Реферат: Методические рекомендации и задания для лабораторных работ по дисциплине «Вычислительные системы»

       Удаление отмеченных записей производится командой PACK после       выхода из режима редактирования. Выход из режима APPEND       командой CTRL+END. Пометить запись для удаления можно и не       входя в режим APPEND командой DELETE RECORD 3 - третья запись       оказывается помеченной или просто DELETE, помечена текущая запись.

Завершение удаления командой PACK.

Снятие пометок к удалению - команда RECALL, без параметров       действует только на текущую запись.

Пример. RECALL ALL -снятие всех пометок.

USE BD1

GO 5  переход к пятой записи

SKIP-3 возврат ко второй записи

DELETE NEXT 3 пометка к удалению 2,3,4 записей

RECALL RECORD 4 снятие пометки с записи 4

       PACK удаление записей с возвратом указателя записей на первую       запись.

       В больших базах команда PACK работает медленно, поэтому используется редко. Чтобы помеченные записи не мешались, их делают       невидимыми командой SET DELETED ON, в этом случае запись будет       появляться только при прямом обращении к ней (GO 20) -тогда       эта помеченная запись проявится.

Задав последовательность команд

USE BD1

APPEND FROM BDD1

       мы к открытой базе BD1 добавим содержимое другой базы BDD1,       конечно при этом все базы должны существовать и поля у них       должны быть одинаковыми.

         Не в режиме редактирования, а в командном, можно вставить новую       запись между уже имеющимися. Для этого указатель записи устанавливается на нужную запись и она становится текущей. Для вставки       после текущей записи используется команда INSERT BLANK,

для вставки перед текущей записью - команда INSERT BEFORE BLANK.

Изменение записей командой REPLACE

Командой REPLACE осуществляется модификация записей в базе,       т.е. замена одного понятия другим, а не дописывание или изменение       отдельных символов, как это делается в режиме APPEND.

Команда без параметров действует только на текущую запись.

       Пример. 3 ENTER REPLACE NAL WITH 'ЕСТЬ' - установлена третья       запись, и в поле наличие сделана запись о том, что книга       возвращена.

       REPLACE ALL GOD WITH 1880 - все записи в поле GOD заменяются       на 1880.

       REPLACE STEL WITH 222 FOR STEL=112 - все книги со стеллажа 112       переставлены на стеллаж 222. Изменяются все записи, для которых       номер стеллажа 112.

       Практически только командой REPLACE в FoxPro можно изменять значения полей файла БД. В этом смысле она эквивалентна знаку равенства       в операции присваивания для переменных в алгоритмических языках.

       Буквально фраза <поле> with <выражение> соответствует оператору       присвоения <поле>=<выражение>.

Пример использования команды.

Бригаде дана премия 20% от выработки каждого, у кого выработка       более 100р, а бригадиру еще 500р. Нужно изменить поле выработки       (VIR), т.е. начислить премию к зарплате.

У бригадира табельный номер 98.

USE BRIGADA

REPLACE VIR WITH VIR*1.2 FOR VIR>100

REPLACE VIR WITH VIR+500 FOR TAB=98

       Можно ввести специальное понятие вычисляемого поля по аналогии       с тем, как это делается в электронных таблицах.

       Пусть есть в базе поля COST(цена) и QUANT(количество), в этих       полях есть записи. Есть пустое поле COST_PART(цена партии).

Заполнить это пустое вычисляемое поле можно так

REPLACE ALL COST_PART WITH COST*QUANT

BROWSE ОКНО

Является мощным средством редактирования, просмотра и       управления данными. В режиме Browse записи можно редактировать,       дополнять и помечать к удалению. Допускается создавать т.н. вычисляемые поля. Эти поля фактически не являются полями базы данных, но могут быть их функциями и отображаются на экране наравне с настоящими полями.

Такой режим соответствует работе с электронными таблицами.

