مقدمات داده پردازی

تعریف داده(Data)

هر اطلاع مفید ولازم درباره چیز یا امری رایک داده می گویند.به شناسنامه خود نگاه کنید.نام، نام خانوادگی،نام پدر ،سال تولد،محل تولد،شماره شناسنامه وسایر اطلاعات آن ،همه درباره شماست.

اینها داده های مرتبط با شما هستندوشما را از دیگران متمایز ومجزا می کنند؛ به شما سود می رسانند؛

حقوق شما را محفوظ می دارند وبه دولت امکان می دهند که برای شما برنامه ریزی کندو امکانات فراهم سازد.

داده ها در همه امور، نقش بازی می کنند.مثلا در دادوستد، داده ها نقش بسیار بزرگی دارند.اطلاع ازاین که چه مقدارپول دارید؛ بابت چه کالا وخدماتی پول گرفته یا پرداخته اید؛ از چه حسابی پول برداشته وبه کدام حساب واریز کرده اید؛ چقدر طلبکبرید وچقدر بدهکارید؛و…. همه، داده های مالی شما هستند . حسابداران با چنین دا ده های مالی سروکاردارند وآن را مدیریت می کنند وازآن ها نتیجه گیری می کنند.

گفتیم که داده ها باید مفید ولازم باشند.مثالی می زنیم:

اگردر شناسنامه شما وزن یا قد شما را می نوشتند،صحیح بود؟ پاسخ منفی است.ذکر وزن وقد در شناسنامه کاربردی ندارد و وجود آنها لازم نیست، هر چند که مفید است.اما در پرونده پزشکی شما هم لازم هستند وهم مفید،زیرا به شناسایی وضع سلامت شما ونیز، به شناخت ودرمان بیماری شما یاری میرسانند.

داده ها با هم ارتباط دارند.

اگر بدانید شماره شناسنامه شخصی 259 است، آیا می توانیداورا پیدا کنید؟ این کار دشوار است. ممکن است شماره شناسنامه خیلی از مردم259 باشد. حالا اگر بدانید که نام آن شخص مثلا مسعود است یافتن او آسانتر می شود؛ هر چند که هنوز هم شاید اسم خیلیها مسعود وشماره شناسنامه شان 259 باشد.اما اگر در همین حال، نام خانوادگی او را هم بدانید دیگر یافتن اوساده می شود.نتیجه ارتباط داده ها به یکدیگر، شناسایی سریعتر است.داده هایی که به هم ارتباط نداشته باشند یا نتوان ارتباط آنها را نسبت به هم پیدا کرد، کاربرد زیادی ندارد وشاید اصلا به درد نخورد.

داده های نامرتب کاربرد ندارند.

اگر اطلاعات وداده های زیادی را بدون نظم وترتیب در جاهای مختلف پخش کنید، چطور می توانید به هنگام نیاز ازمیان آنها چیز خاصی را پیدا کنید؟داده ها هم مثل اشیای یک خانه یا انبار هستند وفقط از طریق نظم دادن وطبقه بندی وتازه کردن آنهاست که می توان از آنها سود برد .

داده ها چگونه مرتب میشوند؟

راههای مختلفی برای مرتب کردن داده ها وجود دارد.یکی از آسانترین روشها آن است که داده هارا به شکل یک جدول در آوریم. همه شمامی دانید جدول چیست.برنامه دانشگاه شما یک جدول است.دفتر حضور وغیاب کلاس شما یک جدول است صورتحساب بانکی پدر ومادر شما یک جدول است . اصول تمام جدولها یکی است ودرک آن نیز بسیار آسان است.در تمام آنها،برای مرتب کردن اطلاعات صفحه را خط کشی کردند وآن به شکل سطر ها وستونها در آوردند.به این ترتیب ، مجبورید اطلاعات را به شکل مرتب و زیر هم ،در جدول وارد کنید.در بالای هر ستون جدول،نام آنچه را که قرار است در آن ستون وارد کنید،می نویسید.در هر سطر اطلاعات،نام شخص یا چیزی را که آن داده ها به او مرتب است می نویسید.مثالی می زنیم.کتابهایی را که در خانه یا دانشگاه دارید،در نظر بگیرید.می توانید یک جدول درباره ی آنها تشکیل دهید و اطلاعات مرتبط با کتابها را در آن نگهداری کنید.در مورد هر کتاب می توانید داده هایی از قبیل نام کتاب،نام نویسنده،نام مترجم،نام ناشر،تعداد صفحات،تاریخ نشر و… را به صورت زیر،تبدیل به یک جدول کنید.

