.30). Обеспечение целостности данных необходимо для предотвращения некорректного ввода или изменения данных в связанных сущностях (таблицах), нарушающих установленное отношение между ними. Каскадное обновление связанных полей позволяет автоматически изменить данные во всех связанных таблицах, внеся изменения лишь в таблицы-справочники.

Рисунок 3.30 – Обеспечение целостности базы данных

После нажатия кнопки «Создать» диалоговое окно «Изменение связей» закроется, а между таблицами «Сотрудники» и «Рабочие» появится соединительная линия с обозначением связи типа «один-ко-многим» - 1―­ ∞ (рисунок 3.31).

Рисунок 3.31 – Связь между таблицами «Сотрудники» и «Рабочие»

Аналогично устанавливаются связи между всеми остальными таблицами базы данных (рисунок 3.32).

При закрытии окна схемы данных Access запрашивает сохранение макета «Схема данных» (рисунок 3.33).

Рисунок 3.32 – Связи между таблицами базы данных мебельного производства

Рисунок 3.33 – Запрос на сохранение макета «Схема данных»

При необходимости в созданную базу данных можно импортировать информацию из другой ранее сформированной базы. Импорту могут подлежать один или несколько стандартных объектов Access: таблицы, запросы, формы, отчеты, с таким же именем. Импортировать отдельные поля или записи невозможно. Если активная база данных уже содержит объект с таким именем, Access при импортировании объекта добавляет в конце его имени число.

Для импортирования таких объектов, как таблицы необходимо, находясь в окне созданной базы данных, выполнить команду «Файл → Внешние данные → Импорт…», используя строку меню (рисунок 3.34). Откроется окно «Импорт» (рисунок 3.35), в котором по адресу следует найти базу данных, из которой требуется импортировать таблицы (рисунок 3.36).

Далее с помощью двойного щелчка левой клавишей мыши на имени базы данных или при выделенном ее имени одинарного щелчка на кнопке «Импорт» необходимо открыть диалоговое окно «Импорт объектов» (рисунок 3.37). В диалоговом окне «Импорт объектов» будут отражены все объекты базы данных, из которой предполагается импорт таблиц.

Рисунок 3.34 – Импорт информации из другой базы данных

Рисунок 3.35 – Окно «Импорт»

В данном окне левой клавишей мыши выделяются таблицы предполагаемые к импорту (рисунок 3.38). Можно выделить все таблицы, нажав кнопку «Выделить все», находящуюся в правой части диалогового окна «Импорт объектов». После выделения требуемых таблиц следует нажать кнопку «ОК».

Рисунок 3.36 – Переход по адресу к искомой базе данных

Рисунок 3.37 - Диалоговое окно «Импорт объектов»

В результате проведения операции импорта все выделенные таблицы появятся в окне активной базы данных (рисунок 3.39).

Рисунок 3.38 – Выделение таблиц для импорта

Рисунок 3.39 – Импортированные таблицы в окне базы данных «Производство»

Контрольные вопросы:

1. Перечислите типы данных, используемые в Вашей работе, поясните их назначение и интервал значений для каждого типа.

2. Поясните термины «Запись», «Поле». Приведите пример поля и записи из Вашей базы данных.

3. Дайте определение ключевого поля, приведите пример.

4. Какие поля не могут быть ключевыми? Обоснуйте свой ответ.

5. Что позволяет СУБД обрабатывать данные из нескольких таблиц?