Главная Рефераты по геополитике Рефераты по государству и праву Рефераты по гражданскому праву и процессу Рефераты по делопроизводству Рефераты по кредитованию Рефераты по естествознанию Рефераты по истории техники Рефераты по журналистике Рефераты по зоологии Рефераты по инвестициям Рефераты по информатике Исторические личности Рефераты по кибернетике Рефераты по коммуникации и связи Рефераты по косметологии Рефераты по криминалистике Рефераты по криминологии Рефераты по науке и технике Рефераты по кулинарии Рефераты по культурологии Рефераты по зарубежной литературе Рефераты по логике Рефераты по логистике Рефераты по маркетингу Рефераты по международному публичному праву Рефераты по международному частному праву Рефераты по международным отношениям Рефераты по культуре и искусству Рефераты по менеджменту Рефераты по металлургии Рефераты по муниципальному праву Рефераты по налогообложению Рефераты по оккультизму и уфологии Рефераты по педагогике Рефераты по политологии Рефераты по праву Биографии Рефераты по предпринимательству Рефераты по психологии Рефераты по радиоэлектронике Рефераты по риторике Рефераты по социологии Рефераты по статистике Рефераты по страхованию Рефераты по строительству Рефераты по схемотехнике Рефераты по таможенной системе Сочинения по литературе и русскому языку Рефераты по теории государства и права Рефераты по теории организации Рефераты по теплотехнике Рефераты по технологии Рефераты по товароведению Рефераты по транспорту Рефераты по трудовому праву Рефераты по туризму Рефераты по уголовному праву и процессу Рефераты по управлению |
Реферат: Excel и AccessРеферат: Excel и AccessВВЕДЕНИЕ Впервые Windows была выпущена в свет в 1985 году фирмой Microsoft. В течение 1987-1989 гг. появилось большое количество мощных и удобных программ, работающих в среде Windows, например, Microsoft Word для Windows, Excel, Aldus PageMaker и т.д., что обусловило все растущую популярность Windows у пользователей. А начиная с версии 3.0, созданной в 1990 г. и предоставившей дополнительные удобства пользователям, Windows начала свое победоносное шествие, став фактически стандартом для IBM PC - совместимых компьютеров. Windows - это графическая оболочка, которая открывает новые возможности в использовании персонального компьютера. Windows представляет собой интегрированную среду, которая позволяет создать удобное окружение для запуска программ, обеспечив при этом одновременную работу сразу нескольким приложениям. Каждая программа в Windows имеет хотя бы одно окно, которое предназначено для связи пользователя с данной программой. Экран монитора представляется в Windows как рабочий стол, на котором располагаются окна работающих в данный момент программ. Программа также может быть представлена в виде небольшого изображения - иконки. Соответственно, любое окно (программа) может быть сжато до иконки и восстановлено в нормальных размерах. Это существенно повышает информационную емкость экрана при работе с Windows. Все это объединяется удобным управлением, рассчитанным, в основном, на применение мыши. Помимо большого набора программ, характерных для интегрированной среды, текстового и графического редактора, базы данных и т.п., - Windows поддерживает обширный программный интерфейс, что позволяет создавать свои собственные программы для работы в среде Windows. Изучение этого программного интерфейса важно уже и потому, что этот интерфейс стал стандартом и поддерживается многими производителями вычислительной техники и программного обеспечения. Ниже мы рассмотрим один из наиболее распространенных и популярных среди пользователей персональных компьютеров программный пакет Microsoft Office и покажем некоторые возможности одной из его программ управления данными Access, предназначенную главным образом для программистов и поставляемую только в составе профессионального издания пакета Office. 1. Microsoft OfficeБольшинство обычных пользователей компьютеров сталкиваются с различными проблемами. Например, вы используете текстовый редактор одной фирмы, программу для работы с электронными таблицами - другой, программу деловой графики - третьей, а производительность вашего электронного помощника в итоге оказывается невысокой. В чем дело? Да просто эти программы не предназначены для совместной работы. К счастью, решение у этой проблемы есть: пакет Microsoft Office, который содержит большую часть необходимого программного обеспечения. Элементы интерфейса входящих в него программ оформлены одинаково и “общаются“ друг с другом на одном и том же языке. Пакет Office - это нечто большее, чем просто набор программ в одной коробке. Уже его название подсказывает, что он должен содержать мощные прикладные программы для коммерческого применения, которые легко и непринужденно работают с текстами, числами и изображениями. Но самое привлекательное в пакете Office то, что связывает эти приложения воедино, - все эти программы имеют общее меню и наборы кнопок, которые выглядят очень похоже. Научившись работать с одним из приложений, вы тем самым в значительной степени продвинетесь в изучении остальных. К тому же в пакете имеется простой в использовании управляющий центр - Диспетчер Microsoft Office, позволяющий запускать отдельные программы и выходить из них, либо получать подробные указания и оперативную помощь простым щелчком кнопки мыши. В состав пакета Office входят: 1.1. Большие прикладные программы
Это уже общепризнанно - редактор Word фирмы Microsoft является сегодня самой популярной в мире программой. Word начинен “быстрыми“ командами и самыми современными средствами такими, как встроенная программа проверки правописания и словарь синонимов, которые помогают грамотно составлять документы, и готовыми шаблонами, позволяющими сводить воедино заметки, письма, счета и брошюры без больших усилий.
С помощью электронных таблиц Excel можно впечатывать числа строку за строкой и столбец за столбцом, будучи вполне уверенным в том, что Excel правильно сложит, вычтет, умножит, разделит и вообще обойдется с ними как следует.
1.2. Программы - помощники:
1.3. Система оперативной помощи:
постоянно будут перед глазами во время работы.
