Раздел «Информационные системы» в спецификации НЦТ
Реляционная база данных
Главное по теме
- База данных - организованный набор данных. Реляционная БД хранит данные в связанных таблицах.
- Столбец таблицы - поле (атрибут), строка - запись (кортеж). Число полей и число записей - разные величины.
- Первичный ключ - поле, значения которого уникальны и не пусты у каждой записи (например, ID).
- Внешний ключ - поле, ссылающееся на первичный ключ другой таблицы; так таблицы связываются.
- Типы связей: один к одному, один ко многим, многие ко многим (последняя делается через третью, связующую таблицу).
- Типы полей: целое число, вещественное, текст (строка), дата и время, логическое (да/нет).
- СУБД - программа для создания и управления базой данных: Access, MySQL, PostgreSQL, SQLite.
- Модели данных: иерархическая (дерево), сетевая (граф), реляционная (таблицы). Самая распространённая - реляционная.
- Целостность данных: ключ не повторяется и не пуст, внешний ключ ссылается на существующую запись.
Задания с разбором
1.В таблице Читатели 4 записи и 3 поля. Сколько значений хранится в таблице?
- 1В каждой записи по одному значению в каждом поле.
- 2Считаем: 4 записи · 3 поля.
- 34 · 3 = 12.
Ответ: 12
2.В таблице Читатели есть поля ФИО, Телефон и НомерБилета. Номер билета у каждого читателя свой. Какое поле годится в первичный ключ?
- 1Ключ не должен повторяться.
- 2ФИО могут совпасть у разных людей, телефон бывает общий у семьи.
- 3Номер билета выдают каждому читателю свой.
Ответ: НомерБилета
3.У страны много городов, а город относится к одной стране. В какой из таблиц Страны и Города должно лежать поле КодСтраны как внешний ключ?
- 1Связь один-ко-многим: одна страна и много городов.
- 2Внешний ключ ставят в таблицу на стороне «многие».
- 3В Городах значение КодСтраны будет повторяться, и это нормально. Если поставить его в Страны, придётся хранить много городов в одной записи.
Ответ: в таблице Города
Где теряют баллы
- Реляционные базы данных: поля, записи, ключи, связи
Ловушка: Поле путают с записью; первичным ключом берут поле, где значения повторяются.
Как решать: Запись это строка, поле это столбец. Первичный ключ уникален для каждой записи. Связь «один-ко-многим»: одной записи первой таблицы соответствуют многие второй.
Объяснение простыми словами
Представь классный журнал: список учеников, у каждого фамилия, дата рождения, оценки. Если вести его в тетради, то найти всех, кому исполнилось 16, или посчитать средний балл по классу придётся вручную. Компьютерная база данных делает это за секунду. База данных - это организованный набор данных, хранящийся так, чтобы его легко было искать, добавлять и изменять. Программа, которая этим управляет, называется системой управления базами данных, СУБД. Примеры: Microsoft Access, MySQL, PostgreSQL, SQLite.
Существуют разные модели организации данных. В иерархической модели данные устроены как дерево: у каждой записи один родитель, как в папках на диске. В сетевой модели записи образуют граф, и у одной записи может быть несколько родителей. Самая популярная модель, которую проверяют на ЕНТ, - реляционная: данные хранятся в таблицах, а таблицы связаны между собой. Слово реляционная происходит от английского relation, отношение: так в математике называют таблицу данных.
Дальше в Biik: продолжение объяснения, видеоразбор и проверка из 8 заданий по этой теме.
Доучи тему до конца в Biik
План на каждый день, видеоразборы, проверка из 8 заданий после каждой темы, пробник ЕНТ раз в месяц и ИИ-репетитор, который отвечает на вопросы. 3 дня бесплатно, без карты.
Диагностика покажет, сколько баллов тебе не хватает до гранта и где именно. 30 заданий после короткой бесплатной регистрации.
Термины
- База данных
- Организованный набор данных, хранящийся и обрабатываемый компьютером.
- СУБД
- Система управления базами данных: программа для создания, наполнения и поиска данных.
- Реляционная база данных
- База, где данные хранятся в таблицах, связанных между собой.
- Таблица
- Основной объект реляционной БД из строк и столбцов.
- Поле
- Столбец таблицы с одним видом данных, например фамилия.
- Запись
- Строка таблицы с данными об одном объекте.
- Первичный ключ
- Поле или набор полей, однозначно определяющих запись; значения уникальны.
- Внешний ключ
- Поле, содержащее значения первичного ключа другой таблицы и связывающее таблицы.
- Связь один ко многим
- Одной записи первой таблицы соответствует несколько записей второй, например один класс и много учеников.
- Связь многие ко многим
- Записи обеих таблиц могут быть связаны с несколькими записями друг друга; реализуется через связующую таблицу.
- Тип данных поля
- Вид информации, которую можно хранить в поле: число, текст, дата, логическое значение.
- Иерархическая модель
- Модель данных в виде дерева с подчинением записей.
- Сетевая модель
- Модель данных в виде графа, где запись может иметь несколько родителей.
- Запрос
- Обращение к БД для выбора, изменения или добавления данных.
- Фильтр
- Отбор записей по условию без изменения самой таблицы.
- Сортировка
- Упорядочивание записей по значениям одного или нескольких полей.
- Форма
- Удобный экран для ввода и просмотра записей.
- Отчёт
- Оформленный вывод данных из БД, готовый к печати.
- Целостность данных
- Корректность и согласованность данных, например отсутствие повторов ключа.
- Индекс
- Вспомогательная структура, ускоряющая поиск по полю.