Baze de Date

Capitolul 1. Introducere

1.1 Informaţii şi date

În cadrul fiecărei activităţi disponibilitatea informaţiei şi capacitatea de a o gestiona în

mod eficient sunt esenţiale. Din acest motiv, fiecare organizaţie dispune de un sistem

informaţional care gestionează informaţia necesară realizării funcţiilor respectivei organizaţii.

Răspândirea tehnicii de calcul în aproape toate activităţile umane generează o continuă creştere în

computerizarea sistemelor informaţionale.

În sistemele bazate pe tehnică de calcul, informaţia este înregistrată sub formă de date,

care necesită o interpretare pentru a furniza informaţii. Nu se poate da o definiţie exactă a

conceptului de dată, precum şi a diferenţei dintre dată şi informaţie. Ce putem spune este ca data

nu are nicio semnificaţie, dar odată interpretată şi corelată convenabil, ea furnizează informaţii ce

îmbogăţesc cunoaşterea asupra lumii înconjurătoare.

Exemplu

Şirul de caractere Popescu Ion şi numărul 123456 scrise pe o foaie de hârtie sunt

două date care nu au nicio semnificaţie. Dacă hârtia este trimisă ca răspuns la întrebarea

„Cine este şeful departamentului de cercetare şi care este numărul său de telefon?” atunci

datele pot fi interpretate şi utilizate pentru îmbogăţirea cunoştinţelor cu informaţia

„persoana Popescu Ion este şeful departamentului de cercetare şi numărul său de telefon

este 123456”.

Având introdusă noţiunea de dată, ne putem îndrepta spre conceptul de bază de date,

elementul principal al cursului.

Se pot da mai multe definiţii ale unei baze de date, cea mai generală dintre ele fiind: o

bază de date este o colecţie de date utilizată pentru a reprezenta informaţiile de interes pentru un

sistem informaţional.

1.2 Sisteme de gestiune a bazelor de date

Primele sisteme software dedicate gestiunii datelor au apărut la sfârşitul anilor ’60. În

lipsa software-ului specific, gestiunea se realiza cu ajutorul limbajelor tradiţionale de programare

cum ar fi C şi FORTRAN sau, mai recent, prin intermediul limbajelor orientate obiect (C++,

Java).

Abordarea convenţională a gestiunii datelor exploata prezenţa fişierelor pentru stocarea

permanentă a datelor. Sistemele de gestiune a bazelor de date bazate pe fişiere au constituit o

încercare de început de a computeriza sistemul de îndosariere manual, în scopul de a accesa mai

eficient datele stocate.

Un fişier este un set de înregistrări, care conţin date între care există relaţii logice.

Structura fizică şi stocarea fişierelor de date şi a înregistrărilor sunt definite în cadrul aplicaţiei.

Un fişier permite stocarea şi căutarea datelor, dar furnizează doar un mecanism simplu de acces şi

partajare. Astfel, procedurile scrise într-un limbaj de programare sunt complet autonome, fiecare

definind şi utilizând unul sau mai multe fişiere „private”. Datele ce prezintă interes pentru mai

multe programe sunt multiplicate de atâtea ori câte programe utilizator există, introducând în

acest fel redundanţa şi inconsistenţa datelor.

Limitările sistemelor de gestiune a bazelor de date bazate pe fişiere

- separarea şi izolarea datelor

- dublarea datelor

- dependenţa de date

- incompatibilitatea fişierelor

- interogarea / proliferarea fixă a programelor aplicaţie

Separarea şi izolarea datelor

Atunci când datele sunt izolate în fişiere separate, procesul de combinare a datelor devine

mai complicat.

Exemplu

Fişiere disponibile

- fişier cu informaţii despre proprietăţile disponibile pentru închiriere

- fişier cu informaţii despre chiriaşi

Cerinţă: listă a tuturor caselor care îndeplinesc pretenţiile unui potenţial chiriaş

Operaţii care trebuie efectuate:

- se caută chiriaşii care preferă tipul „casă”

- se caută proprietăţile de tip „casă” care satisfac cerinţele chiriaşilor

Programatorul de aplicaţii trebuie să realizeze sincronizarea a două fişiere, pentru a fi

sigur ca datele extrase sunt corecte. Această dificultate este amplificată dacă se cer date din mai

mult de două fişiere.

Dublarea datelor

După cum am precizat anterior, datele ce prezintă interes pentru mai multe aplicaţii sunt

multiplicate de atâtea ori câte aplicaţii utilizator există. Dublarea datelor poate duce la alterarea

integrităţii acestora, atunci când modificarea datelor redundante se face doar în fişierele accesate

de o aplicaţie utilizator.

Dependenţa de date

Structura fizică şi stocarea fişierelor de date şi a înregistrărilor sunt definite în codul

aplicaţiei. Din acest motiv, efectuarea de modificări în structura existentă este dificilă. Spre

exemplu, dacă se modifică dimensiunea unui câmp din structura unui fişier, programatorul

trebuie să identifice toate programele ce accesează fişierul respectiv, să le modifice şi să le testeze

din nou, operaţii consumatoare de timp şi supuse apariţiei erorilor.

Formate de fişiere incompatibile

Deoarece structura fişierelor este încorporată în programele aplicaţiei, ea este dependentă

de limbajul în care sunt scrise acestea. Structura unui fişier poate fi diferită în urma generării lui

de către limbaje de programare diferite. Incompatibilitatea directă a unor astfel de fişiere face

dificilă prelucrarea lor simultană.