تحقیق مقدمات داده پردازي

تعريف داده(Data)

هر اطلاع مفيد ولازم درباره چيز يا امري رايك داده مي گويند.به شناسنامه خود نگاه كنيد.نام، نام خانوادگي،نام پدر ،سال تولد،محل تولد،شماره شناسنامه وساير اطلاعات آن ،همه درباره شماست.

اينها داده هاي مرتبط با شما هستندوشما را از ديگران متمايز ومجزا مي كنند؛ به شما سود مي رسانند؛

حقوق شما را محفوظ مي دارند وبه دولت امكان مي دهند كه براي شما برنامه ريزي كندو امكانات فراهم سازد.

داده ها در همه امور، نقش بازي مي كنند.مثلا در دادوستد، داده ها نقش بسيار بزرگي دارند.اطلاع ازاين كه چه مقدارپول داريد؛ بابت چه كالا وخدماتي پول گرفته يا پرداخته ايد؛ از چه حسابي پول برداشته وبه كدام حساب واريز كرده ايد؛ چقدر طلبكبريد وچقدر بدهكاريد؛و…. همه، داده هاي مالي شما هستند . حسابداران با چنين دا ده هاي مالي  سروكاردارند وآن را مديريت مي كنند وازآن ها نتيجه گيري مي كنند.

گفتيم كه داده ها بايد مفيد ولازم باشند.مثالي مي زنيم:

اگردر شناسنامه شما وزن يا قد شما را مي نوشتند،صحيح بود؟ پاسخ منفي است.ذكر وزن وقد در شناسنامه كاربردي ندارد و وجود آنها لازم نيست، هر چند كه مفيد است.اما در پرونده پزشكي شما هم لازم هستند وهم مفيد،زيرا به شناسايي وضع سلامت شما ونيز، به شناخت ودرمان بيماري شما ياري ميرسانند.

داده ها با هم ارتباط دارند.

اگر بدانيد شماره شناسنامه شخصي 259 است، آيا مي توانيداورا پيدا كنيد؟ اين كار دشوار است. ممكن است شماره شناسنامه خيلي از مردم259 باشد. حالا اگر بدانيد كه نام آن شخص مثلا مسعود است يافتن او آسانتر مي شود؛ هر چند كه هنوز هم شايد اسم خيليها مسعود وشماره شناسنامه شان 259 باشد.اما اگر در همين حال، نام خانوادگي او را هم بدانيد ديگر يافتن اوساده مي شود.نتيجه ارتباط داده ها به يكديگر، شناسايي سريعتر است.داده هايي كه به هم ارتباط نداشته باشند يا نتوان ارتباط آنها را نسبت به هم پيدا كرد، كاربرد زيادي ندارد وشايد اصلا به درد نخورد.

داده هاي نامرتب كاربرد ندارند.

اگر اطلاعات وداده هاي زيادي را بدون نظم وترتيب در جاهاي مختلف پخش كنيد، چطور مي توانيد به هنگام نياز ازميان آنها چيز خاصي را پيدا كنيد؟داده ها هم مثل اشياي يك خانه يا انبار هستند وفقط از طريق نظم دادن وطبقه بندي وتازه كردن آنهاست كه مي توان از آنها سود برد .

