مقدمة عن قواعد البيانات

مقدمة عن قواعد البيانات

تعريف قاعدة البيانات :يعرف مصطلح قواعد البيانات بأنة عبارة : عن مجموعة من البيانات المرتبطة بصلات بحيث تخزن بطريقة نموذجية يتم فيها تحاشي تكرار البيانات .
اضافة الى تميز هذه البيانات بأستقلال نسبي عن البرامج المسؤولة عن المعالجة الخاصة بهذه البيانات ، وتشكل الاستقلالية عن البرامج نقطة هامة يستفاد منها عند تطوير الانظمة ، واعادة الهيكلة عند الحاجة الى متطلبات جديدة أوبناء نظام جديد .

مميزات قواعد البيانات :
1- تحاشي تكرار البيانات : بحيث يتم الوصول الى صيغة يكون فيها التكرار مسيطراً علية ويقتصر التكرار على الجوانب الخاصة بأتصال البيانات بعضها ببعض .
2- تجانس البيانات: ويقصد بها السيطرة على عمليات الاضافة والحذف والتعديل بشكل يحافظ على بنية متجانسة داخل قواعد البيانات .
3- قابلية التطور عند وجود متطلبات جديدة أوبناء نظام جديد .
4- استقلالية البيانات عن البرامج .
5- سهولة استرجاع البيانات بالشكل الذي تفرضة رؤية المستخدم ومتطلبات النظام.
6- امكانية مشاركة أكثر من مستخدم في الوصول الى البيانات والتعامل معها .
7- امكانية اتصال أكثر من نظام بقاعدة البيانات .
8- السرية والتحكم .
بعد التحدث عن مميزات قواعد البيانات نأتي الى موضوع أنظمة الملفات التقليدية الذي كان سائداً استخدامة قبل استخدام قواعد البيانات .

أنظمة الملفات التقليدية:
نظراً لقصور الانظمة اليدوية في الوصول الى متطلبات المؤسسات بجميع أنواعها ، فقد تم استخدام أنظمة الملفات التقليدية وهو نظام محوسب يعتمد على تخزين البيانات في ملفات مستقلة بحيث تكون البيانات معزولة عن بعضها البعض .
مثال على ذلك :
لدينا نظام فية مجموعة من المدرسين ومجموعة من الطلاب ، وكانت بــيانات الطلاب التالي (رقم الطالب ، اسم الطالب ، عمر الطالب ) . مخزنة في ملف الطلاب ، وبيانات المدرسي التالي ( رقم المدرس ، اسم المدرس ، عمر المدرس ، راتب المدرس ، .......... الــــــــخ ) مخزنة في ملف المدرسين . نلاحظ من المثال السابق أن بيانات الطلاب موجودة في ملف مستقل عن ملف المدرسين ، فأذا اردنا أن نسترجع أسماء المدرسين اللذين يدرسون طالباً واحداً أو أردنا أن نسترجع أسماء الطلاب اللذين يدرسون عند مدرس معين ، سنجد صعوبة من خلال تطبيق أنظمة الملفات التقليدية وذلك بسبب عدم وجود ارتباط ( بيانات مشتركة ) بين الملفين، فيتم اللجوء هنا الى التكرار من خلال انشاء ملف ثالث فيه أسماء الطلاب وأسماء المدرسين مما يعرضنا لبذل مزيد من الجهد والوقت ، وغالباً مايقع هذا الجهد على المبرمجين اللذين يقومون بأنشاء الملفات وأنشاء البرامج التي تتعامل معها .
مما لاشك فية أن أنظمة الملفات التقليدية تشكل نقلة نوعية مقارنة مع الانظمة اليدوية ، الا انها تعاني من بعض القصور ،،، ومن أهم جوانب هذه القصور مايلي :-

التكرار :-
نلاحظ من مثال الطلاب والمدرسين أننا اظطررنا الى تكرار أسماء الطلاب وأسماء المدرسين في ملف ثالث مما يسبب تكرار غير مسوغ .

عدم توافقية البيانات :
بسبب التكرار ( وجود نفس البيانات في أكثر من موقع ) ، فقد يتعرض النظام الى مجموعة من التعديلات ، وهذه التعديلات قد لاتتم في وقت واحد مما يسبب عدم توافقية البيانات .
مثال على ذلك :
اذا تم حذف طالب من ملف الطلاب ، ولم يحذف الملف المشترك بين الطلاب والمدرسين ، فستكون بيانات الطالب اللذي تم حذفة موجودة في ملف وغير موجودة في الملف الاخر .

