Использование электронных таблиц Excel для создания списков, сортировки данных в списке, фильтрации данных.

Электронные таблицы Excel создавались в первую очередь для вычислений. Среди других задач, которые умеет решать Excel - работа с большими массивами сведений - списками, благодаря наличию в программе средств упорядочения и отбора данных.

Для того чтобы электронная таблица воспринималась системой как список, необходимо правильно его сформировать:

• список должен состоять из столбцов (полей) и строк (записей).
• каждый столбец должен иметь заголовок (имя поля) и содержать данные только одного типа (например, только числа или только текстовые значения и т.д.).
• В списке не должно пустых строк или столбцов.

Excel обладает мощными средствами для работы со списками:

• пополнение списка;
• фильтрация списка;
• сортировка списка;
• подведение промежуточных итогов;
• создание итоговой сводной таблицы на основе данных списка.

Задание 1. Сортировка списков

Упорядочение списков не только позволяет специальным образом разместить данные, но и значительно упрощает поиск информации. После сортировки записи отображаются в порядке, определенном значениями столбцов. Например, можно упорядочить список по алфавиту или по возрастанию цены и т.д.

1. Откройте из папки Задания по Excel файл Страны.xlsx.

1. Вычислите сумму в столбце Площадь, используя кнопку Сумма, для вызова функции Автосуммирования.
2. Вычислите для каждой страны:

• плотность населения, чел./км²;
• долю (в %) от всего населения Земли (при вычислении используйте абсолютный адрес ячейки с числом, обозначающим количество населения Земли— 6091000).

1. Вычислите среднюю плотность населения в ячейке Е13, используя кнопку Вставить функцию в строке формул для вызова функцииСРЗНАЧ.
2. Вычислите, сколько % населения Земли составляет население всех стран, приведенных в таблице.
3. Установите точность вычислений - 1 десятичный знак после запятой с помощью кнопки Уменьшить разрядность .

1. Временно удалите из таблицы две последние строки (13 и 14). Для этого выделите их и выберите команду контекстного менюСкрыть.
2. Скопируйте таблицу на этот же лист ниже. Для этого выделите таблицу, укажите на границу (появится крестик со 4-мя стрелочками) и далее, удерживая клавишу Ctrl, отбуксируйте ее вниз.
3. Восстановите скрытые строки в исходном экземпляре таблицы. Для этого выделите две строки, находящиеся выше и ниже удаленных строк и с помощью команды контекстного меню Отобразить восстановите строки.
4. Отформатируйте исходный экземпляр таблицы, вызвав с помощью команды контекстного меню диалоговое окно - Формат ячеек (вкладки Цвет, Граница, Заливка).
5. Скопируйте в буфер обмена исходный экземпляр таблицы.
6. Перейдите на Лист2 и вставьте находящуюся в буфере обмена таблицу (в активную ячейку А1).
7. Переименуйте Лист2 в лист Сортировка с помощью контекстного меню (команда Переименовать).

1. Скройте две последние строкитаблицы на листе Сортировка с помощью контекстного меню.
2. Выделите таблицу и скопируйте ее ниже на этом же листееще 4 раза (буксировкой при нажатой клавише Ctrl).

• Выполните следующие сортировки в таблицах на листе Сортировка.
• Во 2- м экземпляретаблицы выполните сортировку по данным столбца Плотность населения по убыванию. Выделите первую ячейку с данными в этом столбце и выберите команду Сортировка и фильтр - Сортировать от максимального к минимальному. Первым в столбце окажется Израиль.
• В 3-м экземпляре таблицы расположите страны по алфавиту. Выделите первую ячейку с данными в этом столбце и выполните команды. Первойв столбце окажется Бразилия.
• В 4-м экземпляре таблицы проведите сортировку по убыванию по данным последнего столбца (%). Первым в столбце окажется Китай.
• В 5-м экземпляре таблицы отсортируйте данные по первому столбцу (по номерам). Получился исходный вариант таблицы?

1. Проанализируйте полученные результаты.

Основные понятия баз данных и СУБД. Классификация баз данных. Архитектура файл-сервер, клиент-сервер, основные особенности.

Основные понятия о базах данных и СУБД

Информационная система (ИС) – это система, построенная на базе компьютерной техники, предназначенная для хранения, поиска, обработки и передачи значительных объемов информации, имеющая определенную практическую сферу применения.

База данных – это ИС, которая хранится в электронном виде.

База данных (БД) – организованная совокупность данных, предназначенная для длительного хранения во внешней памяти ЭВМ, постоянного обновления и использования.

БД служат для хранения и поиска большого объёма информации. Примеры баз данных: записная книжка, словари, справочники, энциклопедии и т.д.

Классификация баз данных:

1. По характеру хранимой информации:

— Фактографические – содержат краткие сведения об описываемых объектах, представленных в строго определённом формате (картотеки, н-р: БД книжного фонда библиотеки, БД кадрового состава учреждения),

— Документальные – содержат документы (информацию) самого разного типа: текстового, графического, звукового, мультимедийного (архивы, н-р: справочники, словари, БД законодательных актов в области уголовного права и др.)