داده ها چگونه مرتب ميشوند؟

راههاي مختلفي براي مرتب كردن داده ها وجود دارد.يكي از آسانترين روشها آن است كه داده هارا به شكل يك جدول در آوريم. همه شمامي دانيد جدول چيست.برنامه دانشگاه شما يك جدول است.دفتر حضور وغياب كلاس شما يك جدول است صورتحساب بانكي پدر ومادر شما يك جدول است . اصول تمام جدولها يكي است ودرك آن نيز بسيار آسان است.در تمام آنها،براي مرتب كردن اطلاعات صفحه را خط كشي كردند وآن به شكل سطر ها وستونها در آوردند.به اين ترتيب ، مجبوريد اطلاعات را به شكل مرتب و زير هم ،در جدول وارد كنيد.در بالاي هر ستون جدول،نام آنچه را كه قرار است در آن ستون وارد كنيد،مي نويسيد.در هر سطر اطلاعات،نام شخص يا چيزي را كه آن داده ها به او مرتب است مي نويسيد.مثالي مي زنيم.كتابهايي را كه در خانه يا دانشگاه داريد،در نظر بگيريد.مي توانيد يك جدول درباره ي آنها تشكيل دهيد و اطلاعات مرتبط با كتابها را در آن نگهداري كنيد.در مورد هر كتاب مي توانيد داده هايي از قبيل نام كتاب،نام نويسنده،نام مترجم،نام ناشر،تعداد صفحات،تاريخ نشر و… را به صورت زير،تبديل به يك جدول كنيد.

حال،براي هر كتاب اطلاعات مرتبط با آن را در يك سطر اين جدول مي نويسيد:

البته مي توان اين جدول را به هر شكل ديگري تهيه كرد و درباره ي هر كتاب اطلاعات ديگري مانند نوبت چاپ،شماره ي شناسايي كتاب و…را نيز در جدول وارد كرد.مهم،اطلاعاتي ست كه شما درباره ي هر كتاب مفيد و لازم مي دانيد و داده هاي شما  به شمار مي آيند.اين جدول،داده هاي شما را مرتب مي كند.به اين جدول داده ها(Data Table)مي گويند.

جستجو در جدول داده ها

گفتيم كه مرتب كردن اطلاعات ، جستجو در آن را آسان مي كند فرض كنيد كه جدولي از كتاب هاي موجود در خانه يا دانشگاه خود را تهيه كرده ايد واينك مي خواهيد بدانيد كه مثلا كداميك در سال 1371چاپ شده است.

در اين صورت، به شكل زير عمل مي كنيد:

ستون تاريخ نشر را مي بينيم وآن را از بالا به پايين مرور مي كنيد . در هر خانه اي از اين ستون كه عدد 1371 كه ديديد آن سطر جدول را با يك قلم رنگي رنگ مي زنيد يا بيرون جدول ، كنار نام كتاب ،يك علامت مي گذاريد. وقتي همه جدول را مرور كرديد تمام سطرهايي كه علامت دارند يا رنگ شده اند، كتابهاي مورد نظر شماهستند به همين شكل، جستجوي نام نويسنده خاص ويا هر مورد ديگر ،آسان مي شود.

با ارزان شدن وتوانمندشدن رايانه ها،بزودي برنامه نويسان بر آن شدند تا برنامه هاي كاربردي قدرتمندي را براي كار با اطلاعات ايجاد كنند.كه در عين حال آسان وهمه فهم باشد.يكي از آخرين محصولات نرم افزاري ويژه ي اين كار،برنامه هاي اداري شركت ميكروسافت است،اين سلسله از برنا

مه هاي ميكروسافت آفيس(MicrosaftOffice)نام دارد و مجموعه اي از چند برنامه ي ك

اربردي براي ماشيني كردن دفاتر كار است.

يكي از قطعات اين مجموعه برنامه ها،برنامه ي كاربردي اكسس است كه براي داده پردازي و استفاده از اطلاعات ايجاد شده است.اين برنامه مي تواند يك پايگاه داده ها را اداره كند.اينك ببينيم كه پايگاه داده ها چيست؟

تعريف پايگاه داده ها

گفتيم كه يكي از روشهاي آسان اداره ي داده ها،ايجاد جدول مرتبي از آنهاست كه به آن جدول داده ها (DataTable)مي گويند.

برنامه ي اكسس،دو يا چند جدول داده را،پايگاه داده ها (Database)مي نامدو مي تواند آن رابه خوبي اداره كند.برنامه اي را كه مي تواند يك پايگاه داده ها را اداره كند،برنامه ي مديريت پايگاه داده ها(Database Management Program)مي گويند.اكسس،يك برنامه ي مديريت پايگاه داده هاست.به مجموعه اي از جدولهاي داده ها،پايگاه داده ها مي گويند.

