Создание баз данных

Лабораторная  работа №1: Создание баз данных

Утилита SQL Server Management Studio

Подавляющую массу задач администрирования  SQL Server можно выполнить в графической утилите SQL Server Management Studio. В ней можно создавать базы данных и все ассоциированные с ними объекты (таблицы, представления, хранимые процедуры и др.). Здесь вы можете выполнить последовательности инструкций Transact-SQL (запросы). В этой утилите можно выполнить типовые задачи обслуживания баз данных, такие как резервирование и восстановление. Здесь можно настраивать систему безопасности базы данных и сервера, просматривать журнал ошибок и многое другое.

Для запуска Management Studio в меню «Пуск» операционной системы выберите пункт «Microsoft SQL Server 2008 R2\Среда SQL Server Management Studio». Когда откроется окно программы, вас попросят подключиться к какому либо серверу баз данных SQL Server.

Подключение к серверу

В окне «Соединение  с сервером» необходимо указать  следующую информацию:

• Тип сервера. Здесь следует выбрать, к какой именно службе необходимо подключится. Оставьте вариант «Компонент Database Engine».
• Имя сервера. Позволяет указать, к какому серверу будет осуществляться подключение. По умолчанию имя SQL Server совпадает с именем компьютера. Выберите ваш локальный компьютер.
• Проверка подлинности. Способ аутентификации, можно выбрать «Проверка подлинности Windows» или «Проверка подлинности SQL Server». Первый способ использует учетную запись, под которой текущий пользователь осуществил вход в Windows. Вариант SQL Server использует свою собственную систему безопасности. Оставьте вариант проверки подлинности Windows.

После подключения  экземпляр сервера будет отображаться на панели «Обозреватель объектов».

Окно Management Studio имеет следующую структуру:

• Оконное меню – содержит полный набор команд для управления сервером и выполнения различных операций.
• Панель инструментов – содержит кнопки для выполнения наиболее часто производимых операций. Внешний вид данной панели зависит от выполняемой операции.
• Панель «Обозреватель объектов». Это панель с древовидной структурой, отображающая все объекты сервера, а также позволяющая производить различные операции, как с самим сервером, так и с его базами данных и их объектами. Обозреватель объектов является основным инструментом для разработки.
• Рабочая область. В рабочей области производятся все действия с базой данных, а также отображается её содержимое.

Прежде чем  перейти к созданию своих собственных  рабочих баз данных рассмотрим служебные  базы данных SQL Server, которые создаются автоматически в процессе его установки. Если мы раскроем узел «Базы данных – Системные базы данных» в обозревателе объектов, то увидим следующий набор служебных баз данных:

• master. Главная служебная база данных всего сервера. В ней хранится общая служебная информация сервера: настройки его работы, список баз данных на сервере с информацией о настройках каждой базы данных и ее файлах, информация об учетных записях пользователей, серверных ролях и т.п.
• msdb. Эта база данных в основном используется для хранения информации службы SQL Server Agent (пакетных заданий, предупреждений и т.п.), но в нее записывается и другая служебная информация (например, история резервного копирования).
• model. Эта база данных является шаблоном для создания новых баз данных в SQL Server. Если внести в нее изменения, например, создать набор таблиц, то эти таблицы будут присутствовать во всех создаваемых базах данных.
• tempdb. Эта база данных предназначена для временных таблиц и хранимых процедур, создаваемых пользователями и самим SQL Server. Эта база данных создается заново при каждом запуске SQL Server.

Создание пользовательских баз данных

База данных представляет собой группу файлов, хранящихся на жестком диске. Эти  файлы могут относиться к трем типам: файлы с первичными данными, файлы с вторичными данными и файлы журнала транзакций. Любая база данных SQL Server содержит, по крайней мере, два файла: первичный файл данных (с расширением .mdf) и файл журнала транзакций (с расширением .ldf). Существует два способа их создания:

• графически с помощью SQL Server Management Studio
• посредством кода Transact-SQL

Создание баз данных в SQL Server Management Studio

Использование данной утилиты является самым простым  способом создания базы данных. Создадим базу данных Sales (Продажи), которую позже заполним таблицами, представлениями и другими объектами, предназначенными для отдела продаж.