زيادة زمن بناء الانظمة :
وذلك بسبب اللجوء الى انشاء ملفات كثيرة لتحقيق المتطلبات المختلفة للانظمة .

الحاجة المستمرة لاعادة هيكلة البرامج والملفات:
بشكل شبة شمولي في حال ظهور متطلباً جديداً بسبب اعتمادية البرامج على طبيعة الملفات المستخدمة بالنظام مما يتسبب في اضاعة الوقت والجهد .

ويمكننا بشكل عام تعريف قاعدة البيانات بأنها مجموعة من الملفات المحوسبة ، يتم من خلالها اجراء العمليات المختلفة الخاصة بالانظمة .

ملخص الدرس :-
- تعرف قواعد البيانات بأنها عبارة : عن مجموعة من البياتات المرتبطة بصلات بحيث تخزن بطريقة نموذجية يتم فيها تحاشي تكرار البيانات ..
- تتميز قواعد البيانات بمميزات عديدة ، جعلها تسود على أنظمة الملفات التقليدية ، والتي يعيبها عدة أمور .

في هذا الدرس مقدمة سريعة لقواعد البيانات ومقدمة عامة في أكسيس بصورة نظرية ، إذا كنت قد استخدمت اكسيس او أحد قواعد البيانات من قبل فيمكنك تجاوز هذا الدرس إلى الدرس اللاحق .

ما هي قاعدة البيانات ؟
قاعدة البيانات هو أحد وسائل حفظ وترتيب البيانات بصورة معينة ( جداول - حقول ) مع ايجاد علاقات ، وتحتوي على بعض التقنيات والأدوات التي تسهل الوصول إلى المعلومات . وتقلل من حجم التخزين .
ومن امثلة قواعد البيانات Access ، Sql Server , FoxPro من انتاح شركة مايكروسوفت اضافة إلى منتجات من شركات أخرىمثل أوراكل .
وتسمى هذه البرامج نظم ادارة قواعد البيانات DBMS وتشترك جميعها في التركيب الاساسي لقواعد البيانات ، كما انهم جميعاً يستخدمون لغة الاستعلامات المركبة SQL القياسية .

والآن سنتعرف على معنى بعض المصطلحات الأساسية في قواعد البيانات والتي سوف نعتمد عليها في شرحنا مستقبلاً إن شاء الله .

قاعدة البيانات - DataBase :
يطلق هذا الإسم على الملف - إن صح التعبير - الذي يحتوي على الجداول اضافة للاستعلامات والتقارير وغيرها من مكونات قاعدة البيانات .
وهذه صورة لما يمكن أن نطلق عليه قاعدة بيانات .

http://hammada2091.googlepages.com/2.JPG

الجدول - Table :
يحتوي الجدول على المعلومات التي نود حفظها في قاعدة البيانات في ترتيب معين على شكل صفوف وأعمدة .
وهذه الصورة تمثل جدولاً ما .

http://hammada2091.googlepages.com/4.JPG

الإستعلام - Quires :
يقوم الإستعلام بمهمة تعيين سجلات معينة أو حقول معينة والتي يمكن أن تحقق شرطاً معينا .
وهذه صورة لاستعلام يتضمن اسماء الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 18 سنة .

http://hammada2091.googlepages.com/3.JPG

في حين أن الجدول الرئيسي هو :

http://hammada2091.googlepages.com/4.JPG

السجل - Record :
يشكل كل سجل شخصاً أو سلعة و مجموعة بيانات لوصف عنصر مستقل ، ما وتوجد لها قيم في كل حقل .

الحقل - Field :
يشكل الحقل نوعاً معيناً من البيانات سيتم اضافته لكل سجل .
الشكل التالي يمثل حقل البريد الإلكتروني .

http://hammada2091.googlepages.com/6.JPG

نوع البيانات - Data Type :
تعتبر خاصية للحقل وتحدد نوع البيانات التي ستظهر في الحقل .
والشكل التالي يوضح أنواع البيانات في جدول الأصدقاء مثلاً :

http://hammada2091.googlepages.com/7.JPG

وسوف نتعرف بصورة سريعة على اشهر انواع البيانات لاحقاً .

Primary Key - المفتاح الرئيسي :
نوع معين من الحقول لا يُسمح بتكرار قيمته لأي سبب ... مثال ذلك الحقل الخاص بالرقم القومي للمواطن .

Relationship - العلاقة :
تشكل علاقة معينة بين حقلين في جدولين مختلفين ، وسوف نتعرض لأنواع العلاقات لاحقاً .