تعريف فيلد(Field)و ركورد(Record)

همان طور كه قبلا گفتيم،اكسس با جدول هاي داده ها كار مي كنيم.هر جدول،از تعدادي سطرو ستون تشكيل شده است.اكسس به هر يك از ستون ها،يك فيلد،(Field) ميگويند.بنابراين،جدول كتابخانه ي ما در مثال قبلي 6فيلد دارد.همچنين اكسس،هر سطر جدول داده ها را نيز يك ركورد مي خواند.

در همان جدول كتابخانه ها،در مثال قبلي ،شما سه ركوردرا مي بينيد.به اين ترتيب، هر ركورددر آن

داده ها را نيز يك ركورد(Record)مي خواند.در همان جدول كتابخانه ها،در مثال قبلي،شما سه ركورد را مي بينيد.به اين ترتيب،هر ركورد در آن جدول شامل شش فيلد است.درك مفهوم فيلدو ركورد در كار با اكسس بسيار مهم است،اما پس از مقداري تمرين،به راحتي آن را فرا گرفته،به كار گفتيم كه هر پايگاه داده،از تعدادي جدول تشكيل مي شود.حال ببينيم چرا چند جدول رادر يك پايگاه داده ها مي گذارند؟و اين كار چه مزيتي دارد؟به مثال زير توجه كنيد:

فرض كنيد يك جدول داده ها داريد كه فيلد هاي آن اطلاعاتي درباره ي سفارش هاي مشتريان يك فروشگاه مثل نام و نام خانوادگي و تاريخ ومقدار خريد هر كالاست و جدول ديگري داريدكه در آن فيلد هاي ديگري مثل اطلاعاتي درباره ي شهر،محله،خيابان،كوچه،تلفن وموارد از اين دست درباره ي همان مشتري ها موجود است.حال،چگونه بايدمثلا كشف كنيد كه فلان مشتري ساكن فلان خيابان،چقدر خريد كرده است.اطلاعات خريد وفروش مشتري در يك جدول و اطلاعات سكونتي همان مشتري،در جدول ديگر است.

براي اين كار،بايد در هر يك از جدول هاي يك فيلد مشترك پيدا كنيد.يعني فيلدي كه هم در اين جدول و هم در آن جدول موجود باشد.بعد:

1ـاطلاعات را از جدول اول برمي داريد و به فيلد مشترك نگاه مي كنيدوداده ي موجود در آن،مثلا نام خانوادگي يا شماره ي شناسنامه را جايي يادداشت مي كنيد.

2ـدر جدول دوم،فيلد مشترك را پيدا مي كنيدو در آن داده اي را كه يادداشت كرده ايد مي يابيد.حالا ركورد مورد نظررا پيدا كرده ايدوبايد در آن به سراغ فيلد نشاني برويد وآن را يادداشت كنيد.

به اين ترتيب،اين دو جدول به هم ربط پيدا مي كنند.ربط دادن جدول ها به هم،از طريق يك فيلد مشترك،قدرت مانور شمارا در جستجوي داده هاو نتيجه گيري از آنها بسيار افزايش مي دهد ودر حجم جدولها صرفه جويي مي كند.زيرا،ديگر لازم نيست كه مثلا در مقابل هر ركوردي كه براي خريد و فروش مشتري به وجود مي آوريد،يك بار هم،آدرس او را در همان جدول بنويسيدو مي توانيد اين داده را از جدول ديگري برداريد.به اين مدل از پايگاه داده ها،پايگاه داده ها ي ارتباطي (Relational Database).اكسس،از اين مدل پايگاه داده ها استفاده ميكندو به همين سبب به آن مديرپايگاه داده هاي ارتباط (Relational Database Management System) به طور خلاصهRDMBSمي گويند.