Вычисляемые поля не могут редактироваться и запоминаться в БД.

Для введения вычисляемого поля при вызове режима BROWSE, указывается какую информацию       заносить в это поле. Эта информация будет индицироваться в       режиме BROWSE, но после выхода из режима она исчезает и если       затем просмотреть записи БД, то вычисляемое поле окажется       пустым.

       Пример: Пусть в базе есть поля COST - стоимость единицы товара       и MINIM - минимальная партия поставки. Сформируем вычисляемое       поле Стоимость минимальной партии - MIN_COST.

Входим в режим BROWSE:

BROWSE MIN_COST=COST*MINIM – формируется и индицируется       вычисляемое поле. По умолчанию в режиме BROWSE отображаются        все поля БД. Однако, можно уменьшить количество выводимых       полей, задавая их поименно:

BROWSE FIELDS COST,MINIM,MIN_COST=COST*MINIM

В качестве заголовков по умолчанию отображаются имена полей.       Однако, есть возможность задавать произвольные заголовки:

BROWSE FIELDS COST:H=’цена’,MINIM:H=’мин. партия’,

MIN_COST=COST*MINIM:H=’мин.цена’

       Если заголовок не нужен вообще, следует в качестве заголовка       использовать пробел («).Можно использовать также условие-фильтр       при вхождении в режим. Например выдать товары с ценой менее       2 тыс.$: BROWSE FOR COST<2000

       Для сохранения заданного режима работы BROWSE после выхода       из него предварительно задается команда SET RESOURCE ON  тогда команда BROWSE LAST вызывает последнюю версию режима       BROWSE. Если SET RESOURCE OFF, то последняя конфигурация       не сохраняется и опция LAST никак не действует, а команда       BROWSE LAST срабатывает просто как команда BROWSE.

         Работая в режиме BROWSE, можно клавишей F10 перейти в       верхнее меню, войти в меню BROWSE и там:

       опция GRID OFF/ON -установить или убрать вертикальные       разделители между полями, MOVE FIELD - позволяет менять местами       поля в BROWSE окне, SIZE FIELD - позволяет менять видимые       размеры (ширину) выделенного поля.

       Клавишами CTRL+F2 можно осуществить перевод маркера из BROWSE       окна в окно команд.

Изменение структуры базы данных.

         Изменение структуры базы данных, т.е. введение новых полей,       изменение или изъятие имеющихся осуществляется в режиме       MODIFY STRUCTURE. На экране при этом появляются существующие       поля, их названия и параметры. Изменения в существующих полях       осуществляется обычным посимвольным редактированием.       Для вставки нового поля перед текущим полем маркер передвигается в крайнюю левую позицию    (нажим ENTER вызывает появление стрелок ) и в этой позиции нажимается клавиша       INSERT. Появляется поле с именем NEWFIELD, которому затем       обычным редактированием можно задать любое другое имя.                      Для уничтожения существующего поля маркер в той же крайней       левой позиции и клавиша DELETE.

Выход из режима через OK.

         Просмотр структуры осуществляется командой       LIST STRUCTURE

       Структура новой базы может быть создана из структуры уже       имеющейся командами

COPY STRUCTURE TO DB2

COPY STRUCTURE TO DB2 FIELDS AVT,NAZV

т.е. формирование новой базы с полным или частичным набором       полей.

Копирование баз данных

Можно создавать новые базы данных, копируя не только структуру,       но и сами данные.

USE BD1

COPY TO BDD - скопируется вся база

COPY TO BDD1 FIELD AVT - скопируются все записи в поле AVT

COPY TO BDD2 FOR GOD=1992 - все записи по всем полям где год издания 1992

COPY TO BDD3 FIELD AVT FOR GOD=1992

COPY TO BDD4 FIELD AVT FOR GOD=1992.AND.NAL=’есть’

Таким образом можно создавать частичные базы данных для       желаемых полей с заданными условиями.