1.4. Диспетчер Microsoft Office (MOM): МОМ позволяет запустить любую программу пакета Office. Его можно даже использовать для управления всей работы ПК. 2. Microsoft Access 2.1. Основные сведения Приложение Microsoft Access 97/2000 (далее Access) является мощной и высокопроизводительной 32-разрядной системой управления реляционной базой данных (далее СУБД). База данных – это совокупность структурированных и взаимосвязанных данных и методов, обеспечивающих добавление выборку и отображение данных. Реляционная база данных. Практически все СУБД позволяют добавлять новые данные в таблицы. С этой точки зрения СУБД не отличаются от программ электронных таблиц (Excel), которые могут эмулировать некоторые функции баз данных. Существует три принципиальных отличия между СУБД и программами электронных таблиц:
Access – мощное приложение Windows. При этом производительность СУБД органично сочетаются со всеми удобствами и преимуществами Windows. Как реляционная СУБД Access обеспечивает доступ ко всем типам данных и позволяет одновременно использовать несколько таблиц базы данных. Можно использовать таблицы, созданные в среде Paradox или dBase. Работая в среде Microsoft Office, пользователь получает в своё распоряжение полностью совместимые с Access текстовые документы (Word) , электронные таблицы (Excel), презентации (PowerPoint). С помощью новых расширений для Internet можно напрямую взаимодействовать с данными из World Wide Web и транслировать представление данных на языке HTML, обеспечивая работу с такими приложениями как Internet Explorer и Netscape Navigator. Access специально спроектирован для создания многопользовательских приложений, где файлы базы данных являются разделяемыми ресурсами в сети. В Access реализована надёжная система защиты от несанкционированного доступа к файлам. База данных храниться в одном файле, но профессиональные пользователи предпочитают разделять базу данных на два файла: в одном хранятся объекты данных (таблицы, запросы), в другом объекты приложения (формы, отчёты, макросы, модули). В последних версиях Access представлен новый формат файла (MDE) –библиотеки, с помощью которого можно создавать приложения, не включая VBA-код. Несмотря на то, что Access является мощной и сложной системой, его использование не сложно для непрофессиональных пользователей. 2.2. Системные требования
2.3. Основные функции
Access так же позволяет создавать дистрибутивные диски для распространения готового приложения (с помощью Office Developer Edition Tools). Распространение подразумевает поставку всех необходимых файлов на каком-либо носителе. Пакет ODE Tools включает мастер установки, автоматизирующий создание средств распространения и программы установки. Он так же позволяет выполнение приложения на компьютерах, на которых не установлен Access. 2.4. Элементы базы данных
выбора объектов базы данных для выполнения того или иного действия и повышают эффективность работы. База данных может содержать до 32768 объектов. В состав Access входит множество мастеров, построителей и надстроек, которые позволяют упростить процесс создания объектов базы данных. 2.5. Таблицы
Процесс создания объекта базы данных при помощи мастера делится на несколько шагов, на каждом из которых можно установить требуемые характеристики создаваемого объекта. Мастер таблиц позволяет создать новую таблицу на основе 33 образцов таблиц делового применения и 20 образцов таблиц личного применения (для английской версии Access соответственно 77 и 44). Многие таблицы базы данных Борей созданы на основе образцов Мастера таблиц. Использование Мастера таблиц служит отличным примером, позволяющим понять общую процедуру работы с мастерами Access. Создание таблиц на основе образцов Мастера таблиц имеет ограниченные возможности в настоящих приложениях. В большинстве случаев для создания таблиц используется импорт или связывание данных с другими базами данных или электронными таблицами.
Если импортировать или связать данные нельзя, то чаще всего таблицы создаются в режиме конструктора, который позволяет определить требуемую структуру таблицы. В режиме конструктора таблиц можно увидеть названия, типы данных, описания назначения, а также некоторые дополнительные свойства полей таблицы. То, что появляется в верхней части окна таблицы, открытой в режиме конструктора, называется бланком структуры таблицы или просто бланком таблицы. В нижней части окна таблицы, открытой в режиме конструктора, выводятся свойства полей таблицы, а также краткое описание активного свойства таблицы.
Access дает возможность создания таблиц непосредственно в режиме таблицы. При этом Access создает пустую таблицу на основе таблицы, используемой по умолчанию, со структурой, имеющей 20 полей и 30 пустых записей. После этого можно вводить данные прямо в таблицу. При ее сохранении Access анализирует данные и выбирает тот тип для каждого поля, который больше всего соответствует введенным данным. Создание таблиц в режиме таблицы имеет ограниченное применение. Поля таблицы не имеют содержательных имен, так что почти всегда нужно будет редактировать структуру, чтобы переименовать поля. Кроме того, из примера Access не всегда может правильно определить тип данных. Таблицы, которые созданы в режиме таблицы, не могут включать объекты OLE и мемо-поля. Если есть желание иметь такие поля, вам нужно изменить структуру таблицы. При создании таблицы в режиме таблицы не происходит экономии времени по сравнению с традиционным способом определения полей и установки их свойств в структуре пустой таблицы. При разработке структуры таблицы необходимо указать, какую информацию она должна содержать. После того как определена информация, которая должна быть включена в таблицу, ее следует разбить по полям. Этот процесс включает в себя выбор имени поля, которое в таблице должно быть уникальным. Необходимо включать в имя поля как можно больше информации о его содержимом, но в то же время стараться избегать длинных имен. Обычно при разработке баз данных в различных таблицах могли содержаться поля с одинаковыми именами (чаще всего таблицы связывались по этим полям). Access также позволяет использовать одинаковые имена полей в различных таблицах, но по причине того, что Access использует имена полей при определении условий целостности данных, лучше не допускать повторения имен полей. Перед началом заполнения таблицы нужно определить связи этой таблицы с другими таблицами базы данных, определить ключевое поле и создать индексы. Связь между таблицами устанавливает отношения между совпадающими значениями в ключевых полях — обычно между полями разных таблиц. В большинстве случаев связывают ключевое поле одной таблицы с соответствующим ему полем (часто имеющим то же имя), которое называют полем внешнего ключа во второй таблице. Таблица, содержащая ключевое поле, называется главной, а таблица, содержащая внешний ключ — связанной. Существует четыре вида отношений:
Связанные поля не обязательно должны иметь одинаковые имена, однако, они должны иметь одинаковые типы данных. Кроме того, связываемые поля типа "Числовой" должны иметь одинаковые значения свойства "Размер поля". Исключениями из этого правила являются поля счетчика с последовательной нумерацией, которые могут связываться с числовыми полями размера "Длинное целое". Существует возможность создать связь между текстовыми полями разной длины, но это может вызвать сложности при создании запросов. Автоматическое обеспечение ссылочной целостности данных является важной особенностью Access. Если на связь между таблицами наложены условия ссылочной целостности, то Access не позволяет добавлять в связанную таблицу записи, для которых нет соответствующих записей в главной таблице, и изменять записи в главной таблице таким образом, что после этого в связанной таблице появятся записи, не имеющие главных записей; а также удалять записи в главной таблице, для которых имеются подчиненные записи в связанной таблице. Условия целостности данных определяют систему правил, используемых в Access для поддержания связей между записями в связанных таблицах. Эти правила делают невозможным случайное удаление или изменение связанных данных. После наложения условий целостности данных на операции со связанными таблицами накладываются ограничения. Невозможно ввести в поле внешнего ключа связанной таблицы значение, не содержащееся в ключевом поле главной таблицы. Необходимо так же определить первичный ключ. Если таблица никогда не будет использоваться в качестве главной, то ключ для нее определять не нужно. В главных таблицах обычно содержится информация о реальных объектах, причем с каждым объектом ассоциируется только одна запись. Определение ключа таблицы является простейшим способом предотвращения появления в таблице одинаковых записей. В главной таблице связи должен быть определен первичный ключ. Access считает таблицы, у которых такой ключ не определен, подозрительными. При открытии таких таблиц в режиме конструктора появляется диалоговое окно, сообщающее о том, что ключ таблицы не определен. Ключ можно определить и в связанных таблицах, что поможет избежать появления повторяющихся данных. Ключ таблицы можно задать по значению нескольких полей. Access автоматически индексирует таблицу по значению ключа, но может потребоваться создать дополнительные индексы по значениям других полей. Индексы позволяют ускорить поиск данных в тех полях таблицы, по которым она проиндексирована. Каждая таблица Access может иметь до 32 индексов, 5 из которых могут быть составными (в составной индекс может входить не более 10 полей). Тем не менее, не стоит увлекаться созданием индексов для каждого поля таблицы и всех их комбинаций, поскольку это может существенно замедлить процесс заполнения таблицы (при изменении или добавлении записи автоматически обновляются все индексы). Одним из основных принципов разработки реляционных баз данных является то, что все данные, содержащиеся в поле таблицы, должны иметь один и тот же тип. Для каждого поля таблицы необходимо задать тип данных. По умолчанию используется тип данных «Текстовый». При задании типа данных поля можно также указать размер, формат и другие параметры, влияющие на отображение значения поля и точность числовых данных. Основные типы данных:
2.6. Запросы Запросы являются важным инструментом в любых системах управления базами данных. Они используются для выделения, обновления и добавления новых записей в таблицы. Чаще всего запросы используются для выделения специфических групп записей, чтобы удовлетворить определенному критерию. Кроме того, их можно использовать для получения данных из различных таблиц, обеспечивая единое представление связанных элементов данных. В Access существует четыре типа запросов для различных целей
2.7. Формы Формы Access позволяют создавать пользовательский интерфейс для таблиц базы данных. Хотя для выполнения тех же самых функций можно использовать режим таблицы, формы предоставляют преимущества для представления данных в упорядоченном и привлекательном виде. Формы позволяют также создавать списки значений для полей, в которых для представления множества допустимых значений используются коды. Правильно разработанная форма ускоряет процесс ввода данных и минимизирует ошибки. Формы создаются из набора отдельных элементов управления: текстовые поля для ввода и редактирования данных, кнопки, флажки, переключатели, списки, метки полей, а также рамки объектов для отображения графики и объектов OLE. Форма состоит из окна, в котором размещаются два типа элементов управления: динамические (отображающие данные из таблиц), и статические (отображающие статические данные, такие, как метки и логотипы). Формы Access являются многофункциональными; они позволяют выполнять задания, которые нельзя выполнить в режиме таблицы. Формы позволяют производить проверку корректности данных, содержащихся в таблице. Access позволяет создавать формы, включающие другие формы (форма внутри формы называется подчиненной). Формы позволяют вычислять значения и выводить на экран результат. Приложения для работы с базами данных можно разделить на три основных категории:
Приложения для администрирования баз данных требуют наличия полного доступа ко всем объектам, содержащимся в базе данных. Простейший путь создания основной и подчиненной форм - использование Мастера форм, который позволяет создавать формы (с подчиненными или без), содержащие поля из одной или более таблиц или запросов. Мастер форм создает базовый внешний вид формы и добавляет текстовые поля для отображения и редактирования значений полей таблиц. Независимо от того, являетесь ли вы профессиональным разработчиком приложений или начинающим пользователем, использование Мастера форм заметно упрощает и ускоряет процесс создания простых форм, которые затем можно усовершенствовать в режиме конструктора. 2.8. Отчёты Конечным продуктом большинства приложений баз данных является отчет. В Access отчет представляет собой специальный тип непрерывных форм, предназначенных для печати. Для создания отчета, который можно распечатать и распределить между потребителями, Access комбинирует данные в таблицах, запросах и даже формах. Распечатанная версия формы может служить отчетом. Создаваемые Access отчеты делятся на шесть основных типов:
