ماهي قواعد البيانات في البرمجة ؟

 

ماهي قواعد البيانات في البرمجة ؟

 



 

سنتطرق في هذه التدوينة لشرح ماهي قواعد البيانات في البرمجة ؟ وكيف يمكننا تحديداً الإستفادة منها في البرامج و التطبيقات والألعاب و غيرها


 وفيما يلي النقاط التي سيتم التطرق لها: 


      • مقدمة عن قواعد البيانات في البرمجة

      • أهمية قواعد البيانات في البرمجة

      • أنواع قواعد البيانات 

         



    مقدمة عن قواعد البيانات في البرمجة



    تمثل قواعد البيانات أهمية بالغة في العصر الرقمي حيث تُعد من إحدى أبرز الطرق لحفظ البيانات و المعلومات بشكل منظم بحيث نتمكن من تعديلها و البحث فيها و الإضافة عليها و الحذف منها و ما إلى ذلك من إجراء العمليات التنظيمية، فبدون قواعد البيانات لن تكون هنالك للبيانات اي أهمية لأنه ليس بالإمكان التعديل عليها او تحديثها او تنظيمها بحيث كلما زاد عدد البيانات كلما ازدادت الحاجة لوجود وسيلة فعالة و آمنة للتعامل معها ويتمثل ذلك الحل في قواعد البيانات.


    يتعامل الإنسان مع البيانات منذ مئات السنين حيث كانت الحضارات قديماً تسجل البيانات على الجدران تلى ذلك تسجيلها على الحجارة و أوراق الشجر وصولاً لتسجيلها على الأوراق و الدفاتر و غيرها و حديثاً استطعنا تسجيل تلك البيانات على أجهزة الحاسب الآلي.


    يمكننا ان نعرف قواعد البيانات في البرمجة على أنها الحلول الرقمية لتخزين البيانات في جداول الكترونية تتكون من صفوف و أعمدة و حقول تحوي أنواعاً مختلفة من البيانات يتم إدراتها باستخدام نظام لإدارة قواعد البيانات (DBMS) ليتم لاحقاً استخدامها في تخزين بيانات البرامج و تطبيقات الويب و المواقع الإلكترونية و الألعاب.


    وبشكل عام صممت قواعد البيانات لتخدم الأعمال التجارية الضخمة و كذلك الصغرى، مثل تنظيم بيانات الشركات و المؤسسات الصغرى و الكبرى على حد سواء، فيكاد لا تخلو قواعد البيانات في الشركات الحديثة في زمننا الحالي، بحيث يمكن تخزين بيانات العملاء بالنسبة للشركات التجارية و بيانات المرضى بالنسبة للمستشفيات و بيانات المسافرين بالنسبة لشركات الطيران و بيانات الطلاب بالنسبة للمؤسسات التعليمية.



أهمية قواعد البيانات في البرمجة

     

    تشكل قواعد البيانات العمود الأساسي في أي نظام برمجي متكامل حيث لايمكن أن يوجد برنامج معقّد يعتمد في عمله على معالجة البيانات و لايحتوي على قاعدة بيانات إذ انه لن يكون برنامجاً متكاملاً و لن يعمل بصورة صحيحة فقاعدة البيانات تمثل الوسيط المناسب لتخزين بيانات البرامج و التطبيقات المختلفة و معالجتها عند الحاجة.

     

    تساعدنا قواعد البيانات في البرمجة في الإستعلام عن البيانات و استرجاعها في مرحلة ما أثناء بناء البرنامج حيث سيصل مطورو البرامج إلى مرحلة يحتاجون فيها إلى تخزين بيانات برنامجهم في مكان آمن يسمح لهم بالتحكم فيها و أرشفتها و معالجتها على النحو المطلوب.
     

    أيضاً باستخدام قواعد البيانات يمكن كشف عمليات الإحتيال و التزييف باستخدام تقنيات التعلم الآلي استناداً إلى المعلومات المتواجدة داخل قواعد البيانات.

     

    قد تتساءل لماذا لانستخدم جداول البيانات بدلاً من قواعد البيانات ما الفرق؟

    الإجابة هي ان جداول البيانات في برنامج إكسل مثلاً تقوم بتخزين البيانات أيضاً و يمكن معالجتها إلا انها ليست حلاً عملياً لتخزين بيانات بعدد ضخم جداً و معقد للغاية سيصعب على الأفراد التعامل مع الكم الهائل من البيانات لذلك صممت قواعد البيانات من أجل حل هذه المشكلة حيث يمكن تخزين عدد هائل من البيانات بصلاحيات أكبر وباستخدام لغة معينة مثل SQL يمكن إجراء التعديل على البيانات بكل سهولة مهما كبر حجمها.


     أنواع قواعد البيانات


     

    هنالك العديد من أنواع قواعد البيانات التي تختلف باختلاف استخدامها و نوع البيانات البيانات المراد تخزينه و مجال تطبيق البيانات، حيث يجب تحديد أنواع البيانات إذا كانت نصية ام مرئية ام وسائط متعددة و بناءً على ذلك يمكن تحديد النوع الأنسب لاستخدامك.