Фильтр

Частичные базы данных можно создавать также с помощью        фильтра. Фильтр - это способ ограничения для просмотра       больших баз данных. После введения фильтра из большой базы       выводится только информация , удовлетворяющая заданным в фильтре условиям, а остальной как бы не существует, хотя на самом деле       сама база никаким изменениям не подвергается.

SET FILTER TO GOD>1990

LIST

Будет выдана информация только по книгам, выпущенным после 1990г.

       Если после включения фильтра дать команду       COPY TO BDD  то будет создана новая база, в которую войдут       только книги, выпущенные после 1990г.

       Действие фильтра отменяется при выходе из БД, например, при       переходе к другой БД - USE BDD1.

       Отменяется также заданием команды SET FILTER TO без указания       условий. Установленный фильтр начинает действовать только в       случае, если после команды SET FILTER TO <условия> произведено       хоть какое-то перемещение указателя записей в файле БД       (например, дана команда LIST, перемещающая этот указатель)       При задании фильтра возможны логические условия

SET FILTER TO STEL>112.AND.GOD>1990

Заданный фильтр отменяется также заданием другого фильтра

SET FILTER TO STEL>112

Сортировка базы данных

База данных для облегчения пользования ею может быть       упорядочена по заданному закону, например, по алфавиту в       поле авторов или по возрастанию или убыванию года издания       или другим информационным признакам данных.Но упорядоченная       база при этом создается как новая, т.е. каждая сортировка       требует создания новой базы, следовательно каждая сортировка       влечет за собой требования к месту размещения этой новой базы.       Когда база маленькая об этом можно не думать, а если база       большая, то количество признаков упорядочивания ограничивается       объемами дисковой памяти компьютера.

Примеры:

USE BD1

SORT TO BD2 ON AVT база BD2 отсортирована по алфавиту авторов

SORT TO BD3 ON AVT/D обратная сортировка по алфавиту

SORT TO BD4 ON STEL по номеру стеллажа в возрастающем порядке

SORPT TO BD5 ON STEL/D в убывающем порядке                     

SORT TO BD6 ON VOZVR по дате возврата в порядке возрастания

Сортировка по нескольким полям:

       SORT TO BD7 ON STEL,NOM/D по возрастанию номера стеллажа,       а внутри каждого стеллажа в порядке убывания номера ячейки.

       Сортировка базы позволяет ускорить в большой базе поиск       нужной информации.

Индексирование баз данных

         Важнейшим элементом любой системы управления базами данных       является наличие средств ускоренного поиска данных, поскольку        поиск - самая распространенная операция в системах обработки       данных. Этот механизм реализуется введением т.н. индексных       файлов. Они имеют расширение IDX.

       Индексирование БД вводится для ускорения операции поиска данных.       Для этой же цели можно применять сортировку БД по нужному       поисковому ключу, но каждая сортировка создает новую БД размером       с исходную. Реальные БД имеют большой размер и многократная их       сортировка оказывается технически нереализуемой.

       Индексные файлы занимают принципиально меньший объем, поэтому       для больших БД необходима именно индексация, поскольку в неупорядоченной базе поиск длится долго, а сортировка невозможна из-за       ограничений в дисковой памяти. Если файл проиндексирован,       команды DISPLAY,BROWSE,SKIP,REPLACE и все другие, связанные       с движением в файле базы данных, перемещают указатель записей       в соответствии с индексом, а не с физическим порядком расположения записей. В частности, команды GO TOP и GO BOTTOM       устанавливают указатель записей не на первую и последнюю       физические записи, а на начальную и конечную записи индексного       файла соответственно. Один файл БД может быть проиндексирован       по нескольким полям и иметь любое число индексов.        Такие файлы не содержат сами записи, а содержат только указание       на порядок их расположения в файле БД для того поля, по которому       осуществлена индексация. Например, при индексации поля авторов       в алфавитном порядке в индексном файле будут содержаться записи       такого типа 1 - 3 справа  номера записей в файле БД в поле AVT,

2 - 1 слева номера записей в индексном файле     

3 - 5 для поля AVT и аналогично для других полей.

