Back to the topics list

baza danych

Wprowadzenie do baz danych

Bazy danych to zorganizowane zbiory danych, do których można łatwo uzyskać dostęp, zarządzać nimi i je aktualizować. W kontekście informatyki są one niezbędne do przechowywania informacji w ustrukturyzowanym formacie, który umożliwia sprawne wyszukiwanie i manipulację danymi.

Co to jest baza danych?

Baza danych to system przechowujący dane w uporządkowany sposób, umożliwiający efektywny dostęp i zarządzanie. Bazy danych mogą przechowywać różne typy informacji, takie jak liczby, tekst i multimedia. Organizacja danych w bazach danych pozwala na łatwe wyszukiwanie, odzyskiwanie, modyfikowanie i usuwanie.

Rodzaje baz danych

Istnieje kilka typów baz danych, z których każdy służy innym celom i wykorzystuje różne modele organizacji danych.

• Relacyjne bazy danych: Te bazy danych przechowują dane w tabelach, które są połączone relacjami. Relacje między tabelami umożliwiają wykonywanie złożonych zapytań w wielu tabelach. Przykładem systemu zarządzania relacyjnymi bazami danych (RDBMS) jest MySQL.
• Bazy danych NoSQL: Bazy danych NoSQL są zaprojektowane do obsługi szerokiej gamy typów danych, w tym danych nieustrukturyzowanych i częściowo ustrukturyzowanych. Nie korzystają z tradycyjnej struktury opartej na tabelach i są wysoce skalowalne. Przykładami są MongoDB i Cassandra.
• Bazy danych w pamięci: Te bazy danych przechowują dane w pamięci głównej komputera zamiast na dysku, umożliwiając szybszy dostęp do danych. Redis to popularna baza danych przechowywana w pamięci.
• Grafowe bazy danych: te bazy danych wykorzystują struktury grafów z węzłami, krawędziami i właściwościami do reprezentowania i przechowywania danych. Są szczególnie przydatne do modelowania relacji. Neo4j jest przykładem grafowej bazy danych.

Kluczowe pojęcia dotyczące baz danych

Zrozumienie następujących pojęć jest kluczowe w pracy z bazami danych:

• Modele danych: Struktura i organizacja danych w bazie danych. Najpopularniejszym modelem jest model relacyjny, który organizuje dane w tabele.
• SQL: Structured Query Language to standardowy język używany do interakcji z relacyjnymi bazami danych. Służy do wykonywania zapytań, aktualizowania i zarządzania danymi.
• Schemat: Schemat bazy danych to plan definiujący strukturę bazy danych, w tym tabele, kolumny, typy danych i relacje.
• Operacje CRUD: Podstawowe operacje wykonywane na danych bazy danych: Utwórz, Odczyt, Aktualizacja, Usuń.

Jak działają bazy danych

Bazy danych zarządzają danymi, przechowując je na dysku lub w pamięci i korzystając z systemu zarządzania bazami danych (DBMS) w celu uzyskania dostępu do danych i manipulowania nimi. Kiedy użytkownik lub aplikacja wysyła zapytanie do bazy danych (np. żądając danych), DBMS przetwarza żądanie, pobiera odpowiednie dane i je zwraca. Specyfika sposobu przechowywania i pobierania danych zależy od typu bazy danych i leżącego u jej podstaw modelu danych.

Przykład relacyjnej bazy danych

Rozważmy prostą relacyjną bazę danych dla systemu bibliotecznego. Może zawierać dwie tabele: Books i Authors . Tabela Książki przechowuje informacje o książkach, w tym tytuł i identyfikator autora, które prowadzą do tabeli Autorzy . Tabela Autorzy zawiera szczegółowe informacje o autorze. Oto jak mogą wyglądać te tabele:

W tym przykładzie książka „Podstawy baz danych” została napisana przez autorkę o identyfikatorze 1, Jane Doe. Możemy ustalić relację między dwiema tabelami za pomocą pola AuthorID.

Wniosek

Bazy danych odgrywają kluczową rolę w informatyce i technologii informacyjnej, umożliwiając efektywne przechowywanie, wyszukiwanie i manipulację danymi. Zrozumienie różnych typów baz danych, kluczowych pojęć, takich jak SQL, operacje CRUD i sposób działania baz danych, zapewnia solidną podstawę do dalszej eksploracji i zastosowań w terenie.