В основном отчёты проще всего построить при помощи Мастера отчётов. Мастер отчетов старается создать оптимальный вариант окончательного отчета с первой попытки. Обычно мастер в достаточной степени приближается к законченному варианту, так что тратиться намного меньше времени на редактирование базового отчета мастера, чем ушло бы на создание отчета из незаполненного шаблона. 2.9. Макросы При работе с базой данных часто приходится снова и снова выполнять одни и те же задачи. Чтобы не повторять одни и те же действия, можно использовать макросы. База данных неуклонно разрастается по мере того, как туда вносятся новые записи в формы, создаются запросы и распечатываются новые отчеты. При этом разрабатываются и сохраняются для последующего использования новые объекты. Приходится регулярно выполнять некоторые задачи. Для выполнения таких регулярных задач удобно использовать макросы Access. После создания этих небольших программ можно запускать их автоматически при определенных действиях пользователя (например, при щелчке на кнопке или при открытии определенной формы). Для автоматического запуска макросов в Access используются так называемые события. Макросы Access позволяют автоматически повторять различные действия и тем самым избавляют от написания сложных программ и подпрограмм. Выполнение прикладной задачи можно представить как результат последовательного выполнения действий, каждое из которых может быть записано соответствующей командой на языках Visual Basic и VBA. Кроме того, с помощью макроса можно имитировать выбор команды меню или перемещение мыши. Макросы Access обычно не дублируют отдельных нажатий клавиш или перемещений мыши, выполняя особые, заданные пользователем задачи, например открытие формы или запуск отчета. Используя макросы для выполнения рутинных операций, в существенно экономит время и силы. Кроме того, поскольку всякий раз при запуске макроса будет осуществляться одна и та же последовательность действий, макрос сделает работу с базой данных более эффективной и аккуратной. Назначать макросы, зависящие от событий, можно с помощью окна свойств форм и отчетов. Что касается таблиц и запросов, они свойствами событий не обладают. Кроме того, при работе с формами можно запускать макросы с помощью имеющихся в Access панелей инструментов, командных кнопок и меню. Использование этих особенностей позволяет очень легко и эффективно использовать макросы, связанные с событиями. Макросы можно запускать и на уровне отдельных элементов управления, используя для этого соответствующие события. Например, можно проверить правильность ввода сложных данных непосредственно на уровне поля (а не после выхода этой записи), используя для этого свойство данного поля, а не свойства на уровне всей формы. Любой макрос может состоять из одной или нескольких макрокоманд. Можно ввести последовательность выполняемых макрокоманд в столбец Макрокоманда, а напротив каждой команды в столбце Примечание дать описание соответствующей команды. Примечания не оказывают влияния на выполнение макроса. В нижней части окна находится область Аргументы макрокоманды. В этой области можно задать необходимые аргументы (свойства, параметры) для соответствующих макрокоманд. Многие макрокоманды требуют введения дополнительной информации, например о том, над каким объектом следует выполнять указанное действие. После создания макросов можно объединить несколько взаимосвязанных макросов в один. 2.10. Панели и меню До сих пор приходилось иметь дело с отдельными объектами Access. И с каждым из них нужно работать в интерактивном режиме, открывая в окне базы данных вкладку требуемого объекта. Но можно связать объекты в единое приложение. При этом вам не потребуется умение создавать сложные программы. Благодаря использованию кнопочных форм, диалоговых окон и меню работу с приложением можно автоматизировать и упростить, скрывая от пользователя ненужные в текущий момент объекты Access. Кнопочная форма представляет собой созданную пользователем форму с кнопками. С их помощью можно, например, запускать макросы открытия форм и печати отчетов. С помощью кнопочной формы выполнить несколько действий можно, щелкнув на одной кнопке. Используя кнопочную форму и другие объекты можно объединять созданные ранее объекты базы данных в одном приложении (при этом приложение может иметь вид, отличный от внешнего вида Access). В основном кнопочная форма используется в качестве главного меню приложения. Поскольку кнопочная форма выполняет только роль меню приложения, в ней следует использовать минимальное число элементов управления. Поэтому обычно в кнопочную форму включают только кнопки, надписи, рамки объектов, линии и прямоугольники. Другие типы элементов управления, такие как текстовые поля (связанные с полями базы данных), списки, поля со списком, диаграммы и подчиненные формы, обычно в этой форме не используются. Создавая кнопочную форму, в ней следует разместить надписи, а также линии, прямоугольники или рисунки, чтобы сделать ее эстетически более привлекательной. Кнопка является простейшим элементом управления формы и используется для запуска макроса. В Access благодаря макросам, запускаемым с помощью кнопок, можно выполнять самые различные задачи. Помимо кнопочной формы Access позволяет создать специальное меню, с помощью которого можно расширить возможности разрабатываемой системы. В это меню можно добавить часто используемые команды, а также команды, которые уже заданы для кнопок формы. Созданное меню заменит стандартное меню Access. Специальное меню связано с формой. Можно создать одно меню и использовать его в нескольких формах. В Access можно создать три типа меню:
2.11. Visual Basic for Application В Access пользователь может управлять выполнением приложении, например, изменить информацию в таблице или щелкнуть на командной кнопке. Используя в приложении макросы и процедуры, можно реализовать реакцию пользователя на эти действия. Для этого в Access предусмотрены характеристики событий для каждого элемента управления, который помещается в форму. Подключая макрос или процедуру к определенному событию элемента управления, можно не заботиться о последовательности действий, выполняемых пользователем в форме. Обработка событий представляет собой программный код, выполняемый при возникновении этого события. Код непосредственно присоединяется к форме или отчету, содержащему обрабатываемое событие. В предыдущих версиях Access имела собственный язык Basic, называемый Access Basic. В последних версиях Access он заменен языком Visual Basic for Applications (VBA) компании Microsoft. Несмотря на некоторую схожесть, между этими языками есть существенные различия. VBA становится общим языком для всех приложений Microsoft Office. VBA является современным языком структурного программирования. Находясь в окне модулей, можно создавать и редактировать код VBA и процедуры.Visual