حال،برای هر کتاب اطلاعات مرتبط با آن را در یک سطر این جدول می نویسید:

البته می توان این جدول را به هر شکل دیگری تهیه کرد و درباره ی هر کتاب اطلاعات دیگری مانند نوبت چاپ،شماره ی شناسایی کتاب و…را نیز در جدول وارد کرد.مهم،اطلاعاتی ست که شما درباره ی هر کتاب مفید و لازم می دانید و داده های شما به شمار می آیند.این جدول،داده های شما را مرتب می کند.به این جدول داده ها(Data Table)می گویند.

جستجو در جدول داده ها

گفتیم که مرتب کردن اطلاعات ، جستجو در آن را آسان می کند فرض کنید که جدولی از کتاب های موجود در خانه یا دانشگاه خود را تهیه کرده اید واینک می خواهید بدانید که مثلا کدامیک در سال 1371چاپ شده است.

در این صورت، به شکل زیر عمل می کنید:

ستون تاریخ نشر را می بینیم وآن را از بالا به پایین مرور می کنید . در هر خانه ای از این ستون که عدد 1371 که دیدید آن سطر جدول را با یک قلم رنگی رنگ می زنید یا بیرون جدول ، کنار نام کتاب ،یک علامت می گذارید. وقتی همه جدول را مرور کردید تمام سطرهایی که علامت دارند یا رنگ شده اند، کتابهای مورد نظر شماهستند به همین شکل، جستجوی نام نویسنده خاص ویا هر مورد دیگر ،آسان می شود.

با ارزان شدن وتوانمندشدن رایانه ها،بزودی برنامه نویسان بر آن شدند تا برنامه های کاربردی قدرتمندی را برای کار با اطلاعات ایجاد کنند.که در عین حال آسان وهمه فهم باشد.یکی از آخرین محصولات نرم افزاری ویژه ی این کار،برنامه های اداری شرکت میکروسافت است،این سلسله از برنا

مه های میکروسافت آفیس(MicrosaftOffice)نام دارد و مجموعه ای از چند برنامه ی ک

اربردی برای ماشینی کردن دفاتر کار است.

یکی از قطعات این مجموعه برنامه ها،برنامه ی کاربردی اکسس است که برای داده پردازی و استفاده از اطلاعات ایجاد شده است.این برنامه می تواند یک پایگاه داده ها را اداره کند.اینک ببینیم که پایگاه داده ها چیست؟

تعریف پایگاه داده ها

گفتیم که یکی از روشهای آسان اداره ی داده ها،ایجاد جدول مرتبی از آنهاست که به آن جدول داده ها (DataTable)می گویند.

برنامه ی اکسس،دو یا چند جدول داده را،پایگاه داده ها (Database)می نامدو می تواند آن رابه خوبی اداره کند.برنامه ای را که می تواند یک پایگاه داده ها را اداره کند،برنامه ی مدیریت پایگاه داده ها(Database Management Program)می گویند.اکسس،یک برنامه ی مدیریت پایگاه داده هاست.به مجموعه ای از جدولهای داده ها،پایگاه داده ها می گویند.

تعریف فیلد(Field)و رکورد(Record)

همان طور که قبلا گفتیم،اکسس با جدول های داده ها کار می کنیم.هر جدول،از تعدادی سطرو ستون تشکیل شده است.اکسس به هر یک از ستون ها،یک فیلد،(Field) میگویند.بنابراین،جدول کتابخانه ی ما در مثال قبلی 6فیلد دارد.همچنین اکسس،هر سطر جدول داده ها را نیز یک رکورد می خواند.

