Цель курса – максимально просто и интересно рассказать об основных поня-
тиях, используемых в программировании, и заложить прочный фундамент для
дальнейшего изучения современных IT-дисциплин. В этом пособии описываются
все ключевые моменты курса, приводятся все необходимые формальные определе-
ния, предлагаются некоторые примеры, разбираемые в курсе, и иллюстрации к тео-
ретическим конструкциям.
. Введение. 3
2. Области применения программирования . 4
3. Ключевые понятия и определения. 7
4. Виды и типы данных. 14
5. Архитектура ЭВМ и принцип фон Неймана. 18
6. Разработка программного обеспечения . 21
7. Языки программирования . 25
8. Структуры данных. 30
9. Базы данных и их проектирование. 36
Работа содержит 1 файл
Источник: www.stud24.ru
Нормальные формы базы данных. Три нормальных формы, нормализация и денормализация БД
Базы данных тесты с ответами для студентов
10. Как обеспечить ситуацию, при которой удаление записи в главной таблице приводит к автоматическому удалению связанных полей в подчиненных таблицах:
а) установить тип объединения записей в связанных таблицах
б) установить каскадное удаление связанных полей +
в) установить связи между таблицами
11. Запросы выполняются для:
а) выборки данных +
б) хранения данных
в) вывода данных на печать
12. СУБД – это:
а) система средств администрирования банка данных
б) специальный программный комплекс для обеспечения доступа к данным и управления ими +
в) система средств архивирования и резервного копирования банка данных
13. Какое поле таблицы можно считать уникальным:
а) ключевое +
б) счетчик
в) первое поле таблицы
14. Иерархическая база данных – это:
а) БД, в которой информация организована в виде прямоугольных таблиц
б) БД, в которой записи расположены в произвольном порядке
в) БД, в которой элементы в записи упорядочены, т.е. один элемент считается главным, остальные подчиненными +
15. Определите тип связи между таблицами «Преподаватели» и «Студенты», если одного студента обучают разные преподаватели:
а) «многие–к–одному» +
б) «один–ко–многим»
в) «один–к–одному»
16. Организованную совокупность структурированных данных в определенной предметной области называют:
а) электронной таблицей
б) базой данных +
в) маркированным списком
17. Столбец однотипных данных в Ассеss называется:
а) отчетом
б) записью
в) полем +
18. Языковая целостность БД предполагает:
а) поддержку языков манипулирования данными низкого уровня
б) поддержку языков манипулирования данными высокого уровня +
в) отсутствие поддержки языков манипулирования данными высокого уровня
Что такое SQL?
19. Для выборки записей и обновления данных из одной или нескольких таблиц базы данных служат:
а) формы
б) таблицы
в) запросы +
20. Многоуровневые, региональные, отраслевые сети со свободными связями представляют собой модель организации данных следующего типа:
а) обычную
б) сетевую +
в) реляционную
21. Какой размер указывается по умолчанию для полей текстового типа:
а) 255 символов +
б) 50 символов
в) 100 символов
22. Реляционная модель данных основана на:
а) иерархических списках
б) таблицах +
в) древовидных структурах
23. Запись – это:
а) один столбец реляционной таблицы
б) строка заголовка реляционной таблицы
в) одна строка реляционной таблицы +
24. Для разработки и эксплуатации баз данных используются:
а) системы управления контентом
б) системы управления базами данных +
в) системы автоматизированного проектирования
25. Определите тип связи между таблицами «Преподаватели» и «Студенты», если один преподаватель обучает разных студентов:
а) «один–к–одному»
б) «многие–к–одному»
в) «один–ко–многим» +
26. Определить связь между таблицами «Город» и «Район», если каждому городу соответствует несколько районов:
а) «многие–к–одному»
б) «один–ко–многим» +
в) «многие-ко-многим»
27. Какой тип данных для поля таблицы следует выбрать для записи следующего значения (0732) 59-89-65:
а) текстовый +
б) числовой
в) счетчик
28. Типы данных полей таблицы MSAccess (уберите лишнее):
а) Счетчик
б) логический
в) Общий +
29. Предметная область – это:
а) часть реального мира, представляющая интерес для данного исследования +
б) БД, разработанная для решения конкретной задачи
в) ER-диаграмма, отражающая заданную область внешнего мира
30. Структура реляционной базы данных (БД) меняется при удалении:
а) одной записи
б) одного из полей +
в) нескольких записей
1. База данных — это:
- a. специальным образом организованная и хранящаяся на внешнем носителе совокупность взаимосвязанных данных о некотором объекте;
- b. произвольный набор информации;
- c. совокупность программ для хранения и обработки больших массивов информации;
- d. интерфейс, поддерживающий наполнение и манипулирование данными;
- e. компьютерная программа, позволяющая в некоторой предметной области делать выводы, сопоставимые с выводами человека-эксперта.