Basic для приложений играет важную роль при разработке баз данных Access. С помощью VBA можно настроить формы и отчеты, запустить макросы, а также отобразить объект Access в других приложениях или извлечь данные. Используя Visual Basic для приложений, можно вывести формы и отчеты, выполнить методы объектов, а также создать и изменить элементы. Кроме того, имеется возможность работать с информацией непосредственно: можно создать наборы данных, задать их параметры и изменить информацию в них. 2.12 Что такое фильтр? На наш взгляд, при изучении БД центральным понятием должен быть запрос (точнее, запрос на выборку). Ведь основное назначение БД – отвечать на запросы. Однако запрос – довольно сложное понятие. К счастью, есть понятие близкое к запросу, но более простое. Это – фильтр. По сути дела фильтр – это запрос для одной таблицы. Поэтому прежде, чем приступать к изучению запрос, уместно рассмотреть фильтр. Что же говорится о фильтре в “пользовательских” учебниках, рассматривающих Access? В пособии С. Симоновича и др. [10] фильтр, к сожалению, не рассматривается. В учебнике под редакцией проф. Н. Макаровой о фильтре говорится следующее. “В созданной базе данных можно группировать записи разными способами, т.е. отбирать записи по условию. Для этого необходимо нажать кнопку Изменить фильтр, в появившемся окне указать в выбранных полях условия отбора, после чего после чего нажать кнопку Применить фильтр (рис. …). После применения фильтра в окне базы данных мы увидим только те записи, которые удовлетворяют условию отбора (рис. …). Кстати, условие отбора может вводиться как для одного, так и для нескольких полей.” ([7], стр. 240) Кроме этого текста, в учебнике проф. Н. Макаровой к фильтру относятся еще две иллюстрации. На наш взгляд, этот текст обладает одним существенным изъяном. Авторы объясняют, какие кнопки и в какой последовательности нажимать, а вот для чего это делать, что получится в результате – не ясно. Что означают слова “группировать …, т.е. отбирать записи по условию”? Что, группировка и отбор – это синонимы? И затем, по какому условию отбирать? Сначала говорится, что в фильтре задается несколько условий отбора, а потом - что в результате отбираются записи, которые удовлетворяют одному условию. Что это за условия, как из нескольких условий получается одно, авторы не разъясняют. Конечно, если школьник пришел на урок информатики, чтобы поиграть на компьютере, или посмотреть “прикольные” картинки, если “болтовню” учителя он привык пропускать мимо ушей, то ему и так сойдет. Ну, а если он задумается над словами учителя? Что он поймет из такого объяснения? Ю.Шафрин определяет фильтр так. “Совокупность условий (логическое выражение) которую указывает пользователь для выделения некоторого подмножества строк таблицы в реляционной базе данных. Частный случай запроса” (стр. 671). Как мы видим, и здесь наблюдается некая коллизия единственного и множественного числа. С одной стороны – много условий, а с другой – одно логическое выражение. Опять неясно, как из многих условий получается одно логическое выражение. Обратимся к “фирменным” источникам. Надо сказать, что фирма Microsoft очень не любит разрешать пользователям копаться в “подводной части айсберга”. Она пространно объясняет, как с данным понятием работать, но неохотно и крайне невнятно объясняет, что же это понятие означает. Help определяет фильтр так. “Набор условий, применяемых для отбора подмножества записей или для сортировки записей. В Microsoft Access существуют фильтры четырех типов: фильтр по выделенному фрагменту, обычный фильтр, расширенный фильтр и фильтр по вводу.” В свою очередь, условие отбора определяется как “набор ограничительных условий, например, = "Россия" (означающее, что требуется строковое значение "Россия") или > 30000, используемых для вывода определенного набора записей при создании запроса или фильтра.” Итак, фильтр - это набор (или даже набор наборов) условий вида = "Россия" или > 30000. И что это такое? Ну, искушенный читатель (или пользователь) может догадаться, что на самом деле речь идет об условиях вида Х= "Россия" или У> 30000, где Х и У - это, скорее всего, атрибуты. Но что значит “набор”? Просто совокупность таких условий? Нет, скажет вдумчивый ученик, тут что-то не так. Это все равно, что сказать, что дом - это совокупность кирпичей. Но ведь все дело в том, как эти кирпичи (или условия) связаны! Скажем, Х= "Россия" AND У> 30000 - это одно, а Х= "Россия" OR У> 30000 – совсем другое. Примерно на таком же уровне определяется фильтр и во “взрослой” литературе. В справочнике [2] на стр. 191 говорится: “Фильтр – это набор условий, которые можно применить к данным. Применение другого фильтра к результату предыдущего дополнительно урезает результирующий набор данных.” В том же справочнике на стр. 395 фильтр определяется так. “Режим, позволяющий отображать только некоторые записи таблицы. В программе Access с помощью фильтра можно также отсортировать информацию. В отличии от запросов, фильтры не являются объектами, и не появляются в окне базы данных.” Так что же такое фильтр: режим или набор условий? Ни то, ни другое. Оказывается это – нечто! “Фильтр – нечто, отсеивающее определенные элементы, - одно или несколько условий, которым должна удовлетворять запись, чтобы попасть на экран.” ([8], стр. 72) На самом деле фильтр – это просто логическое выражение. Фильтрация таблицы – это отбор тех кортежей, для которых соответствующее выражение истинно. Здесь мы согласны с Ю.Шафриным, определяющим фильтр как логическое выражение. Нужно только пояснить, как оно строится из пресловутых “условий”. Но прежде нам придется вспомнить, что такое арифметическое выражение. Арифметические и логические выражения Help определяет выражение так. “Любая комбинация операторов, констант, значений текстовых констант, функций, имен полей, элементов управления или свойств, результатом которой является конкретное значение.” Нас такое определение не устраивает. Оно не конструктивно. Мы хотели бы, чтобы по виду текста можно было бы узнать, является ли оно выражением. А как узнать, является ли результатом данной комбинации “конкретное значение”? Попробуем найти более конструктивное определение. Чтобы не загромождать изложение непринципиальными деталями, мы ограничимся случаем, когда в таблице все атрибуты – числовые (т.е. в клетках таблицы могут стоять только числа). Как арифметические, так и логические выражения строятся из неких “кирпичей” с помощью определенного набора операций. В случае арифметических выражений “кирпичами” служат числа и атрибуты (других “кирпичей” мы для простоты не рассматриваем), а соединяют их обычные арифметические операции. Формально арифметические выражения определяются так.