در همان جدول کتابخانه ها،در مثال قبلی ،شما سه رکوردرا می بینید.به این ترتیب، هر رکورددر آن

داده ها را نیز یک رکورد(Record)می خواند.در همان جدول کتابخانه ها،در مثال قبلی،شما سه رکورد را می بینید.به این ترتیب،هر رکورد در آن جدول شامل شش فیلد است.درک مفهوم فیلدو رکورد در کار با اکسس بسیار مهم است،اما پس از مقداری تمرین،به راحتی آن را فرا گرفته،به کار گفتیم که هر پایگاه داده،از تعدادی جدول تشکیل می شود.حال ببینیم چرا چند جدول رادر یک پایگاه داده ها می گذارند؟و این کار چه مزیتی دارد؟به مثال زیر توجه کنید:

فرض کنید یک جدول داده ها دارید که فیلد های آن اطلاعاتی درباره ی سفارش های مشتریان یک فروشگاه مثل نام و نام خانوادگی و تاریخ ومقدار خرید هر کالاست و جدول دیگری داریدکه در آن فیلد های دیگری مثل اطلاعاتی درباره ی شهر،محله،خیابان،کوچه،تلفن وموارد از این دست درباره ی همان مشتری ها موجود است.حال،چگونه بایدمثلا کشف کنید که فلان مشتری ساکن فلان خیابان،چقدر خرید کرده است.اطلاعات خرید وفروش مشتری در یک جدول و اطلاعات سکونتی همان مشتری،در جدول دیگر است.

برای این کار،باید در هر یک از جدول های یک فیلد مشترک پیدا کنید.یعنی فیلدی که هم در این جدول و هم در آن جدول موجود باشد.بعد:

1ـاطلاعات را از جدول اول برمی دارید و به فیلد مشترک نگاه می کنیدوداده ی موجود در آن،مثلا نام خانوادگی یا شماره ی شناسنامه را جایی یادداشت می کنید.

2ـدر جدول دوم،فیلد مشترک را پیدا می کنیدو در آن داده ای را که یادداشت کرده اید می یابید.حالا رکورد مورد نظررا پیدا کرده ایدوباید در آن به سراغ فیلد نشانی بروید وآن را یادداشت کنید.

به این ترتیب،این دو جدول به هم ربط پیدا می کنند.ربط دادن جدول ها به هم،از طریق یک فیلد مشترک،قدرت مانور شمارا در جستجوی داده هاو نتیجه گیری از آنها بسیار افزایش می دهد ودر حجم جدولها صرفه جویی می کند.زیرا،دیگر لازم نیست که مثلا در مقابل هر رکوردی که برای خرید و فروش مشتری به وجود می آورید،یک بار هم،آدرس او را در همان جدول بنویسیدو می توانید این داده را از جدول دیگری بردارید.به این مدل از پایگاه داده ها،پایگاه داده ها ی ارتباطی (Relational Database).اکسس،از این مدل پایگاه داده ها استفاده میکندو به همین سبب به آن مدیرپایگاه داده های ارتباط (Relational Database Management System) به طور خلاصهRDMBSمی گویند.

تعریف پایگاه داده های ارتباطی

پایگاه داده های ارتباطی،مجموعه ای از جدولهای داده است که یک فیلد مشترک در هر یک از

جدولها وجود دارد و از طریق آن می توان داده ها را به هم ربط داد.

تعریف کلید

اکسس،به فیلدی که لا اقل در دو جدول داده ها مشترک باشد،فیلد کلیدی(KeyField)یا به اختصار (کلید)می گویند.علت این نام آن است که این فیلد،کلید وارد شدن از یک جدول به جدول دیگر است.گفتیم که دو جدول اکسس از طریق یک فیلد مشترک می توانند به همدیگر ارتباط یابند.حالا،این موضوع را برای بیش از دو جدول بررسی می کنیم.در این مورد مثالی را مشاهده کنید.