    إليكم أنواع قواعد البيانات و شرح كل نوع منها:


    1- قواعد البيانات العلائقية ( SQL Databases ) : 


     اشتهر ذلك النوع في الثمانينيات لما لها من توافقية و مرونة عالية حيث تتكون قاعدة البيانات من مجموعة من الأعمدة التي تحوي حقول لسمات معينة لها نوع بيانات مخصص و أعمدة بها حقول لملئ البيانات التي نريد، سميت بالعلائقية او الارتباطية لأن لها القدرة على الارتباط بجداول أخرى و تكوين علاقات مابين بعضها البعض.


    2- قواعد البيانات الا علائقية ( NoSQL Databases ): 


    ظهرت في بداية القرن الواحد و العشرين وهي عكس النوع السابق حيث تستخدم في تخزين البيانات بشكل عشوائي و تستخدم في التطبيقات التي تحوي كم كبير من البيانات مثل تطبيقات الحوسبة السحابية و تطبيقات الويب و غيرها فلا يوجد طريقة لتحديد كيفية ترابط البيانات المدخلة.



    3- قواعد البيانات الهرمية ( Hierarchy Databases ):

     

    وتعد نموذجاً قديماً لقواعد البيانات حيث ظهرت في السبعينيات تقوم على تنظيم البيانات استناداً إلى شجرة يتفرع منها عقد لها فروع و يمكن تمثيل ذلك بالملفات التي تحوي على مجلدات فرعية يمكن التنقل بها و تعد طريقة تخزين البيانات هذه قديمة ولم تعد فعالة مع تطور نظم قواعد البيانات حيث أنه لايمكن التعديل عليها بسهولة وهذا مايعيبها.

     

    4- قواعد البيانات الشبكية ( Network Databases ):

     

    وتعتبر قواعد البيانات الشبكية تطويراً لنموذج قواعد البيانات الهرمية بحيث تغطي على عيوب المرونة و صعوبة التعديل بالسماح للعنصر بالإرتباط بأكثر من عنصر آخر و بالمثل يمكن للعناصر الأخرى المتواجدة في الحيِّز ان تشير لعناصر أخرى، لكن هذا النموذج لم يكن ناجحاً للغاية و لم يقدم حلاً لمشكلة الصعوبة في عملية تعديل و تحديث البيانات ضمن شبكة البيانات.

     

    5- قواعد البيانات السحابية ( Cloud Databases ):

     

    قاعدة البيانات السحابية هي مجموعة من البيانات سواءً كانت منظمة أو غير منظمة فهي تدعم جميع أشكال البيانات، وتتواجد على خوادم سحابية مخصصة لتخزين البيانات و تعد هذه الوسيلة من أكثر الطرق شيوعاً في العصر الرقمي الحديث حيث باتت هناك حاجة ملحة لتوفير قواعد البيانات بشكل عام يتيح الوصول إليها عبر الإنترنت من أي مكان في العالم و من أبرز مقدمي خدمات قواعد البيانات السحابية ( Azure - Oracle - AWS - Google Cloud ).

     

بعد الإطلاع على مفهوم قواعد البيانات و أنواعها المختلفة، تظل هناك العديد من قواعد البيانات الأخرى التي لم نذكرها لكن هذه كانت أبرز و أهم الأنواع التي قد تواجهك في عملك او أثناء دراستك لعلوم الحاسوب و علوم البيانات بشكل عام.


هناك بعض المصطلحات التي قد تواجهك أيضاً وهي كالآتي:

نظام إدارة قواعد البيانات ( Data Base Management System ):

هو عبارة عن برنامج متكامل لإدارة قواعد البيانات مثل برنامج Microsoft Access و Microsoft SQL Server و MySQL و SQL Lite هذه الأنظمة كلها تعنى بإدارة و تنظيم و هيكلة قواعد البيانات و تحوي على مجموعة متعددة من الأدوات المهمة التي تساعدك و تسهل عليك عملية تنظيم البيانات داخل قاعدة البيانات.

 

لغة الإستعلام المهيكلة ( Structured Query Language ):

وهي لغة خاصة بإدارة قواعد البيانات العلائقية حيث توفر لك طريقة خاصة في التعامل مع البيانات عبر كتابة أوامر معينة لتهيئة البيانات على الشكل المطلوب مثل تحديد البيانات و حذفها و إضافتها و استدعائها.


إلى هنا نكون قد وصلنا لنهاية مقالنا لليوم.

وفي الخِتام نتمنى ان تكون هذه المقالة قد أجابت على أسئلتكم و أشبعت نهم المعرفة لديكم فيما يتعلق بهذا الموضوع.


دُمتم بخير 🌹.


 

G
M
T
Y

تابعنا على تيليجرام

انضم إلى قناة Telegram الخاصة بنا للحصول على أحدث الاخبار!

المتابعون