35. Принципы создания реляционных баз данных в системе Microsoft Office Access. Структура таблиц, типы данных

Процесс разработки

Процесс разработки базы данных включает следующие шаги.

• Определение цели создания базы данных

Это позволяет подготовиться к выполнению следующих шагов.

• Поиск и организация необходимых данных

Следует собирать все данные, которые необходимо сохранить в базе данных, например, наименования продуктов и номера заказов.

• Распределение данных по таблицам

Распределите элементы данных по группам или темам, например «Продукты» или «Заказы». Для каждой темы будет создана таблица.

• Преобразование элементов данных в столбцы

Определите, какие данные требуется хранить в каждой таблице. Каждый элемент данных будет введен в отдельное поле и станет столбцом таблицы. Например, таблица «Сотрудники» может содержать такие поля, как «Фамилия» и «Дата найма».

• Задание первичных ключей

Выберите первичные ключи таблиц. Первичный ключ — столбец для однозначного определения каждой записи, например код продукта или заказа.

• Создание связей между таблицами

Проанализируйте все таблицы и определите, как данные одной таблицы связаны с данными других таблиц. Добавьте в таблицы поля или создайте новые таблицы для создания необходимых связей.

• Усовершенствование структуры

Проверьте структуру базы данных на наличие ошибок. Создайте таблицы и добавьте несколько записей с образцами данных. Проанализируйте полученные результаты. Внесите в структуру необходимые изменения.

• Применение правил нормализации

Примените правила нормализации, чтобы проверить правильность структуры таблиц. Внесите в таблицы необходимые изменения.

К началу страницы

Определение цели создания базы данных

Целесообразно записать цель создания базы данных на бумаге: задачи, способы использования и список пользователей. Для базы данных небольшого объема для работы на дому можно определить следующую простую цель: «База данных клиентов содержит сведения о клиентах и используется для рассылки сообщений электронной почты и отчетов». При создании более сложной базы данных для большого количества пользователей, например в организации, описание цели может состоять из нескольких параграфов; необходимо указать время и способы использования базы данных различными пользователями. Основная задача — составить подробное описание цели создания базы данных, чтобы иметь возможность обращаться к нему в процессе проектирования. Наличие описания позволяет следовать поставленным целям в процессе принятия решений.

К началу страницы

Поиск и организация необходимых данных

Процесс поиска и организации необходимых данных следует начать с записи имеющихся сведений. Например, можно записать заказы из главной книги или сохранить сведения о клиентах из картотеки. Соберите необходимые документы и составьте список типов данных (например, список полей в бланке). Если бланки не используются, представьте, что необходимо создать бланк для записи сведений о клиентах. Какие данные требуется записывать? Какие поля для заполнения необходимо создать? Определите нужные элементы и составьте их список. Предположим, что сведения о клиентах хранятся в картотеке. Анализ карточек позволяет определить, что в них содержатся такие сведения, как имя клиента, адрес, город, область, почтовый индекс и номер телефона. Каждый из этих элементов может стать столбцом таблицы.

При подготовке списка необязательно стремиться придать ему законченный вид с первого раза. Следует записывать все возможные варианты. Если база данных предназначена для нескольких пользователей, попросите их предложить свои варианты. Список можно исправить позднее.

Затем следует определить типы отчетов или рассылок, которые требуется выполнять из базы данных. Например, может потребоваться выполнять отчет о продажах продуктов по регионам или сводный отчет по запасам продуктов. Может также потребоваться создавать письма, адресованные клиентам и содержащие сведения о продажах или специальных предложениях. Продумайте структуру отчета, определите его внешний вид. Какие сведения требуется включить в отчет? Составьте список нужных сведений. Выполните те же действия для писем и других отчетов.

Определение структуры отчетов и рассылок позволяет выявить элементы, которые требуется включить в базу данных. Предположим, что требуется предоставить клиентам возможность подписываться или отменять подписку на регулярную рассылку новостей, а также иметь возможность выводить на печать список подписчиков. Для записи этих сведений в таблицу клиентов следует добавить столбец для отправки сообщений электронной почты. В этом поле можно выбрать вариант «Да» или «Нет» для каждого клиента.

Для отправки клиентам сообщений электронной почты необходимо записать еще один элемент данных. Если клиент согласится получать сообщения электронной почты, потребуется записать его адрес электронной почты. Следовательно, для каждого клиента потребуется сохранить адрес электронной почты.