فرض کنید دو جدول داده هایاکسس دارید که در اولی مشتریان معرفی می شوندو به هر یک از آنها یک شماره ی مشتری که حتما باید غیر تکراری و بدون مشابه باشد،اختصاص می یابد.حالا اگر جدول دیکری داشته باشیم که به خرید های مشتریان اختصاص یافته باشدو در آن هم،برای هر بار خرید مشتریان یک رکوردثبت و نگهداری شود.اگر در این جدول،از همان شماره ی مشتری های تعریف شده در جدول مشتریان استفاده کنید،این دو جدول به هم ارتباط می یابند.هر چند که در هر دو جدول،داده های تکراری وجود دارد(یعنی فیلد شماره ی مشتری)،اما این تکرار اجتناب ناپذیراست و در عوض،باعث می شودکه از تکرار بزرگتری که همان اطلاعات کاملجدول مشتری هاست،در جدول خرید مشتریان،جلوگیری شود.

حالا فرض کنید یک جدول دیگر هم داریدکه یکی از فیلدهای آن نام مشتریست اما فیلدشماره مشتری ندارد.آیا این جدول را هم می توان به جدول اولیوصل کرد؟بله.اگر فیلد نام مشتری در هر دو فایل یکسان تعریف شده باشد،می توان از این فیلد برای اتصال دو جدول داده ها استفاده کرد.بنابراین،فیلد کلید ما در این حالت،فیلد نام مشتری است.وقتی این دو جدول داده ها به هم مرتبط شوند، در حقیقت،به جدول دیگرهم وصل شده اند؛زیرا دو جدول دیگر نیز از طریق یک فیلد مشترک به هم متصل بودند.به این طریق ،هر سه جدول،از طریق فیلدهای دوبه دو مشترک به هم وصل شده اند.بنابراین لازم نیست که فیلد های ارتباط دهنده در هر سه جدول(یا بیشتر)،یکی باشند.بلکه فقط کافیست دو به دو یکی باشند.

چگونه یک پایگاه داده ها بسازیم؟

روش ساختن یک پایگاه داده های خوب را اولین باردر سالهای اولیه ی رواج یافتن رایانه ها یعنی حدود سال1960 م تبیین کرده اند و این اصول تا کنون تغییر چندانی نیافته است.البته،کار ایجاد پایگاه داده ها به مرور زمان پیشرفت بسیار زیادی کرده است.مثلادر روزگاران گذشته،دست بردن در ساختمان یک پایگاه داده ها،کار بسیار مشکل و حتی غیر ممکن بود و به همین دلیل،دست بردن در ساختمان پایگاه داده ها خیلی گران تمام می شدو برخی اوقات،این کار،6% به قیمت طراحی اولیه می افزود.اما امروزه ایجاد پایگاه داده ها با کمک یک عدد رایانه ویک برنامه ی پایگاه داده ها ی ارتباطی مانند اکسس بسیار سریع انجام می شود و دست بردن در ساختمان پایگاه داده ها نیز در هر لحظه ممکن ومیسراست.امروزه میتوان با اطلاعات کم و ناقص،کار را آغاز کرد و به مرور،ساختمان پایگاه داده ها و اجزای گوناگون آن و داده های داخل آن را تغیر داد تا به حالت ایده آل رسید.اما توصیه های کلی زیر را در مورد ساختن پایگاه داده ها در نظر داشته باشید.

1-کارهایی را که می خواهید با پایگاه داده هاانجام دهید معین کنید:

پیش از آغاز ایجاد یک پایگاه داده ها، باید تقریبا بدانیدکه از ایجاد آن چه انتظاری داری. دانستن این نکته، کار سختی نیست.قلم وکاغذی بر داریدوعمده کارهایی را که می خواهید با پایگاه داده های مورد نظر انجام دهید زیر هم بنویسید. این فهرست می تواند شامل کارهایی که هم اکنون می خواهید ونیز کارهایی که انتظار دارید بعد ها انجام دهید باشید . وقتی می گوییم کارهای عمده را بنویسید، یعنی بنویسید که می خواهید چه چیز هایی را در پایگاه داده ها وارد کنید وچه گزارشهایی را از آن

دریافت دارید.بنابراین ،مثلا یکی از عناوین فهرست شما می تواند این باشد:‹‹وارد کردن سفارش مشتری››؛اما لازم نیست جزییاتی مانند محاسبه جمع کلی صورتحساب ویا کسر مقدار تخفیف از مبلغ دریافتی را در این فهرست بگنجانید. اینها اعمال اصلی نیستند.