Ответ: a
2. В записи файла реляционной базы данных (БД) может содержаться:
- a. исключительно однородная информация (данные толькр одного типа);
- b. только текстовая информация;
- c. неоднородная информация (данные разных типов);
- d. только логические величин;
- e. исключительно числовая информация;
Ответ: c
3. Предположим, что некоторая база данных содержит поля ФАМИЛИЯ, ГОД РОЖДЕНИЯ, ДОХОД. При поиске по условию ГОД РОЖДЕНИЯ> 1958 AND ДОХОД Если я Вам помог — оставьте свой отзыв или поделитесь сайтом с друзьями в социальных сетях!
Источник: itehnology.ru
База данных: что это такое и зачем она нужна
Рассказываем, как работают базы данных, почему их используют, какие они бывают и чем отличаются от СУБД.
Иллюстрация: Shutterstock / imgix / jms / Arina Bondar / Unsplash / Polina Vari для Skillbox Media
Дмитрий Зверев
Любитель научной фантастики и технологического прогресса. Хорошо сочетает в себе заумного технаря и утончённого гуманитария. Пишет про IT и радуется этому.
Если вы захотите написать приложение, которое будет использовать данные пользователей, — например, интернет-магазин или игру, вам точно понадобится база данных. Как раз чтобы работать с этими данными.
Что такое база данных
В информатике базой данных называют совокупность данных, организованных по определённым правилам. Но мы дадим более простое определение.
База данных (БД) — это набор данных, который как-то структурирован. Например, можно взять сто картинок с котами и отсортировать их по цвету или по позе.
Обычно данные в БД записывают в виде таблицы — строк и столбцов. В такой архитектуре каждая строка — это новый элемент, у которого есть некоторые свойства — столбцы. Тех же котов можно отсортировать по множеству параметров — например, цвету, позе и весу.
Базу данных нельзя назвать программой в полном смысле этого слова. Это скорее просто файлик, в котором записаны данные. А чтобы достать из этого файла данные, сначала нужно написать программу, которая будет всё это делать, то есть управлять базой данных.
Например, вы хотите найти элемент по индексу и решили написать программу, которая умеет это делать. А затем вам вдруг понадобилось отсортировать записи в БД по каким-то параметрам. И вы пишете ещё один скрипт, который уже умеет сортировать таблицы. Так вы продолжаете создавать всё новые и новые мини-программы для разных мини-задач.
В итоге у вас копится куча полезных скриптов на все случаи жизни и вы понимаете: «А зачем каждый раз писать что-то новое, объединю-ка я эти скрипты в одну программу и назову её системой управления базами данных, или СУБД». Так что СУБД позволяют просто манипулировать данными в БД — например, доставать элементы, добавлять новые и удалять ненужные, не отвлекаясь на код.
Получается, что база данных — это просто файл на диске компьютера, а СУБД — это инструменты, которые помогают управлять базами данных. Кстати, нередко базами данных называют именно СУБД, такая вот терминологическая путаница и ад для душнилы-перфекциониста.
Для чего нужны базы данных
Давайте на примере рассмотрим, зачем люди используют базы данных.
Допустим, мы открыли магазин музыкальных инструментов. Теперь нам нужно создать сайт, чтобы продавать товары в онлайне. На сайте должен находиться весь ассортимент магазина, при этом информация о наличии инструментов всегда должна поддерживаться в актуальном состоянии.
Для этого мы создадим базу данных и добавим в неё наши музыкальные инструменты. В итоге получится большая таблица, каждая строка которой — отдельный инструмент, а каждый столбец — его свойство. Среди свойств мы пока остановимся на трёх: цена, количество товара на складе и тип инструмента.
Теперь, когда у нас есть база данных со всеми товарами, мы должны понять, что именно мы будем с этими данными делать. Вот основные операции, которые пригодятся интернет-магазину:
- Записать новые данные. Чтобы мы могли добавить новый инструмент, когда он приедет на склад.