Удобно создать прототип каждого отчета или списка клиентов для печати и определить, какие элементы данных потребуются для их создания. Например, анализ письма позволяет выявить несколько элементов. Если требуется включить в письмо приветствие — например строку «г.» или «г-жа», — необходимо создать соответствующий элемент. Кроме того, письмо, как правило, начинается со стандартной фразы «Уважаемый г. Егоров», а не с «Уважаемый г. Владимир Егоров». Поэтому фамилию требуется сохранять отдельно от имени.

Важно помнить, что данные необходимо разбивать на минимальные элементы. Имя следует разделять на две части: имя и фамилию, чтобы фамилия была доступна для использования. Например, чтобы выполнить сортировку отчета по фамилиям, необходимо сохранить их в отдельных полях. В целом, если требуется выполнять сортировку, поиск, вычисления или отчеты для отдельных элементов данных, эти элементы следует сохранять в отдельных полях.

Составьте список вопросов, ответы на которые требуется получать с помощью базы данных. Например, каков объем продаж отдельного продукта за последний месяц? Где находятся самые перспективные клиенты? Кто поставляет самый продаваемый продукт? Список возможных вопросов позволяет определить дополнительные элементы данных для записи.

После сбора данных можно переходить к следующему шагу.

К началу страницы

Распределение данных по таблицам

Чтобы распределить данные по таблицам, выделите основные группы или темы. Например, после поиска и организации данных для базы данных продаж продуктов может быть составлен следующий список:

Основные группы — продукты, поставщики, клиенты и заказы. Поэтому целесообразно создать четыре таблицы: по одной для сведений о продуктах, поставщиках, клиентах и заказах. Хотя составленный список не является полным, можно начать с этих основных таблиц. Список можно дополнять до тех пор, пока не будет получена нужная структура базы данных.

При первом просмотре предварительного списка элементов может показаться, что целесообразнее поместить все элементы в единую таблицу вместо того чтобы создавать четыре таблицы, как показано в предыдущем примере. В этом разделе объясняется, почему такой подход неэффективен. Ознакомьтесь с таблицей на иллюстрации.

В данном случае каждая строка содержит данные о продуктах и поставщиках. Поскольку один поставщик поставляет различные продукты, его имя и адрес приходится вводить повторно. При этом место на диске используется неэффективно. Более рациональным решением является сохранение сведений о поставщике в отдельной таблице поставщиков и связывание этой таблицы с таблицей продуктов.

Вторая проблема при такой структуре базы данных возникает при необходимости изменить данные о поставщике. Предположим, что требуется изменить адрес поставщика. Поскольку данные о поставщике содержатся в большом количестве строк, пользователь может пропустить некоторые из них. Эту проблему можно также решить с помощью сохранения адреса поставщика в одном расположении.

При разработке базы данных следует стремиться к однократному сохранению каждого элемента данных. Если данные повторяются (например, адрес отдельного поставщика), поместите их в отдельную таблицу.

Наконец, предположим, что компания Coho Winery поставляет только один продукт и его требуется удалить, но при этом сохранить сведения об имени и адресе поставщика. Как удалить запись о продукте, сохранив при этом данные поставщика? Это невозможно. Поскольку каждая строка содержит данные о продукте, а также данные о поставщике, невозможно удалить эти данные отдельно друг от друга. Чтобы разделить эти данные, необходимо создать две таблицы: одну для сведений о продуктах, а вторую — для сведений о поставщиках. В этом случае удаление записи о продукте не будет приводить к удалению данных о поставщике.

После выбора темы для таблицы необходимо отслеживать, чтобы столбцы этой таблицы содержали данные только по этой теме. Например, таблица продуктов должна содержать только сведения о продуктах. Поскольку адрес поставщика относится к данным о поставщиках, а не о продуктах, он должен быть сохранен в таблице поставщиков.

К началу страницы

Преобразование элементов данных в столбцы

Чтобы определить столбцы таблицы, следует решить, какие сведения требуется отслеживать для таблицы. Например, в таблицу клиентов можно включить столбцы «Имя», «Адрес», «Город/область/почтовый индекс», «Отправка электронной почты», «Обращение» и «Адрес электронной почты». Все строки содержат одинаковый набор столбцов, поэтому для каждой строки можно сохранять соответствующие сведения. Например, столбец «Адрес» содержит адреса клиентов. Каждая запись содержит сведения только об одном клиенте, и поле адреса содержит адрес этого клиента.