1. В окне «Обозреватель объектов» найдите и раскройте папку «Базы данных». Щелкните на ней правой кнопкой мыши и выберите команду «Создать базу данных…».
2. В открывшемся диалоговом окне «Создание базы данных» на странице «Общие» введите следующую информацию:

Имя базы данных: Sales

Владелец: sa

В таблице «Файлы базы данных» измените путь к файлам данных и журнала  на ваш каталог.

Для всех остальных параметров оставьте значения по умолчанию.

3. Для создания базы данных щелкните «OK». Вы должны увидеть свою новую базу данных в окне «Обозреватель объектов».

Создание баз данных с помощью  Transact-SQL

Для программного создания базы данных (например, в программе  установки приложения) используется инструкция CREATE DATABASE языка T-SQL (сокращенная форма от Transact-SQL). Данная инструкция может включать в себя множество опций, определяющих различные параметры новой базы данных.

Сценарий  создания новой базы данных может быть сгенерирован на основе уже существующей базы данных. Для этого в SQL Server Management Studio в контекстном меню узла «Sales» выберите команду «Создать сценарий для базы данных – Используя CREATE – Буфер обмена». В результате в буфер обмена будет сохранен текст запроса на создание новой базы данных с параметрами, указанными при создании базы данных Sales в Management Studio.

Для проверки работоспособности сгенерированного запроса на создание базы данных удалим базу данных Sales. В контекстном меню базы данных выберите команду «Удалить» и в появившемся диалоговом окне нажмите кнопку «OK». База данных со всеми файлами должна исчезнуть.

Чтобы воспользоваться  сгенерированным заранее запросом на создание базы данных выполните следующие шаги:

1. В контекстном меню базы Sales выберите команду «Создать запрос» или щелкните соответствующую кнопку на панели инструментов .
2. В открывшемся окне редактора SQL вставьте из буфера обмена сгенерированный запрос.
3. Для запуска запроса на выполнение щелкните кнопку на панели инструментов или нажмите клавишу F5.
4. Обновите содержимое дерева обозревателя объектов командой «Обновить» из контекстного меню узла «Базы данных». База данных Sales должна вновь появиться в списке доступных.

При необходимости  перед выполнением текст запроса может быть изменен в этом же окне.

Рассмотрим  основные опции сгенерированной инструкции CREATE DATABASE:

• Имя новой базы данных. Указывается непосредственно после ключевого слова CREATE DATABASE. В данном случае это Sales.
• ON. Это опция указывает на файловую группу, которая представляет собой логическую группу вторичных файлов данных и используется для управления размещением пользовательских объектов (таких как таблицы и индексы). Опция PRIMARY после аргумента ON используется для указания группы файлов PRIMARY, в которую по умолчанию входят все созданные файлы, и которая является единственной группой файлов, содержащей первичный файл данных.
• NAME. Логическое имя базы данных, которое будет применяться для ссылки на нее из кода T-SQL.
• FILENAME. Это имя и путь файла базы данных, хранящегося на жестком диске.
• SIZE. Исходный размер файлов данных.
• MAXSIZE. Максимальный размер, до которого может расти база данных.
• FILEGROWTH. Это приращение расширения файла

Параметры в  разделе LOG ON аналогичны параметрам в  разделе CREATE DATABASE. Однако они определяют параметры файла журнала транзакций.

Общий синтаксис  инструкции CREATE DATABASE со всеми возможными опциями можно посмотреть в справочной системе. Для этого в редакторе запросов выделите слова CREATE DATABASE и нажмите клавишу F1.

Отсоединение и присоединение  базы данных

Для переноса базы данных на другой сервер необходимо отсоединить ее от текущего сервера. Для этого в контекстном меню базы данных Sales выберите команду «Задачи - Отсоединить…». В диалоговом окне «Отсоединение базы данных» нажмите кнопку «OK» и убедитесь, что Sales исчезла из списка баз данных в дереве обозревателя объектов. Теперь файлы базы данных могут быть перенесены на другой сервер.