Размер индексного файла сравним с объемом дискового пространства, занимаемого полем базы данных, по которому было произведено       индексирование. Т.о. если база проиндексирована по всем полям,       суммарный размер всех индексных файлов будет близок к размеру       всей БД. При наличии многих индексов замедляются операции ввода и редактирования БД, т.к. при дополнении БД новой записью       автоматически должны быть отредактированы все индексные файлы.

Индексирование выполняется следующей командой

INDEX ON <выражение> TO <IDX-файл> [COMPACT] [ADDITIVE]

Предпоследняя опция создает компактный индексный файл, поэтому       ею всегда надо пользоваться, это ускоряет поиск.       Последняя опция обеспечивает сохранность уже созданных индексных       файлов при открытии новых. По умолчанию вновь создаваемые индексы закрывают ранее открытые индексы для текущей БД.

Индексированная база из текущей создается :

USE BD1

INDEX ON AVT TO BD2 - из базы BD1  создана индексированная       по фамилиям база BD2 с расширением .IDX

Можно сделать ограниченную индексацию

INDEX ON AVT TO BD3 FOR STEL=112

После создания индексированной базой можно пользоваться след.       образом: при открытии базы:

USE BD1 INDEX BD2 или

USE BD1

SET INDEX TO BD2

При корректировке записей БД индексированные файлы автоматически       изменяются, поэтому при активизации БД нужно указывать все       имеющиеся уже созданные индексированные файлы:

SET INDEX TO BD2,BD3 и т.д. сколько есть файлов .IDX

Отмена индексации: SET INDEX TO или SET ORDER TO 0                  

       Активным является только первый из указанных индексов.       По нему индексируется база. Переключиться на другой индекс можно       командой SET ORDER TO N - где N порядковый номер индексированного       файла в последнем списке (SET INDEX TO ...). Можно сделать       иначе - заново задать команду SET INDEX TO ... где нужный индекс       должен быть у первого в списке индексного файла.        

       В индексированном файле быстрый поиск нужной записи может       осуществляться командой

SEEK 'Попов'  для строкового поля

       SEEK 25   для числового

       SEEK D    где D=ctod('22.03.94')   для даты

       После каждой команды SEEK нужно дать команду DISPLAY для       индикации результатов поиска. Пример.

USE BD

INDEX ON AVT TO BD1

INDEX ON VOZVR TO BD2

INDEX ON GOD TO BD3

USE BD INDEX BD1

SEEK ‘Попов’,   DISPLAY

USE BD INDEX BD2, D=CTOD(‘22.03.94’),  SEEK D,  DISPLAY

USE BD INDEX BD3,  SEEK 1992,  DISPLAY

Если все индексные файлы не были перечислены при открытии базы,       а она была изменена, нужно произвести переиндексацию командой

REINDEX предварительно задав командой SET INDEX TO ...

все индексные файлы, подлежащие переиндексации.

         Команда SEEK <выражение> применяет специальный алгоритм ускоренного поиска, в котором база просматривается не сплошь, а в       соответствии с информацией, содержащейся в индексном файле.

       При наличии индекса сначала именно в нем, а не в самой базе       ведется поиск номера записи с указанным в команде SEEK значением       выражения в индексном поле. При этом поиск в индексе выполняется       не последовательно, а скачками (т.н. двоичный поиск), что позволяет быстро локализовать номер нужной записи. Команда SEEK находит       только одну первую запись и устанавливает на нее указатель записи.

       Сочетанием команды SEEK с командой SET NEAR ON может быть осуществлен приближенный поиск, если точное значение искомого признака       неизвестно. Пример.