2-نمودار گردش عملیات را رسم کنید:

رسم نمودارعملیات یعنی این که مشخص کنید کدام عمل قبل از کدام عمل انجام می گیرد .تعیین این که اگر عمل خاصی انجام نشود، کدام عمل بعدی قابل انجام نخواهد بود ، بسیار مهم است.به این ترتیب ، جریان کار شناسایی می شود وبنابراین ، کاری که هر کس باید انجام دهد مثل پر کردن فرم خاص یا تایید کردن یک عمل خاص ، مشخص می گردد.

3-شناسایی داده های لازم:

وقتی دو مرحله قبل را انجام دادید تقریبا خواهید که به چه داده هایی که به چه داده هایی احتیاج دارید.مثلا می توانید تعیین کنید که در مورد هر مشتری ،چه داده هایی نیاز دارید ویا در مورد صدور صورت حساب فروش ، چه داده هایی را لازم دارید .این داده ها،پایه ایجاد پایگاه داده های شما هستند. بنابراین باید تا حد امکان بکوشیدتا فهرست کاملی از داده های مورد نظر را درآورید وزیر هم بنویسید.

4-گروه بندی داده ها:

در این مرحله، مشخص میکنید که داده ها چگونه باهم گروه بندی می شوند.مثلا شماره مشتری ،نام مشتری،نام خانوادگی مشتری،شماره تلفن مشتری،نشانی مشتری،داده های مرتبط به همهستندومیتواننددر یک گروه جای بگیرند.

پس از انجام کار گروه بندی باید چند فهرست داشته باشیدکه در زیر هر یک نام اجزای آن نوشته شده باشد.

5-سازماندهی داده ها:در این مرحله، تقریبا ساختمان جدولهای داده های موردنیاز برای برای یک پایگاه داده ها مشخص شده است.هرکدام از فهرستهایی که در مرحله قبل به وجود آورده ایدمی تواند

یک جدول دادها را تشکیل دهد.

در اکسس می توانید در هر مرحله که لازم شد. جدول جدید داده ها درست کنید ویاجدول های قبلی را دست کاری وتصحیح کنید.اما اصلاح مکررتوصیه نمیشود وبهتر است، ازهمان ابتدای کار طرحی تقریبی از آنچه را که روی کاغذ انجام میدهیدپیاده کنید.به این شکل،ازسردرگمی نجات می یابید.

6-ایجاد فرمها وگزارشها:

حال، جدول داده ها ایجاد شدهاست وشما در این مرحله شروع میکنید به ارتباط دادن آنها به یکدیگر وساختن فرمها وگزارشها.در این مرحله،ازماکروها وزبان ویژوال بیسیک هم استفاده میشود ورابطه کاربر نیز ساخته می شود.

7-آزمایش وتجدید نظر وتصفیه:

در این مرحله متوجه کمبودها شده ودر نکاتی تجدید نظر می کنید ودر برخی ودر برخی از داده ها، عناصر دیگری را که متوجه می شوید به درد نخواهد خورد وزایداست،حذف کنید.این مرحله آخر کار است ومعمولا،پس از تحویل پایگاه داده هابه مشتری ودر حین کار آن نیز تا مدتی باید این کار را انجام دهید تا پایگاه داده ها از هر جهت، احتیاجات کاربر را برآورد وبدون نقص شود.

کسانی که پایگاه داده ها راطراحی می کنند، معمولا وقت زیادی را برای تحقیق وتفحص درباره آنچه کاربران ومدیران می خواهند اختصاص می دهند.آنها جریان عادی کاری را که می خواهند برای آن پایگاه داده ها تهیه کنند مطالعه می کنند.