Základy informatiky

část 5

5 Databáze

Databáze – historie

• Nejprve děrné štítky• Hollerith – sčítání lidu USA 1890• 1951 Univac

Zdroj: Wikipedia

Databáze

• Skupina informací uspořádaná dle určitých kritérií

• Struktura ve formě tabulek – prohlížení, úprava, přidávání, vyhledávání, odstraňování dat (informací)

• dBase, FoxPro, Access, Paradox, WinBase602

Databáze

• Systém pro řízení báze dat (SŘBD)(Data Base Management System) (DBMS)

• Informix, Progress, Oracle, …

Databáze

• Struktura dat– informace uspořádány v pořadačích (tabulkách)

• tabulka, • záznam (= věta), • pole (= položka, atribut)

DatabázeAtribut 1 Atribut 2 Atribut 3 … … Atribut n

Záznam

Atribut 1 Atribut 2 Atribut 3 … … Atribut n

Záznam (věta)

Položka

Typy dat

• Text, kombinace text + číslo

bus č. 207• Numerický

654321• Datový

14. listopadu• Logický

ano–ne• Automatické číslo (počítadlo)

1,2,3…• Poznámka

volat Marušku• Objekt (např. tabulka z Excelu)

*.xls• Hypertextový odkaz

www.bivs.cz

Databáze

• Dotazy (dotazovací jazyky)– účel dotazu

• vybrání záznamů (splňujících kriterium) z tabulky

• propojení záznamů z různých tabulek• uspořádání vybraných záznamů

SQL Structured Query Language Standard Question Language

Databáze

• Výstupy dat

– vytvoření formuláře

– vytvoření sestavy

Systém řízení báze dat (SŘBD)

• Historie

– Magnetické pásky

– Informace „za sebou“, nutnost častého třídění a výběru dat

– Magnetický disk (1963)

– Jednodušší hledání

Systém řízení báze dat (SŘBD)

Hierarchický modelPrvní způsoby ukládání na disk obdobné jako na magnetickou pásku

Síťový modelIntegrated Data Store (80. léta)

Relační model Zpracování dat a návrh datových struktur na matematických principech. Současné využití dat z více tabulek či dotazů

Příklad

Student Kurz

číslo jméno A-1 A-2

C1 Adam 20110110

C2 Blažej 20111010

C3 Cyril 20110612 20110715

C4 David 20110919

Datum zkoušky

Hierarchický model

A-1

C1 Adam 2011 01 10

C2 Blažej 2011 10 10

C3 Cyril 2011 06 12

A-2

C3 Cyril 2011 07 15

C4 David 2011 09 19

Hierarchický model

• Historicky nejstarší• Vychází z přirozeného uspořádání• Stromová struktura (rodokmen)• Vztah označen 1 : N

– Rodiče mohou mít 0 až n dětí– Dítě může mít jen jedny rodiče

• Nevýhoda – redundance dat

Síťový model

A1 A2

20110110 20111010 20110612 20110715 20110919

C1 Adam C2 Blažej C3 Cyril C4 David

Síťový model

• Zobecnění hierarchického modelu• Vztah 1 : N, navíc i M : N

• Př.: Autor – Nakladatelství• Jeden autor vydává knihy ve více

nakladatelstvích• Jedno nakladatelství vydává knihy více autorů

• Nevýhoda: náročná realizace a aktualizace

Relační model

číslo popis atd.

C1 Adam

C2 Blažej

C3 Cyril

C4 David

číslo popis atd.

A-1

A-2

číslo studenta číslo kurzu zkouška atd.

C1 A-1 20110110

C2 A-1 20111010

C3 A-1 20110612

C3 A-2 20110715

C4 A-2 20110919

Student Kurz

Vztahy

Relační databáze

• Nejpropracovanější

• Základem jsou relace – dvourozměrné tabulky s pojmenovanými sloupci

• Pořadí sloupců je libovolné

• Nevýhoda– Větší počet přístupů do paměti – pomalejší

• Výhoda– Snížení objemu dat, možnost deduplikace

Objektový model

• Neodděluje data a funkce

• Od konce 90. let

• Vhodný pro data se složitou strukturou (text, text s odkazy, obrázky, video, zvukové záznamy)

• Vyžaduje nový způsob ukládání dat a obsluhu transakcí*

* Transakce je posloupnost akcí (čtení, zápis, výpočet) ,se kterou se zachází jako s jedním celkem. Např. dotaz v SQL

OLAP

• Online Analytical Processing

• Vznik roku 1993, autorem E. F. Codd, otec relačních databází.

• OLAP databáze – odpovědi na komplexní dotazy pracující s více dimenzemi

• Umožňuje uspořádat velké objemy dat