2. По способу хранения данных:

— Централизованные (хранятся на одном компьютере),

— Распределенные (используются в локальных и глобальных компьютерных сетях).

3. По структуре организации данных:

— Реляционные (табличные),

— Нереляционные.

 

Система управления базами данных (СУБД) – это система, обеспечивающая поиск, хранение, корректировку данных, формирование ответов на запросы. Система обеспечивает сохранность данных, их конфиденциальность, перемещение и связь с другими программными средствами.

Основные действия, которые пользователь может выполнять с помощью СУБД:

- создание структуры БД;

- заполнение БД информацией;

- изменение (редактирование) структуры и содержания БД;

- поиск информации в БД;

- сортировка данных;

- защита БД;

- проверка целостности БД.

 

Современные СУБД дают возможность включать в них не только текстовую и графическую информацию, но и звуковые фрагменты и даже видеоклипы.

Простота использования СУБД позволяет создавать новые базы данных, не прибегая к программированию, а пользуясь только встроенными функциями. СУБД обеспечивают правильность, полноту и непротиворечивость данных, а также удобный доступ к ним.

Популярные СУБД - FoxPro, Access for Windows, Paradox.

Таким образом, необходимо различать собственно базы данных (БД) – упорядоченные наборы данных, и системы управления базами данных (СУБД) – программы, управляющие хранением и обработкой данных. Например, приложение Access, входящее в офисный пакет программ Microsoft Office, является СУБД, позволяющей пользователю создавать и обрабатывать табличные базы данных.

Архитектура файл-сервер

Данная архитектура стала популярной в тот момент, когда персональные компьютеры стали объединяться в локальные сети на основе файлового сервера (например, Novell Netware). Особо популярной данная архитектура являлась в середине-конце 80 х годов, в период массового объединения персональных компьютеров в локальные вычислительные сети.

Суть этой архитектуры сводится к тому, что на каждом из персональных компьютеров запускается приложение, использующее общие файлы, находящиеся на файловом сервере. Т.е. файлы базы данных по запросу клиентов передаются на персональный компьютер, т.е. рабочую станцию клиента, где они и обрабатываются.

 

Архитектура “Клиент-Сервер”

В архитектуре клиент-сервер для обработки данных выделяется специальное ядро - так называемый сервер баз данных, который принимает на себя функции обработки запросов пользователей, именуемых теперь клиентами.

Сервер баз данных представляет собой мультипользовательскую версию СУБД, выполненною, как правило, на мощном компьютере. Приложения-клиенты посылают с рабочих станций запросы на выборку (вставку, обновление, удаление) данных. При этом сервер выполняет всю “грязную” работу по отбору данных, отправляя клиенту только требуемый результат.

 

 

Виды моделей данных БД.

Модель данных – совокупность структур данных и операций их обработки.

 

Рассмотрим 3 основных типа моделей данных: иерархическую, сетевую и реляционную.

а) иерархическая модель данных

 

Иерархическая модель базы данных представляет собой совокупность элементов, расположенных в порядке их подчинения от общего к частному и образующих перевернутое дерево (граф).

 

К основным понятиям иерархической структуры относятся: уровень, элемент (узел), связь.

 

Узел – это информационная модель элемента, находящегося на данном уровне иерархии. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа.

Свойства иерархической модели:

 

- несколько узлов низшего уровня связано только с одним узлом высшего уровня;

 

- иерархическое дерево имеет только одну вершину (корень дерева), не подчиненный никакой другой вершине и находящуюся на самом верхнем (первом) уровне. Зависимые (подчиненные) узлы находятся на втором, третьем и т.д. уровнях.

 

- каждый узел имеет свое имя (идентификатор).

 

- количество деревьев в базе данных определяется числом корневых записей;

 

б) сетевая модель данных:

 

Сетевая модель имеет те же основные составляющие (узел, уровень, связь). Однако в ней принята свободная связь между элементами разных уровней, т.е. каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.

 

в) реляционная модель данных (табличная)

 

Термин «реляционный» произошел от англ. слова relation – отношение.

 

Отношение – математическое понятие, но в терминологии моделей данных отношения удобно изображать в виде таблицы.

 

Теоретической основой этой модели стала теория отношений американца Чарльза Пирса и немца Эрнеста Шредера. Ими было показано, что множество отношений замкнуто относительно некоторых специальных операций и образует вместе с ними абстрактную алгебру. Американский математик Э.Ф. Кодд в 1970 г. впервые сформулировал основные понятия и ограничения реляционной модели, ограничив набор операций в ней семью основными и одной дополнительной.

Реляционная модель базы данных имеет следующие свойства:

 

1) каждый элемент таблицы – один элемент данных;

 

2) все столбцы в таблице являются однородными, т.е. имеют один тип (числа, текст, дата и т.д.)

 

3) каждый столбец (поле) имеет уникальное имя;

 

4) одинаковые строки в столбце отсутствуют;

 

5) порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

 

Отношения представлены в виде таблиц, строки которых соответствуют кортежам или записям, а столбцы – атрибутам отношений, доменам, полям.

 

Если реляционная модель данных состоит из нескольких таблиц, то они связываются между собой ключами.

 

Ключ – поле, которое однозначно определяет соответствующую запись (ключевое поле).