الإعلام الآلي — قواعد البيانات العلائقية ولغة SQL: تصميم واستعلام — المستوى الجامعي

مقدمة في قواعد البيانات

قواعد البيانات (Databases) هي أنظمة منظمة لتخزين وإدارة واسترجاع البيانات بكفاءة. تطورت قواعد البيانات من النماذج البسيطة (الملفات المسطحة) إلى الأنظمة المعقدة مثل قواعد البيانات العلائقية وقواعد البيانات NoSQL. تُستخدم قواعد البيانات في جميع التطبيقات الحديثة من مواقع الويب إلى الأنظمة المصرفية.

قواعد البيانات العلائقية (Relational Databases)

تعتمد على النموذج العلائقي الذي طوره إدغار كود في 1970. تخزن البيانات في جداول (Tables) مترابطة بواسطة مفاتيح. كل جدول يتكون من صفوف (Records) وأعمدة (Fields).
المفتاح الأساسي (Primary Key): حقل أو مجموعة حقول تعرّف كل سجل بشكل فريد.
المفتاح الخارجي (Foreign Key): حقل يربط جدولاً بآخر.

لغة SQL (Structured Query Language)

SQL هي اللغة القياسية للتعامل مع قواعد البيانات العلائقية. تنقسم أوامر SQL إلى:
DDL (Data Definition Language): CREATE، ALTER، DROP لإنشاء وتعديل وحذف الجداول.
DML (Data Manipulation Language): INSERT، UPDATE، DELETE، SELECT لإدخال وتحديث وحذف واستعلام البيانات.

مبادئ تصميم قواعد البيانات

التطبيع (Normalization): عملية تنظيم البيانات لتقليل التكرار وتحسين التكامل. يشمل عدة أشكال عادية (1NF، 2NF، 3NF).
ACID: مجموعة خصائص تضمن صحة المعاملات: الذرية (Atomicity)، الاتساق (Consistency)، العزلة (Isolation)، والمتانة (Durability).

قواعد البيانات غير العلائقية (NoSQL)

ظهرت NoSQL لمعالجة قيود قواعد البيانات العلائقية في التعامل مع البيانات الضخمة والموزعة. أنواعها: قواعد المستندات (MongoDB)، قواعد المفاتيح-القيم (Redis)، قواعد الأعمدة (Cassandra)، وقواعد الرسوم البيانية (Neo4j).

مثال تطبيقي

لإنشاء جدول موظفين: CREATE TABLE Employees (ID INT PRIMARY KEY, Name VARCHAR(50), Salary DECIMAL(10,2), DeptID INT FOREIGN KEY REFERENCES Departments(ID)).
الاستعلام: SELECT Name, Salary FROM Employees WHERE Salary > 50000 ORDER BY Salary DESC.

للاستزادة في الإعلام الآلي، اقرأ درس التنمية الاقتصادية في الجزائر ودرس تصحيح مقترح لموضوع بكالوريا شعبة آداب وفلسفة.