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Datenbankstruktur festlegen

aktualisiert am 8.5.2022

Natürlich muss man nicht in einer Firma arbeiten, um Datenbanken nutzen zu können. Beim Winnetou-Beispiel haben wir gesehen, dass uns Datenbanken mit komfortabler Benutzeroberfläche und riesigem Datenbestand sozusagen frei Haus geliefert werden. Überkommt einen jedoch das Bedürfnis, eine eigene Datenbank anzulegen, z. B. ein Video- oder Adressverzeichnis, dann muss ein Datenbank-Programm (z. B. Access von Microsoft) installiert werden. So ganz stimmt das nicht, da es natürlich auch vorgefertigte Lösungen gibt. Die Dateistruktur ist dann schon weitgehend festgelegt und die eigentliche Aufgabe besteht im Eingeben der Inhalte.

Um die Arbeitsweise von Datenbanken zu verstehen, wollen wir jetzt aber ein Programm benutzen, mit dem jede beliebige Datenbank erstellt werden kann: Adressen, Video- und CD-Sammlungen, Kochrezepte, digitale Fotoalben. Dazu ist natürlich etwas mehr Vorarbeit vonnöten.

Wenn mit dem Computer Texte (Notizen, Briefe, Referate, Romane) erstellt werden, so sind dafür von der technischen Seite her kaum Vorarbeiten zu leisten. Das Textverarbeitungsprogramm wird aufgerufen und der Text kann sogleich eingetippt werden. Formatierungen und Layout können zu jeder Zeit, also auch noch nach der kompletten Eingabe des Inhalts, ohne großen Aufwand geändert werden.

Wenn eine Datenbank angelegt werden soll, müssen vorher einige Fragen beantwortet werden: Welche Art von Daten sollen gespeichert werden? Wozu und wie sollen diese genutzt werden? Wie viel Platz soll zur Verfügung gestellt werden?

Beispielsweise ist eine Adressdatei ganz anders aufgebaut als eine Videodatei. Im kommerziellen Bereich werden viel höhere Ansprüche befriedigt werden müssen als bei einer privaten Nutzung. Gerade in Firmen werden zudem mehrere Datenbanken parallel genutzt, deren Zusammenspiel in der Praxis reibungslos ablaufen muss.

Wir begnügen uns als Beispiel mal mit der Erstellung einer einfachen Adressdatei. Adressen bestehen aus Vor- und Nachnamen, Wohnort und Straße, Telefonnummern usw. Damit die Daten von Datenbank-Programmen vernünftig verarbeitet werden können, muss zunächst eine Struktur festgelegt werden. Dafür sind jeweils (mindestens) Feldname, Feldtyp und Feldlänge anzugeben. Als zusätzlichen Hinweis habe ich die Bytes-Größe (von Access-Datenbanken) angefügt:

Datenbankstruktur erstellen

Ein paar Erläuterungen zu den Begriffen:

Mit einem Datenbankprogramm werden Datenbanken erstellt. Jede Datenbank kann aus mehreren Dateien bestehen. Jeder Datensatz besteht aus Feldern und Feldinhalten. Die Feldinhalte ändern sich von Datensatz zu Datensatz entsprechend den gemachten Eingaben.

Es gibt noch ein paar andere Feldtypen, die wir hier mal unterschlagen wollen. Das ist auch häufig von der benutzten Datenbank-Software abhängig.

Zu den Feldnamen muss nichts gesagt werden. Die sind wohl selbsterklärend.

Zeichen bedeutet, dass alphanumerischer Text eingegeben werden kann, also Buchstaben, Ziffern und Sonderzeichen.

Beim Feldtyp Zahl sind dagegen nur Zifferneingaben möglich. Ein Buchstabe würde nicht angenommen werden. Wir hören stattdessen einen Warnton. Wir hatten ja gelernt: Mit Zahlen kann man rechnen und sie werden anders gespeichert als Zeichen. Für eine Zahl bis 255 wäre nur 1 Byte nötig. Da Postleitzahlen aber fünfstellig sind, wird hier ein anderer Zahlentyp verwendet, der 2 Bytes verbraucht.

Der Typ Datum ist interessant, da mit diesem auch gerechnet werden kann. Man kann z. B. ein Datum vom anderen abziehen und erhält als Ergebnis die Anzahl der Tage dazwischen. Außerdem kann das Programm "unmögliche" Eingaben wie 1.13. oder 32.12. abfangen.

Für den Feldtyp Logisch ist nur ein Bit als Speichergröße nötig, da es nur 2 Zustände geben kann: richtig oder falsch, ja oder nein. In diesem Fall: männlich oder weiblich.

Der Typ OLE steht für verknüpfte und eingebettete Objekte. Das können beliebige Dateien sein: Bilder, Grafiken, Töne, Klänge, Videos, Texte usw. Diese werden immer mit einem anderen Programm erstellt und sind häufig schon vorhanden. Im Beispiel soll ein Foto passend zum Datensatz sichtbar werden.

Die Angaben zur Feldlänge sind notwendig, damit vom Programm entsprechender Speicherplatz reserviert werden kann. Es ist nämlich egal, ob z. B. der Vorname aus 3, 8 oder 15 Buchstaben besteht. Es wird immer Platz für 20 Zeichen bereitgehalten.

Das sieht nach Verschwendung aus und ist es im Prinzip auch. Bei großen Datenmengen (denken Sie nur mal wieder an die Telefonbücher) sollten also nicht zu große Längen vorgegeben werden. Das könnte negative Auswirkungen auf Speicherplatz und Verarbeitungsgeschwindigkeit haben. Zu knapp darf die Länge aber auch nicht bemessen sein, da ansonsten die letzten Zeichen abgeschnitten werden.

Trotz der Verschwendung hat dieses Modell den großen Vorteil, dass die gespeicherten Daten wesentlich besser und schneller verarbeitet werden können, da das Programm "weiß", an welcher Stelle die abgelegten Informationen zu finden sind. Ansonsten müsste es Datensatz für Datensatz und Feld für Feld durchsuchen. Und das kann bei großen Datenmengen nerven.

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