- Изменить старые данные. Чтобы изменить цену товара или его количество на складе.
- Найти данные. Чтобы найти, например, все синтезаторы и показать клиенту.
- Позволить читать данные только работникам, а всем остальным закрыть доступ. Чтобы клиенты сами не меняли цены товаров и не получали их бесплатно.
- Поддерживать данные в порядке. Чтобы быть уверенным: в категории «Гитары» будут лежать именно гитары, а не барабаны.
- Масштабировать базу данных. Чтобы добавлять новые данные и не переживать об ограничениях по объёму.
- Ничего не потерять. Чтобы, даже если магазин сгорит, мы всегда могли восстановить базу данных.
Эти принципы применимы к любой базе данных, а не только к нашему примеру.
Чем управление базами данных отличается от управления электронными таблицами
Если бегло посмотреть на базу данных и электронную таблицу, можно не увидеть разницы. Но она есть — и сейчас мы о ней расскажем.
Представим, что у нас есть Excel-таблица, в которой мы ведём учёт всех клиентов нашей компании — отмечаем, как их зовут, где они работают, зачем к нам обращались и когда в последний раз мы с ними общались. Этот Excel-файл единый для всей компании, и каждый день им пользуются десятки человек.
Вот вы садитесь за работу, открываете эту таблицу и вносите в неё какие-то изменения. Параллельно с этим ваш коллега тоже открыл её и начал вносить изменения — причём в те же колонки или строки, в которых работаете вы. Вы доделали работу, сохранили файл и закрыли его. Данные перезаписались в таблицу. Но ваш коллега не увидит эти изменения, потому что он открыл файл раньше.
Поэтому когда он сохранит свой файл, то перезапишет ваши данные своими, а ваши изменения пропадут.
С базой данных такой ситуации не произойдёт. Пусть у нас та же ситуация, но таблица — это база данных, которая управляется с помощью какой-то СУБД. Теперь каждый раз, когда вы вносите изменения, они отправляются в виде запросов в СУБД. И даже если ваш коллега будет работать с вами одновременно и тоже отправит запрос, то он встанет в очередь и будет ждать, пока не обработается предыдущий.
Базы данных и СУБД обеспечивают надёжность и помогают избежать ситуаций, когда ваши изменения могут быть утрачены. Это называется разрешением коллизий.
Типы баз данных
Базы данных разделяют на два основных типа: реляционные и нереляционные. Последние делятся ещё на два: сетевые и иерархические. Получается, существует три главных типа баз данных — реляционные, сетевые и иерархические.
Реляционные
Ещё их называют табличными — из-за того, что все данные они хранят в виде таблиц. Эти таблицы внутри связаны друг с другом, поэтому получается такая связная структура:
У нас есть две таблицы — с покупателями и товарами. Когда покупатель что-то покупает, данные добавляются в третью таблицу. Там находится информация о купленных товарах и ссылки на них.
Такая структура хороша тем, что если поменяются какие-то данные — например, адрес покупателя, то нам нужно будет всего лишь изменить значения в одной таблице, а остальные таблицы трогать не придётся.
Графовые
Их отличие от реляционных в том, что между таблицами и их записями может быть несколько разных связей. Каждая такая связь отвечает за что-то своё.
Сетевые базы данных применяют, например, в соцсетях:
Вся информация в сетевой базе данных хранится в отдельных файлах. Она содержит в них сами данные и связи между ними. Базе не приходится тратить время на поиск данных, ведь вся информация уже есть в специальных файлах. В них находятся все связи, позволяющие быстро выдать результат.
Иерархические
Такая структура похожа на файловую систему в Windows. У каждого элемента есть вышестоящий элемент, а есть и подчинённый элемент — тот, что ниже. Поэтому по этой структуре легко перемещаться снизу вверх и сверху вниз.
Иерархическая база данных знает, кто кому подчиняется, а значит, быстро находит информацию. Однако такие базы можно организовать только в том случае, если у вас есть чёткое разделение в данных и вы точно понимаете, какой элемент главный, а какой ему подчиняется.
Популярные СУБД
Базы данных особо не отличаются друг от друга. Они просто хранят информацию в файле. А вот то, что отличается, — это СУБД. И обычно, когда говорят про базы данных, имеют в виду СУБД. Давайте посмотрим, какие из них популярны.