USE BD,  INDEX ON GOD TO BD1 COMPACT,  SET NEAR ON,  SEEK 1980,

BROWSE

       В результате поиска указатель записи установится на числе,       ближайшем к заданному. Войдя в режим BROWSE и оглядев ближайшие       записи, легко обнаружить интересующую, поскольку в индексированной       базе все записи упорядочены по годам и искомый год находится рядом.

       Команда SEEK является аналогом команды LOCATE для последовательного       поиска. Однако команде продолжения поиска CONTINUE нет индексного       аналога. Причина здесь очевидна. После того как командой SEEK       найдена первая нужная запись, розыск остальных записей, удовлетворяющих ключу поиска, является тривиальным. Следующая такая запись       (если есть) находится в индексированном файле непосредственно       ниже найденной, и переход на нее может быть выполнен просто       командой SKIP.

3.   Задание на лабораторную работу.

3.1       В программной системе FoxPro.

1.Создать файл базы данных (БД)

(Create ...)

2.Посмотреть описание структуры БД

(Use, List structure)      Пояснить содержание выдаваемой информации

3.Посмотреть на экране все записи БД

(List)

Посмотреть записи, удовлетворяющие заданному условию

(List... for ...)

Посмотреть содержимое выбранных полей для всех записей БД

(List fields...)

Посмотреть содержимое выбранных полей, удовлетворяющих      заданному условию (List fields...for...)

Условия задать для символьного, числового и поля типа «дата»

Для полей типа «дата» предварительно задать

Set date german; D=CTOD(‘дата’);

List fields ...for D...)

Осуществить просмотр выбранных полей с приближенным      условием (List fields for like ...)

4.Командой Display посмотреть содержимое с выбранным номером

5.Осуществить последовательный поиск и просмотр первой      и последующих записей                     

(Locate for ...);

Display;

(Locate rest for...);

Display

6.Сделать архивную копию БД

(Copy to ...)

7.Добавить запись в конец активизированной рабочей БД

(Append)

8.Посмотреть добавленную запись

(Go bottom; Display)

9.Пометить для удаления последнюю запись и третью

(Delete; go 3; Delete)

10.Посмотреть все записи БД (Display all)

Обратить внимание на третью и последнюю записи.

Сравнить варианты: Set deleted on; Display all

Set deleted off;Display all

11.Запросить количество записей файла БД

Сравнить два варианта: Set deleted on; ?reccount()

Set deleted off;?reccount()

12.Отменить пометку к удалению для третьей записи

(Recall record 3)

Посмотреть все записи. Объяснить результат

13.Выполнить физическое удаление помеченной записи (Pack)

Посмотреть все запси в двух вариантах:

Set deleted on и Set deleted off

14.Выполнить задание п.11 и сравнить полученные результаты

15.Вставить дополнительные записи в БД перед и после третьей

записи, используя команды Insert blank, Insert before blank

Посмотреть все записи БД и сравнить с п.13

16.Удалить запись, вставленную после третьей записи.

Посмотреть все записи.

17.Добавить поля «цена партии» и «цена минимального комплекта

поставки». Заполнить новые поля как вычисляемые

(Modify structure ...

Go top

Replace all ...)

18.Осуществить просмотр содержимого вычисляемых полей.

19.Создать новую частичную БД из имеющейся с помощью операции      копирования с полями «наименование товара» и «цена».

(Copy to ... fields ...).

Посмотреть и описать содержимое новой базы.

20.Для исходной БД ввести фильтр по полю “цена”.

(Set filter to cost ...)

Просмотреть содержимое БД с заданным фильтром.

21.Скопировать исходную БД с включенным фильтром в новую БД.

(Copy to ...). Просмотреть содержимое полученной БД.

(Use....; List)

22.Осуществить сортировку БД по полям «цена», «дата» и «наименование товара». (Sort to ...on...)

23.Посмотреть порядок расположения записей в полученных БД.