Report - التقرير :
هو تجميع لبعض البيانات كي تشكل معلومات مفيدة تمهيداً لطباعتها - غالباً -
مثال ذلك تقرير يقوم بحساب الصادر والوارد ليقوم بعرض الأرباح .

أشهر أنواع البيانات :

البيانات النصية - Text .
يحتوي هذا النوع من البيانات على جميع النصوص والأرقام بشرط أن لا يكون الرقم هو الخانة الأولى .

بعض الخصائص المهمة للحقول النصية :
Field Size : تحتوي على الحد الأقصى من الخانات التي يمكن كتابتها في الحقل .
Default Value : تحتوي على القيمة الإفتراضية للحقل .
Required : إذا احتوت على True فهذا يعني أنه لا بد من ادخال قيمة وإلا لن تنجح عملية الأدخال

البيانات الرقمية - Number .
تحتوي على البيانات الرقمية بمختلف أنواعها والتي يمكن أن نحددها من خاصية Field Size .

الخصائص المهمة للحقول الرقمية :
Field Size : تحتوي على أحد الخصائص التالية :
Byte : تحتوي على أرقام بين 1 و 255 بلا كسور .
Decimal : تحتوي على أرقام بين بين 10^28 إلى -10^28 في ملفات .mdb العادية - يمكن أن يحتوي على كسور - .
Integer : تحتوي على أرقام بين -32768 إلى 32767 .
Long Integer : تحتوي على أرقام بين -2147483648 إلى 2147483647 .
Single : يمكن تقسيم الفترة الخاصة بها إلى قسمين ، وهو يسمح بالكسور ( المنازل العشرية )
في الجزء السالب : من -3.402823 إلى -1.401298 * 10^-45 .
في الجزء الموجب : 1.401298 * 10^-45 إلى 3.402823 .
Double : أيضاً يمكن تقسيم الفترة إلى قسمين وهو يسمح بالكسور .
في الجزء السالب : -1.79769313486231 * 10^308 إلى -4.94065645841247 * 10^-324
في الجزء الموجب : 4.94065645841247 * 10^-324 إلى 1.79769313486231 * 10^308 .

وهذه صورة من مساعدة مايكروسوفت أكسيس XP المتعلق بمجالات الأرقام ، وفيه أيضاً في الصف الثالث عدد الخانات العشرية المسموحة ، وفي الصف الأخير كم يستهلك من الذاكرة .

http://hammada2091.googlepages.com/8.JPG

أما بقية الخصائص فهي مشابهه لخصائص النصوص .

بيانات الوقت والتاريخ Date/Time .
تحتوي على بيانات تعرض الوقت والتاريخ ، وأهم خصائصها هي خاصية Format ، والتي تحتوي على أشكال مختلفة من تنسيقات الوقت والتاريخ .

بيانات العملة Currency .
لعرض العملة وأهم خصائصها هي Format والتي تعرض أنواع مختلفة من تنسيقات العملة .

الترقيم التلقائي AutoNumber .
تحتوي على تسلسل للأرقام يساوي عدد السجلات ، والواقع أن هذا النوع يسبب مشكلة بعد الحذف حيث أنه لا يعيد الترقيم إلا بعد عمل اصلاح وضغط لقواعد البيانات ، كما أنه يجبرك على ان يكون نوع البيانات هو من عدد صحيح طويل Long Integer ، وهذا قد لا يكفي كما أنه على الجهة الأخرى قد يسبب هدراً كبيراً في البيانات الصغيرة .

المذكرة Memo .
يتميز هذا النوع بأنه يمكن أن يحتوي على بيانات من أي نوع بكمية ضخمة جداً . أو حتى 2GB كما تذكر Microsoft .

نعم/لا Yes/No .
يحتوي هذا الحقل على قيم تأخذ حالة من اثنتان ، إما صحيحة أو خاطئة .
أهم خاصية هي خاصية Defult Value والتي تحدد هل يكون في حالته الافتراضية صحيحاً أم خاطئاً .

كائن OLE Object .
يمكن أن نضع فيها كائناً مثل مستند وورد على سبيل المثال .

ارتباط تشعبي HyperLink .
يمكن وضع رابط لصفحة أو مسار لملف على جهاز الكومبيوتر

» مقدمة في الشبكات العصبية
» تصميم قواعد بيانات في لغة فيجوال بيسك /الجزء اول
» تعلم كيف تبرمج قواعد بيانات في الغة فيجوال بيسك
» سبعة دروس نتعلمها من أوبرا، أشهر مقدمة برامج تليفزيونية