Методическое пособие к лабораторным работам по курсу «База данных» Ташкент 2022

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время большинство эксплуатируемых и разрабатываемых корпоративных информационных систем используют для хранения данных и доступа к ним сторонние системы управления базами данных (СУБД). Особую роль в теории баз данных играет реляционная алгебра, которая является математически обоснованным аппаратом для разработки эффективных структур хранимых данных и для средств доступа к данным. Язык SQL позволяется выразить операции реляционной алгебры в виде формального языка запросов и получил широкое распространение. Благодаря наличию стандарта на язык SQL программирование взаимодействий приложений с СУБД стало единообразным для различных языков программирования приложений и программных платформ.
Структурированный язык запросов SQL (Structured Query Language) - это язык, разработанный корпорацией IBM в 1970 году. Он фактически стал стандартом в качестве языка реляционных баз данных. Служащий IBM доктор Е.Ф.Кодд предложил язык SQL (называвшийся тогда SEQUEL - Structured English Query Language, структурированный английский язык запросов), как средство извлечения информации из реляционной базы данных, модель которой он разработал в 1970 г.
В настоящее время SQL представляет собой не просто язык запросов, а наиболее распространенный язык управления реляционными базами данных типа клиент-сервер. Основное достоинство SQL заключается в том, что он унифицирован: стандартный набор инструкций SQL можно использовать в любой системе управления базами данных, которая поддерживает SQL. Именно язык SQL является стандартом для работы с реляционными СУБД. SQL стал единственным языком баз данных клиент-сервер. Сервер баз данных (нижний уровень) отвечает за хранение данных. Приложения-клиенты (верхний уровень) добавляют или обновляют данные. Кроме того, приложение генерирует инструкции SQL. При регулярной работе с базами данных знание SQL обязательно. Это также относится к разработчикам, которым требуется создавать приложения с определяемыми пользователем запросами.
Курс «Базы данных» дает студентам основные понятия о реляционной алгебре и языке запросов SQL. В процессе выполнения предлагаемых лабораторных работ студенты должны глубже изучить теоретический материал и получить соответствующие практические навыки. Для успешного изучения выполнения лабораторных работ студенты должны знать основы теории множеств и прослушать соответствующие разделы лекционного курса.
В лабораторных работах студенты учатся решать проблеме разработки эффективной структуры базы данных. В лабораторных работах студенты должны выполнить инфологическое проектирование базы данных в соответствии с правилами нормализации и освоить процедуру получения реляционной модели базы данных из модели «сущность-связь».
Лабораторные работы предназначены для получения студентами практического опыта использования языка запросов SQL. В ней студенты составляют запросы к базе данных различной сложности, используя такие средства, как условное соединение, фильтрация, проекция, группировка данных, агрегатные функции, вложенные подзапросы.