Первоначальный набор столбцов для каждой таблицы можно дополнять новыми столбцами. Например, удобно хранить имя и фамилию клиента в разных столбцах, чтобы облегчить сортировку, поиск и создание индекса. Адрес также состоит из нескольких компонентов: адреса, города, области, почтового индекса и страны, которые лучше хранить в отдельных столбцах. Например, если требуется выполнить поиск, фильтрацию или сортировку по области, необходимо хранить сведения об области в отдельном столбце.

Следует также определить, какого рода данные будут храниться в базе данных: национального или международного уровня. Например, если планируется хранить в базе данных международные адреса, лучше использовать столбец «Регион» вместо «Страна», т. к. в таком столбце можно указывать области внутри своей страны и регионы других стран. Таким же образом в поле Почтовый индекс можно будет хранить почтовые индексы разных стран.

В приведенном ниже списке содержатся несколько советов по созданию столбцов.

• Не включайте в таблицу вычисляемые данные

Не следует хранить в таблицах результаты вычислений. Вместо этого можно выполнять вычисления в Access при каждой необходимости получить результат. Предположим, что в отчете о заказанных продуктах отображаются промежуточные итоги для заказанных продуктов каждой категории. Однако таблица не содержит столбец для промежуточных итогов. Вместо этого таблица включает столбец для заказанных продуктов, в котором хранится количество каждого продукта. С помощью этих данных Access высчитывает промежуточные итоги при каждой печати отчета. Сами промежуточные итоги не хранятся в таблице.

• Разбивайте информацию на минимальные логические компоненты

Может показаться, что лучше создавать единые поля для сохранения полных имен или названий продуктов вместе с их описаниями. Однако объединение различных данных в одном поле затрудняет их дальнейшее извлечение. Следует разбивать информацию на логические компоненты. Например, можно создать отдельные поля для имени и фамилии или для названия, категории и описания продукта.

После создания столбцов в таблицах можно выбрать первичный ключ для каждой таблицы.

К началу страницы

Задание первичных ключей

Каждая таблица должна содержать столбец или набор столбцов для однозначного определения каждой строки таблицы. Как правило, в этих целях используется уникальный идентификационный номер, например код сотрудника или серийный номер. В базе данных такие сведения носят название первичного ключа таблицы. В Access первичные ключи служат для быстрого связывания данных из нескольких таблиц и их отображения для пользователя.

Если в таблице имеется уникальный идентификатор, например номер продукта, который однозначно определяет каждый продукт в каталоге, его можно использовать в качестве первичного ключа таблицы, но значения этого столбца должны быть различными для всех записей. Первичный ключ не должен содержать повторяющихся значений. Например, не следует использовать в качестве первичного ключа имена людей, т. к. они не являются уникальными. В одной таблице могут существовать две записи с одинаковыми именами.

Первичный ключ должен всегда иметь значение. Если столбец допускает неназначенное или отсутствующее значение, его не следует использовать в качестве компонента первичного ключа.

Значение первичного ключа не должно меняться. В базе данных с несколькими таблицами первичный ключ одной таблицы может использоваться в качестве ссылки в других таблицах. Если первичный ключ изменяется, это изменение необходимо применить ко всем ссылкам на этот ключ. Благодаря использованию первичного ключа с постоянным значением снижается вероятность нарушения синхронизации с другими таблицами.

Часто в качестве первичного ключа используется произвольное уникальное числовое значение. Например, каждому заказу можно присвоить уникальный номер для однозначного определения заказа. Этот номер не подлежит изменению.

Если не удается выбрать столбец или набор столбцов для использования в качестве первичного ключа, можно использовать столбец с типом данных «Счетчик». При использовании такого столбца в Access автоматически назначаются значения. Такой код не содержит сведений; в нем нет описания строки, которую он представляет. Бессодержательные коды идеально подходят для использования в качестве первичного ключа, т. к. они не изменяются. Первичный ключ, содержащий фактические данные о строке, например номер телефона или имя клиента, более подвержен изменениям, т. к. фактические сведения могут измениться.