Символы +, -, *, / и ** интерпретируются, соответственно, как операции сложения, вычитания, умножения, деления и возведения в степень. Вот примеры арифметических выражений: 7, х, 2+2, 2*(х+3). Имея формальное определение, мы можем доказать, что, скажем, выражение 2*(х+3) является арифметическим. Действительно, согласно правилу 1, выражения х и 3 являются арифметическими. Отсюда, по правилу 2, следует, что выражение (х+3) тоже является арифметическим. По правилу 1, выражение 2 – арифметическое. Значит, по правилу 2, и выражение 2*(х+3) - арифметическое. В этом смысле приведенное определение конструктивно. Переходим к определению логических выражений. Мы будем считать, что “кирпичи” логических выражений имеют вид х Т, где х – атрибут, Т – арифметическое выражение, а - один из символов сравнения: = (равно), <> (не равно), < (меньше) или > (больше). Соединяются они при помощи логических операций AND, OR и NOT. Как и для арифметических выражений, мы хотим дать формальное определение. Сначала определим простейшие логические выражения, или атомы. Определение 1. Пусть х – атрибут, Т – арифметическое выражение. Тогда выражения х=Т, х<>Т, хТ являются атомами. Теперь можно формально определить логические выражения. Мы будем обозначать их большими латинскими буквами. Определение 2.
Вот примеры арифметических выражений: (NOT х = 7), (х = 2+2, AND у > 2*(х+3)). Замечание 1. На практике при записи формул можно во многих случаях опускать скобки, что мы и будем делать без особых оговорок. Теперь переходим к значениям выражений. Значениями арифметических выражений являются числа, а значениями логических выражений – Истина и Ложь. Если мы знаем значения всех атрибутов, входящих в выражение, то мы можем вычислить и значение самого выражения. Скажем, если значение х и у есть, соответственно, 7 и 8, то значением выражения (х+2*у) есть 23. Значением атома х=(х+2*у) будет Ложь, потому что на самом деле 7 не равно 23. Ну, а как вычислять значений логических выражений, не являющихся атомами? Для этого служат так называемые таблицы истинности. Они позволяют вычислить значение логического выражения, если известны значения его подвыражений. Вот например таблица истинности для операции AND.
Она показывает, как, зная значения выражений Х и У, вычислить значение выражения (Х AND У). А вот таблицы истинности для OR и NOT:
Зная значения атомов, вы можете с помощью этих таблиц вычислить значение любого выражения, построив для него свою таблицу истинности. В качестве примера построим такую таблицу для выражения NOT (Х OR У)
Замечание 2. С подобными конструкциями мы встречаемся в естественных языках, например в русском. Там аналогами логических выражений являются повествовательные предложения, аналогами атомов – простые повествовательные предложения, а аналогами логических операций – слова И, ИЛИ, НЕТ и др. Конечно, аналогия здесь далеко не полная, но все же она позволяет понять основные идеи алгебры логики. В самом деле, когда истинно предложение “На улице потемнело ИЛИ у меня устали глаза”? Когда истинно хотя бы одно из предложений “На улице потемнело” или “у меня устали глаза”. Таким образом, в данном случае ИЛИ действует аналогично операции OR (правда, в других фразах ИЛИ может употребляться в другом смысле). Точно так же союз И можно считать аналогом операции AND. Например, фраза “Вдруг заиграла музыка И в зал вошла она” истинна если и только истинны обе ее составные части: “вдруг заиграла музыка” и “в зал вошла она”. НЕ или НЕТ часто выступает аналогом операции NOT. Скажем предложение “я НЕ знаю этого человека” истинно в точности в тех случаях, когда ложна фраза “я знаю этого человека”. Вообще, язык алгебры логики можно рассматривать как попытку формализовать естественный язык. Замечание 3. Выше мы говорили о классической, двузначной логике, когда имеется всего два значения истинности ДА и НЕТ (употребляются еще и другие обозначения, скажем ИСТИНА и ЛОЖЬ или TRUE и FALSE). Кроме двузначной логики в принципе можно рассматривать и другие логики, например трехзначную, в которой кроме ДА и НЕТ есть еще и третье значение – НЕИЗВЕСТНО (в Access оно обозначается как Null). На самом деле в Access реализована некая мешанина из двузначной и трехзначной логики. Оговоримся сразу, что мы не рекомендуем учителю выходить за рамки классической логики. Тем не менее, для полного понимания работы Access нам придется коснуться и трехзначной логики. Наличие в Access трехзначной логики связано с тем, что в таблицах Access допускаются пустые клетки (так называемые Null-значения). Например, таблица ЗНАКОМЫЕ может выглядеть так:
(Отчество Иванова мы не знаем.) Спрашивается, как должна такая БД отвечать на запрос “Верно ли, что у Петра Иванова отчество – Сергеевич?” Ясно, что ни ДА, ни НЕТ тут не подходит. Необходимо ввести третье значение. Надо сказать, что попытки ввести в БД Null-значения и трехзначную логику многим авторам представляются неуместными. Вот что говорит по этому поводу известный специалист в области БД К.Дейт в своей последней монографии. “Автор данной книги разделяет мнение многих других авторов о том, что null-значения и трехзначная логика являются ошибочными понятиями и им нет места в число формальных системах, подобных реляционной модели.” ([4], стр. 544). На наш взгляд, забивать школьнику голову трехзначной логикой и Null-значениями при изучении Access не стоит. Дай Бог ему разобраться с обычной, двузначной логикой. Мы рекомендуем ограничиться случаем, когда таблицы не имеют пустых клеток. Можно даже установить значение ДА параметра Свойства поля/Обязательное поле. В этом случае Access будет сам следить, чтобы все клетки были заполнены. Тогда пользователь гарантирован ото всех неприятностей, связанных с Null-значениями. Замечание 4. Обычно логику определяют как науку о правильных рассуждениях ([1, 3, 5, 9]). На наш взгляд, это не совсем верно. В вычислительной науке и, в особенности, в теории баз данных на первый план выходит другой аспект. Здесь логика используется как формальная модель естественного языка. На это, конечно, можно возразить, что язык и мышление тесно связаны. Но ведь мышление отнюдь не сводится к дедуктивным (т.е. основанным на доказательствах) методам. Пусть логическое выражение Х не содержит атрибутов, кроме х1, х2, … , хк. Придав этим атрибутам некоторые значения, мы, тем самым, придаем числовые значения всем арифметическим выражениям, входящим в Х. Выполнив соответствующие сравнения, мы узнаем значения всех атомов, входящих в Х. Далее, с помощью таблиц истинности, мы можем вычислить и значение выражения Х. Теперь пусть у нас есть кортеж К с атрибутами х1, х2, … , хк. Он сопоставляет каждому из этих атрибутов некоторое число. Следовательно, он обращает выражение Х либо в ИСТИНУ, либо в ЛОЖЬ. Итак, мы доказали следующее утверждение. Теорема 1. Пусть Х логическое выражение, не содержащее атрибутов, кроме х1, х2, …, хк, а К - кортеж с атрибутами х1, х2, … , хк. Тогда выражение Х либо истинно, либо ложно. В первом случае мы говорим, что выражение Х ИСТИННО на кортеже К, а во втором – что оно ЛОЖНО. Таким образом, логическое выражение можно трактовать как функцию, перерабатывающую кортеж в одно из двух значений ИСТИНА или ЛОЖЬ. Т Как задать фильтр? Теперь переходим к процедурной части. Чтобы посмотреть фильтр (если он есть), нужно открыть соответствующую таблицу в режиме конструктора и выполнить команду “Свойства” меню Вид или контекстного меню. Откроется окно “Свойства таблицы”, в котором есть строка “Фильтр”.
Установив курсор в поле Фильтр, вы можете распахнуть его с помощью комбинации Shift+F2. Е Однако, это не единственный способ задания фильтра. Вы можете воспользоваться также специальным окном “Фильтр”, вызываемым командой Записи Фильтр Расширенный фильтр.
В окне “Фильтр” находится бланк QBE.
Окно фильтра состоит из двух частей. В верхней части находится схема отношения (прямоугольник, содержащий имя таблицы и перечень атрибутов). В нижней части находится бланк запроса QBE. Он содержит строку ПОЛЕ, в которой указываются атрибуты, по которым идет фильтрация, либо сортировка. Ниже располагается строка СОРТИРОВКА, в которой для некоторых атрибутов указывается порядок сортировки (по убыванию, или по возрастанию). Еще ниже располагается строка УСЛОВИЕ ОТБОРА и строки ИЛИ (из них обычно видна только одна). На наш взгляд, сортировку стоит объяснять отдельно, и мы пока не будем ее рассматривать. Отметим также, что сортировка несколько выходит за рамки классической реляционной модели, поскольку там отношение мыслится как множество (т.е. неупорядоченный набор) кортежей. Впрочем, тот, кто прилежно изучал информатику, знает, что любая хорошая модель проще, чем соответствующая реальность. Этот бланк удобно применять, если фильтр имеет некоторый специальный вид, о котором мы сейчас поговорим. Это так называемая дизъюнктивная нормальная форма (сокращенно – ДНФ). Она заслуживает внимание не только в связи с изучением Access, и поэтом мы уделим ей особое внимание. Вот примеры выражений в ДНФ (мы будем для краткости называть их ДНФ-выражениями). (Вес = 2 AND NOT (Высота >3) AND Ширина 5 AND NOT (Ширина 4 AND Высота >6 AND Ширина (Возраст >80 AND NOT (Зарплата 80) AND Зарплата А вот примеры выражений не в ДНФ. NOT ((Возраст >80 AND NOT (Зарплата 80) AND Зарплата (Возраст >80 OR NOT (Зарплата 80) AND Зарплата Формально ДНФ- выражения определяются так. Определение 3. AND-выражением назовем всякое логическое выражение вида (Х1 AND Х2 AND … AND Хк), где Х1, Х2, … , Хк – либо атомы, либо их отрицания. ДНФ-выражением назовем всякую дизъюнкцию AND-выражений. Напомним, что у нас все атомы имеют вид х Т, где где х – атрибут, Т – арифметическое выражение, а - один из символов сравнения. Поэтому всякое ДНФ-выражение имеет вид ( 11 х1 11 Т11 AND 12 х2 12 Т12 AND …) OR ( 21 х1 21 Т21 AND 22 х2 22 Т22 AND …) OR … где где хi – атрибуты, Тij – арифметические выражения, а ij - символы сравнения. На бланке QBE этот фильтр будет выглядеть так.
Например, фильтр (Вес = 2 AND NOT (Высота >3) AND Ширина 5 AND NOT (Ширина 4 AND Высота >6 AND Ширина на бланке QBE будет выглядеть так.
