Baze de Date

1. ELEMENTE DE TEORIA BAZELOR DE DATE

1.1. Organizarea datelor

Activitatea umana include o multime de activitati desfasurate pentru a satisface diverse necesitati, fie ele de natura materiala sau spirituala. Pentru desfasurarea acestor activitati s-au dezvoltat întreprinderi si organizatii speciale care, în vederea îndeplinirii scopului propus, necesita manevrarea unui volum ridicat de informatii. Au aparut si s-au dezvoltat sisteme informationale care ocupa astazi un loc important în functionarea complexului mecanism reprezentat de societatea moderna. Sisteme informationale reprezinta un ansamblu de tehnici si metode de organizare si manevrare a informatiilor specifice unui anumit domeniu de activitate (ex. circuitul informatiilor într-o întreprindere, evidenta populatiei, evidenta cartilor într-o biblioteca etc.), de la generarea acestora si pâna la stergerea sau stocarea lor. Aparitia calculatorului electronic a permis automatizarea acestor activitati conducând la aparitia sistemelor informatice.

Sistemele informatice sunt sisteme de organizare, manevrare si exploatare a informatiilor (respectiv a datelor), specifice unui anumit domeniu de activitate, cu ajutorul calculatorului. Pentru a rezolva problemele legate de manevrarea informatiilor, reprezentate prin intermediul datelor, apare ca o necesitate existenta unor modele si mecanisme de organizare a datelor deoarece, de modul în care sunt organizate datele depinde eficienta sistemului informatic. Bazele de date, ca principale componente ale sistemelor informatice, ofera tocmai aceste modele si mecanisme de organizare a datelor.

Pentru început trebuiesc clarificate notiunile de informatie si date.

Datele sunt reprezentari simbolice ale unor fenomene, procese, obiecte etc. susceptibile a fi stocate pe un suport de memorie externa, si care pot fi manevrate folosind diverse mijloace tehnice (exemple de date: cifre, siruri de caractere, imagini, culori etc.).

Informatia reprezinta sensul pe care oamenii îl acorda datelor (astfel ca aceeasi data poate reprezenta diverse informatii, functie de cei care o folosesc).

Organizarea datelor presupune efectuarea urmatoarele activitati:

- definirea, structurarea, ordonarea si gruparea datelor;

- stabilirea legaturilor ( relatiilor ) între date, între elementele unei colectii de date si între colectii de date;

- stocarea datelor pe un suport informational, prelucrabil într-un sistem de calcul.

Organizarea datelor se realizeaza pentru a permite regasirea lor automata dupa anumite criterii si forme.

Obiectivele urmarite la organizarea datelor sunt:

- realizarea unui acces rapid la date stocate pe diferite suporturi de memorie;

- spatiul de memorie interna si externa ocupat sa fie cât mai mic (economie de memorie);

- datele sa apara o singura data în sistem (unicitatea datelor);

- modul de organizare a datelor sa reflecte, pe cât posibil, toate legaturile dintre obiectele, fenomenele, procesele pe care acestea le reprezinta;

- schimbarea structurii datelor si a relatiilor dintre ele sa se faca fara a modifica programele ce le gestioneaza (flexibilitatea datelor).

Conceptele de baza utilizate în activitatea de organizare a datelor sunt: entitate, atribut, valoare.

Entitatea reprezinta un obiect concret sau abstract, caracterizat de proprietatile sale.

O proprietate a unui obiect poate fi exprimata printr-o pereche (ATRIBUT, VALOARE). Spre exemplu: “studentul X este în anul de studii II”, unde “anul de studii” reprezinta atributul, iar “II” reprezinta valoarea. Deoarece o entitate este caracterizata de proprietatile sale înseamna ca ea se poate reprezenta prin mai multe perechi (ATRIBUT, VALOARE).

De exemplu, o persoana X poate fi reprezentata prin multimea de perechi: (NUME, IONESCU), (VÂRSTA, 25), (SEX, MASCULIN), (PROFESIE, INGINER). Se observa însa ca multimea atributelor NUME, VÂRSTA, SEX, PROFESIE poate fi asociata cu mai multe persoane care se individualizeaza prin valorile acestor atribute. Rezulta ca un atribut nu caracterizeaza doar o entitate, ci poate caracteriza o clasa de entitati numita entitate grup.

Atributele mai sunt cunoscute si sub numele de câmpuri sau caracteristici.

Un atribut este caracterizat de multimea valorilor pe care le poate lua. Aceste valori pot fi numerice, alfanumerice (siruri de caractere) etc. În general atributele au valori elementare, dar pot exista si situatii de atribute compuse (formate prin înlantuirea mai multor atribute elementare).

Atributele care identifica în mod unic o anumita entitate se numesc atribute cheie, celelalte atribute numindu-se atribute non-cheie.