БД – це абревіатура, расшифровывающаяся як “база даних”, або “бази даних” (залежно від контексту). У цій статті розглянемо, що вона/вони собою являють, якими бувають і де застосовуються. Також обговоримо, СУБД та БД – це одне і те ж чи ні.
Термінологія
Базою даних називають якесь структуроване сховище інформації. БД – це також інформаційна модель, здатна вміщати в собі якісь дані, з умовою, що вони обов’язково будуть впорядковані. Кожен з нас працював з БД хоч раз, але міг про це навіть і не здогадуватися, наприклад, вводячи пошуковий запит, ми звертаємося до масштабної базі даних за конкретними відомостями.
СУБД – це чергова абревіатура, яку розшифровують як “система управління базами даних”. У загальному сенсі вони являють собою різні програмні рішення, за допомогою яких можна організовувати дані БД. Під цим розуміється заповнення бази інформацією, упорядкування її, видалення, копіювання, аналіз і багато іншого.
Види БД
У теорії баз даних розрізняють кілька їх видів. Бувають:
- Реляційні бази даних (від англійського слова relation, що перекладається як “зв’язок”) – характеризуються відносинами і виражені в сукупності взаємопов’язаних сутностей. Останні представлені у вигляді табличок, в яких містяться дані БД. Це найбільш поширений тип баз даних.
- Ієрархічні зв’язки на рівні “предок-нащадок”, “начальник-підлеглий”.
- Мережеві – відгалуження від попереднього виду.
- Об’єктно-орієнтовані, які безпосередньо працюють з відповідною методологією програмування (ООП).
Розглянемо кожен з них детальніше, попутно зупиняючись на основних ідеях і поняттях бази даних.
БД – це табличка?
Реляційні бази даних в їх звичайному поданні не викликають труднощів для розуміння – це таблички з інформацією. Для роз’яснення можна закликати на допомогу дуже відому СУБД від компанії “Майкрософт” – “Аксес”, що входить у їх звичних офісний пакет додатків.
У таблиць реляційних БД є записів (рядків) і полів (стовпців). У перших міститься безпосередньо інформація, дані, в останніх – опису того, що саме означають записи. Наприклад, поле “ім’я”, запис – “Катерина”.
Для полів задаються типи значення. Вони можуть бути числові, символьні, датою, часом і т. д. Крім того, у кожній таблиці має бути ключове поле – записи в ньому унікально ідентифікують дані.
Слід розуміти, що сама по собі БД – це не таблиця. В базі може зберігатися від однієї до кількох сотень таблиць в залежності від кількості і різноманітності інформації.
Зв’язки між таблицями
Для забезпечення зв’язків між таблицями в СУБД є схеми даних. Зв’язки бувають:
- “Один-до-одного” – кожного запису таблиці відповідає тільки один запис з іншого таблички.
- “Один-до-багатьох” та “багато-до-багатьом”. Одного запису може відповідати декілька пов’язаної таблиці. І навпаки (для другого варіанта).
- “Багато-до-багатьом”. Вже неважко здогадатися, що в цьому випадку для кількох рядків може бути підібрана для зв’язку кілька рядків іншої таблиці (така зв’язок організовується за допомогою проміжної таблиці і двох зв’язків вищевказаного виду).
Рух вгору і вниз
Ієрархічні БД мають набагато більш чітку структуру, ніж реляційні. Їм властиве суворе підпорядкування. Є кореневий елемент – “верхівка”, від якого відгалужуються підлеглі – “спадкоємці” або “нащадки”. Ієрархічна БД – це база з деревоподібною структурою, у якій у кожного вузла може бути тільки один предок.
Такий тип зручно застосовувати для побудови сховищ інформації вже впорядкованої структури: наприклад, бази даних військового підрозділу або файлового менеджера. Недоліком вважається неможливість для вузла мати більше одного предка, а також складність логіки БД.
Розширюємо зв’язку
Мережеві БД стали рішенням нестачі ієрархічних, названого трохи вище. Єдиною відмінністю цього типу від попереднього стала зв’язок “багато-до-багатьом”, яка в даному випадку виявляється в тому, що як предок може мати багато спадкоємців, так і вони, нащадки, можуть відбуватися відразу від декількох вузлів.
Табличний спосіб відображення
Незважаючи на те, що таблиці асоціюються насамперед з реляційними БД і ієрархічні, мережні можуть бути також представлені у вигляді таблиць. Основна ж відмінність цих видів – саме в принципі побудови структури: реляційні порівняно з двома іншими набагато більш вільні і менш впорядковані.
Об’єктно-орієнтований тип
Останній розглянутий тип – об’єктно-орієнтований – найменш поширений. Все тому, що він дуже вузько. Складні структури даних такої бази утворюють об’єкт і працюють безпосередньо з мовами об’єктно-орієнтованого програмування. Вони розроблялися у вісімдесятих роках минулого століття і поки що не набули великої популярності з-за своєї складності і не дуже високого показника швидкодії.