تعريف پايگاه داده هاي ارتباطي

پايگاه داده هاي ارتباطي،مجموعه اي از جدولهاي داده است كه يك فيلد مشترك در هر يك از

جدولها وجود دارد و از طريق آن مي توان داده ها را به هم ربط داد.

تعريف كليد

اكسس،به فيلدي كه لا اقل در دو جدول داده ها مشترك باشد،فيلد كليدي(KeyField)يا به اختصار (كليد)مي گويند.علت اين نام آن است كه اين فيلد،كليد وارد شدن از يك جدول به جدول ديگر است.گفتيم كه دو جدول اكسس از طريق يك فيلد مشترك مي توانند به همديگر ارتباط يابند.حالا،اين موضوع را براي بيش از دو جدول بررسي مي كنيم.در اين مورد مثالي را مشاهده كنيد.

فرض كنيد دو جدول داده هاياكسس داريد كه در اولي مشتريان معرفي مي شوندو به هر يك از آنها يك شماره ي مشتري كه حتما بايد غير تكراري و بدون مشابه باشد،اختصاص مي يابد.حالا اگر جدول ديكري داشته باشيم كه به خريد هاي مشتريان اختصاص يافته باشدو در آن هم،براي هر بار خريد مشتريان يك ركوردثبت و نگهداري شود.اگر در اين جدول،از همان شماره ي مشتري هاي تعريف شده در جدول مشتريان استفاده كنيد،اين دو جدول به هم ارتباط مي يابند.هر چند كه در هر دو جدول،داده هاي تكراري وجود دارد(يعني فيلد شماره ي مشتري)،اما اين تكرار اجتناب ناپذيراست و در عوض،باعث مي شودكه از تكرار بزرگتري كه همان اطلاعات كاملجدول مشتري هاست،در جدول خريد مشتريان،جلوگيري شود.

حالا فرض كنيد يك جدول ديگر هم داريدكه يكي از فيلدهاي آن نام مشتريست اما فيلدشماره مشتري ندارد.آيا اين جدول را هم مي توان به جدول اوليوصل كرد؟بله.اگر فيلد نام مشتري در هر دو فايل يكسان تعريف شده باشد،مي توان از اين فيلد براي اتصال دو جدول داده ها استفاده كرد.بنابراين،فيلد كليد ما در اين حالت،فيلد نام مشتري است.وقتي اين دو جدول داده ها به هم مرتبط شوند، در حقيقت،به جدول ديگرهم وصل شده اند؛زيرا دو جدول ديگر نيز از طريق يك فيلد مشترك به هم متصل بودند.به اين طريق ،هر سه جدول،از طريق فيلدهاي دوبه دو مشترك به هم وصل شده اند.بنابراين لازم نيست كه فيلد هاي ارتباط دهنده در هر سه جدول(يا بيشتر)،يكي باشند.بلكه فقط كافيست دو به دو يكي باشند.

چگونه يك پايگاه داده ها بسازيم؟

روش ساختن يك پايگاه داده هاي خوب را اولين باردر سالهاي اوليه ي رواج يافتن رايانه ها يعني حدود سال1960 م تبيين كرده اند و اين اصول تا كنون تغيير چنداني نيافته است.البته،كار ايجاد پايگاه داده ها به مرور زمان پيشرفت بسيار زيادي كرده است.مثلادر روزگاران گذشته،دست بردن در ساختمان يك پايگاه داده ها،كار بسيار مشكل و حتي غير ممكن بود و به همين دليل،دست بردن در ساختمان پايگاه داده ها خيلي گران تمام مي شدو برخي اوقات،اين كار،6% به قيمت طراحي اوليه مي افزود.اما امروزه ايجاد پايگاه داده ها با كمك يك عدد رايانه ويك برنامه ي پايگاه داده ها ي ارتباطي