24.  В режиме Browse осуществить создание и просмотр вычисляемого поля, задать заголовки полей, изучить работу в режиме Browse Last.

Индексирование баз данных

25.Выполнить индексирование  БД по полю “количество” - QUANT

USE …

INDEX ON … TO …

LIST

26.Создать два дополнительных индексных файла по полям      «наименование товара»-Prod_name и «дата»-Date.

INDEX ON … TO … ADDITIVE

27.Просмотреть полученные индексированные базы

USE …

SET INDEX TO …

28.Закрыть исходную БД

29.Открыть исходную БД вместе со всеми индексными файлами

USE BD INDEX …

30.Ввести в исходную БД дополнительную запись с новыми данными      в полях, по которым проводилась индексация.

Посмотреть изменения в индексных файлах.

SET INDEX TO …

SET ORDER TO ...

LIST

31.Осуществить быстрый поиск записи в каждом индексном файле (по числовому, символьному и полю даты).

SET INDEX TO …

SEEK …

DISPLAY

32.Осуществить приближенный поиск в поле даты

SET NEAR ON

...                                

….

BROWSE

3.2       В программной системе Excel.

1.    Создание структуры БД.

В первой строке рабочего листа  ввести названия полей.

2.         Ввод данных  через меню

Данные - Форма.

Каждый новый список нужно создавать на отдельном рабочем листе, т.к. программа Excel обрабатывает только одну БД на одном листе.

Осуществить автоматическую установку ширины столбца в соответствии с длиной записи в поле.

Осуществить изменение формата даты – выделением заголовка столбца даты щелчком левой кнопки мыши в самом верху столбца.

3.    Осуществить поиск элементов в списке.

Активная рамка при этом должна находиться в пространстве с записями,  (т.е. внутри базы).

В качестве критерия поиска в числовых полях и полях даты употребляются критерии > и <. В символьных полях можно использовать * и ?.

Когда используются несколько критериев поиска, программа находит запись, удовлетворяющую всем критериям.

4.    Осуществить редактирование данных.

Данные - Форма.

5.    Задать автоматический фильтр.

Данные – Фильтр - Автофильтр.

6.    Осуществить комбинированную фильтрацию по двум критериям с помощью автоматического фильтра.

7.    Осуществить сортировку БД по одному и двум критериям в возрастающей и убывающей последовательностях.

Данные - Сортировка.

8.    Копирование БД.

1.    Копирование выделением отдельных полей с помещением их в буфер и перемещением в другой файл.

2.    Копирование с помощью фильтра – фильтром формируется желаемый вид записей, затем все получившееся копируется в буфер.

9.Осуществить заполнение вычисляемого поля с использованием формул    вида =d2*g2,  =d2*$g$2, (соответственно,   $g2 и g$2).

10.  Осуществить добавление и удаление столбцов, строк, а также переименование страниц.

Рис.1        Пример исходной информации для базы данных.

Имена полей могут быть заданы, например, такими: NOM, KOD, CENA, KOL, MESTO, DATE,

MINPART.

Литература.

1. Глушаков С.В., Ломотько Д.В.   «Базы данных»,   изд. «Фолио»,  Харьков, 2000г.

2. А. Дубина «FoxPro. Технология программирования» ,  изд. «Филинъ», Москва, 1998

3.  А.А.Попов. Создание приложений для FoxPro 2.5/2.6 в DOS и Windows. М. Изд. ДЕСС КОМ, 2000.

4.  Тихонов А. Тихонова Л. Visual FoxPro 5 без проблем. Издательство Бином, 1997.

5.  А.А.Попов. Программирование в среде СУБД FoxPro . М., 1995 и более поздние издания.

6.         Фейз Вемпен. Microsoft Office 97 Professional, М., 1997.

7.         Марк Додж, Крейг Стинсон. Эффективная работа с Excel 2000. Изд-во Питер,

 М. 2001.