Если хотите подробнее прочитать о них — смотрите нашу статью о СУБД.
PostgreSQL
СУБД имеет большую функциональность и высокую производительность — например, она без проблем может работать с большими данными под высокой нагрузкой.
Язык запросов — SQL, но его можно поменять через расширения на PL/Python, PL/Java и PL/Perl. И ещё одно преимущество PostgreSQL — в ней нет лимита по размеру баз данных и числу записей в таблицах.
MySQL
Интерфейс программы позволяет работать с таблицами разных форматов. MySQL работает онлайн и вмещает до 50 миллионов элементов. По функциональности она уступает PostgreSQL. При этом её можно интегрировать с другими СУБД.
MySQL использовали для сайтов и интернет-магазинов такие компании, как Twitter, Alibaba, Meta, Wikipedia.
После того как MySQL купила компания Oracle, пользователи стали немного переживать, что в скором времени база данных может стать платной. Но пока она остаётся бесплатной.
Скачать эту СУБД можно на официальном сайте.
Microsoft SQL Server
Эта СУБД добавляет автоматизацию задач — например, можно задать скрипт, который будет управлять памятью. Ещё Microsoft SQL Server позволяет удобно хранить сложные структуры данных и быстро искать их.
СУБД совместима с другими программами Microsoft — например, Excel и Access. С ними можно сделать интеграцию и выгружать данные оттуда, а также изменять их онлайн.
В качестве языка запросов Microsoft SQL Server использует язык SQL.
SQLite
SQLite очень компактная СУБД, которая не использует серверы и другие утилиты. Все данные хранятся на одном устройстве.
На SQLite можно написать простой сайт или приложение, у которого будет ограничен трафик и объём данных. СУБД работает на любых устройствах — смартфонах, компьютерах, ТВ и других, куда можно загрузить библиотеку. Она не нуждается в администрировании, а её язык запросов — C.
MongoDB
Главная особенность этой СУБД — данные представлены в виде текстовых документов, которые записаны в формате JSON. MongoDB — NoSQL-СУБД.
Вместо таблиц здесь данные в виде коллекций — групп документов. СУБД оптимизирована для распределённой работы, но также поддерживает локальное хранение данных.
MongoDB используют такие компании, как Meta, Google, Twitter, Forbes, IBM, а также многие интернет-магазины.
Redis
Redis можно использовать в облаке — полностью готовую к работе и оптимально настроенную. Она легко масштабируется и управляется.
В Redis можно перенести данные из другой базы данных с помощью автоматизированного сервиса.
Oracle Database
Oracle DB работает как клиент-сервер. Это значит, что она располагается на сервере вместе с базой данных. Поэтому, чтобы работать с ней, нужен специальный интерфейс приложения-клиента. Пользователь управляет пересылкой и получением данных от сервиса.
Oracle DB обеспечивает высокую безопасность и лёгкий доступ для пользователей. Ещё она позволяет снизить нагрузку на клиентские компьютеры. При этом сервер для СУБД должен быть помощнее.
Что запомнить
- База данных — это набор элементов, которые сгруппированы по определённым правилам. Они бывают реляционными, графовыми и иерархическими.
- СУБД — это инструменты, которые помогают управлять базами данных. Например, с их помощью можно удалять, изменять и находить элементы.
- Популярные СУБД — PostgreSQL, MySQL, Microsoft SQL Server, SQLite, MongoDB, Redis, Oracle Database.
- Базы данных отличаются от СУБД тем, что сами по себе представляют лишь файл на компьютере. Базы данных не умеют ничего делать с этими данными — только хранить. А вот СУБД уже предоставляют возможности по манипуляции ими.
- Электронные таблицы очень похожи на базы данных, но имеют большой недостаток: если несколько пользователей будут использовать одну таблицу одновременно, есть риск перезаписать данные друг поверх друга и потерять их. С базами данных такого не случится, потому что они обрабатывают запросы по очереди.
* Решением суда запрещена «деятельность компании Meta Platforms Inc. по реализации продуктов — социальных сетей Facebook и Instagram на территории Российской Федерации по основаниям осуществления экстремистской деятельности».
- Как ускорить работу базы данных
- Задача про директора и график смен программистов
- Система управления базами данных: что это такое и зачем она нужна
Источник: skillbox.ru