Кстати, отметим, что знак равенства на бланке QBE можно опускать. Конечно, приведенное выше описание записи фильтра на бланке QBE несколько громоздко, и, возможно, будет понятно не каждому школьнику. Но все же, мы считаем, что его надо привести. Мы считаем, что каждый школьник (а тем более – учитель) имеет право знать точное определение, поэтому оно должно присутствовать в учебнике. Для сравнения можно привести изложение того же материала в учебнике Шафрина. Говоря о запросах, он так поясняет бланк QBE. “Условные выражения, набранные в разных столбцах строки Условие отбора …по умолчанию соединяются между собой знаком AND. Например, если соседние столбцы имеют имена Балл и Код, и вы набираете в них =5 и 18, то тем самым вы сформулировали логическое выражение Балл =5 AND Код 18. Условные выражения, набранные в соседних строках одного и того же столбца, соединяются между собой знаком OR. Например, если столбец имеет имя Балл и набрали в строке Условие отбора: =8, а в строке Или: =12, то тем самым вы сформулировали логическое выражение Балл =5 OR Балл =12.” ( Ш , стр. 614). Это, конечно, верно. Но отсюда нельзя понять, как записать на бланке, скажем, выражение Балл =5 OR Код 18. Мы считаем, что примеры должны не заменять точных определений, а дополнять их. (Правда, еще раз подчеркнем, что мы не претендуем на формализацию Access в полном объеме. Мы предлагаем формально описать лишь некоторый его фрагмент). Итак, бланк QBE ориентирован на запись ДНФ-выражений. Но ведь фильтры могут задаваться любыми логическими выражениями, в том числе и не являющимися ДНФ-выражениями! И тут у любознательного ученика может возникнуть вопрос: а почему так сделано? Как быть, если фильтр не является ДНФ-выражением? Это что, недосмотр разработчиков, или тут есть какой-то резон? К сожалению, “пользовательская” информатика (видимо вслед за разработчиками программного продукта), очень не любит отвечать на подобные вопросы. А зря. Мы считаем, что школьная информатика должна не только отвечать на эти вопросы, но и стимулировать их появление у учащихся. Оказывается, резон есть. Дело в том, что всякое логическое выражение эквивалентно некоторому ДНФ-выражению. И мы это сейчас докажем. А заодно дадим и алгоритм сведения произвольного логического выражения к ДНФ-выраженнию. Сведение произвольного логического выражения к ДНФ-выраженнию. Определение 4. Пусть Х и У – логические выражения с одинаковыми наборами атомов. Скажем, что Х и У равносильны, если они принимают одинаковые значения для любого набора значений входящих в них атомов. Символически эквивалентность выражений Х и У обозначается как Х У. Лемма 1. Пусть Х и У – произвольные логические выражения. Тогда NOT(Х OR У) (NOT Х) AND (NOT У) Доказательство. Мы только что построили таблицу истинности для NOT(Х OR У). Постройте такую же таблицу для (NOT Х) AND (NOT У) и сравните обе таблицы. Лемма 2. Пусть Х и У – произвольные логические выражения. Тогда NOT(Х AND У) (NOT Х) OR (NOT У). Доказательство: аналогично доказательству леммы 1. Лемма 3. Пусть Х, У и Z– произвольные логические выражения. Тогда Х AND (У OR Z) (Х AND У) OR (Х AND Z). Доказательство: постройте таблицы истинности для обоих выражений. Теорема 2. Всякое логическое выражение эквивалентно некоторому ДНФ-выражению. Эскиз доказательства. Идея доказательства очень проста. Сначала мы с помощью лемм 1 и 2 загоняем все NOT внутрь AND и OR, а потом, с помощью леммы 3 – все AND внутрь OR. Формальное описание этой процедуры довольно громоздко, и поэтому мы ограничимся примером. Пусть Х, У и Z– произвольные атомы. Тогда Х AND NOT(У AND Z) Х AND (NOT У OR NOT Z) (Х AND NOT У) OR (Х AND NOT Z). Заключение. Итак, мы убедились, что фильтр – это просто логическое выражение, а фильтрование – выбор кортежей, на которых это выражение истинно. Фильтр записывается на бланке QBE. Этот бланк приспособлен для записи ДНФ-выражений. Такой выбор не случаен: любое логическое выражение эквивалентно некоторому ДНФ-выражению. Таковы, на наш взгляд, основные идеи, лежащие в основе реализации фильтра в Access. Отметим, кстати, что в Access существуют еще и другие конструкции, идейно очень близкие к фильтру, но оформленные, порою, совершенно по-другому. В частности, это ЗАПРОСЫ НА УДАЛЕНИЕ (см. [6]), а также УСЛОВИЯ НА ЗНАЧЕНИЕ, задаваемые либо в СВОЙСТВАХ ТАБЛИЦЫ, либо в СВОЙСТВАХ ПОЛЯ. Соотношение фильтра, условия на значение и ЗАПРОСА НА УДАЛЕНИЯ можно пояснить так. Каждое из них задается логическим выражением, которое мы будем называть “законом”. ФИЛЬТР позволяет скрыть все “незаконные” кортежи, УСЛОВИЯ НА ЗНАЧЕНИЕ – не допустить появления в таблице “незаконных” кортежей, а ЗАПРОС НА УДАЛЕНИЯ – удалить все “незаконные” кортежи из таблицы. .Общие сведенияMicrosoft Excel - табличный процессор, программа для создания и обработки электронных таблиц (Электронная таблица - таблица, используемая для размещения в ячейках данных для последующей обработки с помощью формул, описывающих зависимости между значениями этих ячеек).
Microsoft Excel
позволяет
работать с
таблицами в
двух режимах: Рабочая книга, ячейки Файл Microsoft Excel называется рабочей книгой. Рабочая книга состоит из рабочих листов, имена которых (Лист1, Лист2, …) выведены на ярлыках в нижней части окна рабочей книги (рис.2). Щелкая по ярлыкам, можно переходить от листа к листу внутри рабочей книги. Для прокручивания ярлыков используются кнопки слева от горизонтальной координатной линейки: Рабочий лист представляет собой таблицу, состоящую из 256 столбцов и 65536 строк. Столбцы именуются латинскими буквами, а строки – цифрами. Каждая ячейка (Ячейка - минимальный элемент электронной таблицы, над которым можно выполнять те или иные операции.) таблицы имеет адрес, который состоит из имени строки и имени столбца. Например, если ячейка находится в столбце F и строке 7, то она имеет адрес F7. Диапазон ячеек - две или более ячеек листа. Ячейки диапазона могут быть как смежными, так и несмежными. Форматирование строк, столбцов и ячеекДля
изменения
ширины столбца
перемещайте
правую границу
заголовка
столбца до тех
пор, пока его
ширина не достигнет
необходимого
размера. Отображаемая
ширина столбца
говорит о среднем
числе символов
0-9 стандартного
шрифта, помещающихся
в ячейке.
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|