Для присоединения  базы данных к серверу выберите в  контекстном меню узла «Базы данных»  команду «Присоединить…». В диалоговом окне «Присоединение базы данных» с  помощью кнопки «Добавить…» выберите созданный на предыдущих этапах файл Sales.mdf (ldf файл будет определен системой автоматически), измените владельца на sa и нажмите кнопку «OK». База данных Sales должна появиться в списке дерева обозревателя объектов.

Лабораторная  работа №2: Создание таблиц и ограничений

Таблицы представляют собой объекты базы данных, используемые непосредственно для хранения всех данных. Одним из самых главных правил организации баз данных является то, что в одной таблице должны храниться данные лишь об одном конкретном типе сущности (например, клиенты, товары, заказы и т. п.).

Данные в  таблицах организованы по полям и  записям. Поля (или столбцы таблицы) содержат определенный тип информации, например, фамилию, адрес, телефонный номер. Запись (или строка таблицы) - группа связанных полей, содержащих информацию об отдельном экземпляре сущности.

Любое поле таблицы характеризуется как минимум тремя обязательными свойствами:

• Имя столбца. Реализует способ обращения к конкретному полю в таблице. Рекомендуется всегда присваивать полям смысловые имена.
• Тип данных. Определяет, информация какого типа может храниться в данном поле.
• Разрешить значения null. Определяет, допустимо ли для данного поля отсутствие фактических данных, для обозначения которого используется так называемый маркер пустого значения null.

Типы данных

При выборе типа данных для столбца следует  отдавать предпочтение типу, который  позволит хранить любые возможные  для этого столбца значения и  занимать при этом минимальное место  на диске. Типы данных в MS SQL Server можно разделить на восемь категорий:

1. Целочисленные данные

• bit (1 байт). Может хранить только значения 0, 1 или null (пустое значение, сообщающее об отсутствии данных). Его удобно использовать в качестве индикатора состояния – включено/выключено, да/нет, истина/ложь.

• tinyint (1 байт).Целые значения от 0 до 255.
• smallint (2 байта). Диапазон значений от -2¹⁵ (-32768) до 2¹⁵ (3767).
• int (4 байта). Может содержать целочисленные данные от -2³¹ (-2147483648) до 2³¹ (21474833647).
• bigint (8 байт). Включает в себя данные от -2⁶³ (9223372036854775808) до 2⁶³ (9223372036854775807). Удобен для хранения очень больших чисел, не помещающихся в типе данных int.

2. Текстовые данные

• char. Содержит символьные не Unicode-данные фиксированной длины до 8000 знаков.
• varchar. Содержит символьные не Unicode-данные переменной длины до 8000 знаков.
• nchar. Содержит данные Unicode фиксированной длины до 4000 символов. Подобно всем типам данных Unicode его удобно использовать для хранения небольших фрагментов текста, которые будут считываться разноязычными клиентами.
• nvarchar. Содержит данные Unicode переменной длины до 4000 символов.

3. Десятичные данные

• decimal. Содержит числа с фиксированной точностью от -10³⁸-1 до 10³⁸-1. Он использует два параметра: точность и степень. Точностью называется общее количество знаков, хранящееся в поле, а степень – это количество знаков справа от десятичной запятой.
• numeric. Это синоним типа данных decimal – они идентичны.

4. Денежные типы данных

• money (8 байт). Содержит денежные значения от -2⁶³ до 2⁶³ с десятичной точностью от денежной единицы. Удобен для хранения денежных сумм, превышающих 214768,3647.
• smallmoney (4 байта). Содержит значения от -214748,3648 до 214748,3647 с десятичной точностью.

5. Данные с плавающей точкой

• float. Содержит числа с плавающей запятой от -1,79Е+38 до 1,79Е+38.
• real. Содержит числа с плавающей запятой от -3,40Е+38 до 3,40Е+38.

6. Типы данных даты и времени

• datetime (8 байт). Содержит дату и время в диапазоне от 1 января 1753 года до 31 декабря 9999 года с точностью 3,33 мс.
• smalldatetime (4 байта). Содержит дату и время, начиная от 1 января 1900 года и заканчивая 6 июнем 2079, с точностью до 1 минуты.