Access / TU BS / 18.02.2025

Orientierungsphase, Teilnehmerthemen kennenlernen/koordinieren, Seminarzeiten, ...

Intro:

• Orientierungsphase
• Teilnahme im Seminar quittieren
• Pausen (in Online-Seminaren) - ungefährer Fahrplan für "Übungen + Pausen + Seminarende":
  09.00 - 10.30 | Pause | 10.45 - 12.15 | Mittagspause
  12.45 - 14.15 | Pause | 14.30 - 15.50 | Feedback | bis Seminarende 16.00 Uhr
• Teilnehmerthemen kennenlernen/koordinieren

Roter Faden

Wir werden versuchen die nötigen umfangreichen Kenntnisse rund um Access mit den folgenden Schwerpunkten zu erarbeiten:

• Theorie der RDBMS (Relationale Datenbank Management Systeme) - die Abgrenzung zu "normalen" Tabellen wie mit Excel und Co
• Praxis zu Tabellennutzungen, Abfragen, ... mit einfacher Übungs-Datenbank, die bereits ein paar Daten enthält
  Anm.: siehe Onedrive-Laufwerk
• Erstellung eigener Datenbank für Bücher ("from Scratch" - also: von Beginn an...)
  Anleitungen in diesem Beitrag und über zusätzliches Material - wieder siehe Onedrive-Laufwerk

Tipp: für das eigene Coaching und Training mit Access-Techniken (nach dem Seminar!) kann man mit Access einfach mal komplette Beispiel-Datenbanken erstellen: z.B. Northwind, Kontakte, ...

Hinweis auf Online-Resourcen und Tools

Downloads (Onedrive-Laufwerk Trainer J. Brandes)

Anm.: temporär - aber auch noch nach den Seminaren inkl. Trainerdatei(en) - auf Onedrive-Laufwerk Trainer J. Brandes
Anleitung: bitte einfach Dokumente sauber markieren und mit Schaltfläche "Herunterladen" auf eigenen Rechner downloaden! Falls Ihr Browser keine Rückfrage zum Speicherort stellt, dann sollten sich die heruntergeladenen Dateien in Ihrem Downloads-Ordner finden lassen.

Linksammlung

• Ansprechpartner an der TU Braunschweig - Abteilung 13 - Personalweiterbildung
  Link: https://www.tu-braunschweig.de/abt13/personalweiterbildung
• Microsoft Access Startportal 
  Anm.: seit Mai/Juni 2020 immer als "Microsoft 365" Portal
• Wikipedia Beitrag "Microsoft Access" (deutsch)
  Anm.: mehr Infos auf englischsprachigem Wikipedia-Beitrag Access 

Seminarende

... auf Online Plattform BigBlueButton: [Anm.: aktuelle Grafik und Text BBB kann abweichen!]
bitte das Online-Seminar rechts oben (Drei-Punkte-Menü) über die Schaltfläche "Konferenz verlassen" einfach verlassen.

Anm.: sonst schmeißen Sie ALLE aus der Konferenz, da Sie meiste Moderatoren-Status haben!

Bücher

Hier selbsterverständlich nur eine kleine Auswahl...

Skript(e) Herdt-Verlag zu Access - hier der Einstieg mit Grundlagen ... von Autor Sabine Spieß

Skripte des Herdt-Verlag über das RRZN Uni Hannover zum kleinen Preis:
Link: http://www.rrzn.uni-hannover.de/buecher.html  
Anm.: für Kostenerstattung spezielles Formular verfügbar (s.a. Software-Kauf)
Ich kann für die aktuelle Verfügbarkeit und Bestellmöglichkeiten allerdings keine Gewähr übernehmen.

Der Herdt-Verlag hat weitere Skripte zu Access mit vertiefenden Themen rund um die Datenbankverwaltungen und Programmierungen mit Microsoft Access.

Access 2019 - Das umfassende Handbuch - der Handbuch-Klassiker der Rheinwerk-Reihe zum Thema Access

Access

Dateibasiertes relationales Datenbank Management System (RDBMS) im Unterschied zu Client/Server-Systemen wie MySQL; Relationen = Beziehungen (Referenzen) zwischen Tabellen; das bedeutet, dass wir immer gleich mit einer DB auch sofort eine Datei verwalten und nutzen.

• Vorteil: sehr gute und effiziente Integration in das Microsoft Office
• Nachteil: Probleme bei großen Systemen und als Mehrbenutzersystem

Das Ablegen von Daten in der Datendatei übernimmt Access selbstständig. Als Benutzer müssen wir die "Speicherungen" der genutzten DB-Objekte (Tabelllen/Eigenschaften, Spaltenbreiten, Formate, ...) beachten.

Seit Versionen Access 2007 mit den neuen Multifunktionsleisten / Menübändern (Ribbons - Bändern) - bitte auf die Titel der Ribbons und die angeordneten Gruppierungen (Gruppen) achten; Hilfe im Programm aufrufen mittels Funktionstaste F1

Access Datenbank-Objekte

• Tabellen
  enthalten die Datensätze
• Abfragen
  Standardtyp: Auswahlabfrage - ansonsten Aktualisierungs-, Lösch- oder Anfügeabfragen)
• Formulare
  Monitoransichten zur Eingabe/Anzeige von Daten
• Berichte
  Ausgabe von "Reports"
• Makros
  Automatisierung mit "fertigem" Code
• Module
  Automatisierung mit selbst geschriebenem VBA-Code

Anm.: wir konzentrieren uns auf die Standard-Objekte und lassen die "Programmier-Objekte" Makros und Module erst einmal außen vor.

Access vs. Excel

Access der Profi für Datensätze (Records) - Excel der "Tabellenkalkulator"

Tipp/Übung: Importieren von Excel-Tabellenblattinfos in eine Access-Tabelle - Ribbon Externe Daten - Gruppe Importieren - Excel

Manueller Tabellenentwurf

Feldnamen, Felddatentypen (Text, Memo, Zahl, AutoWert, Datum/Uhrzeit), Feldbeschreibungen, Feldeigenschaften
speziell: Primärschlüssel (Primary Key - PK) - absolut eindeutiger Schlüssel - hieran lassen sich die Datensätze eindeutig unterscheiden!

Übungen zu diesen Entwurfstechniken folgen.

Datenbankvorlagen - Beispiel-Datenbanken

Über Datei Neu - Vorlage lassen sich fertige DBs inklusive Tabellen, Abfragen, Formularen und Berichten erzeugen

Tipp: über neue Datenbanken lassen sich beispielhafte Datenbanken "installieren" und analysieren (Selbstlernstudium)

Vertrauensstellungscenter

Einstellungen für die "Aktivierung" von aktiven Inhalten (Makros) konfigurieren über die Optionen

Einstellungen für Makros und Möglichkeit für "Vertrauenswürdige Speicherorte" (keine Aktivierungen mehr nötig!)

Übersichten

mit Hilfe des Übersichts-Manager (siehe Ribbon Datenbanktools) lassen sich "Spezialformulare / Übersichten" kreiren, mit denen man dann eine Benutzersteuerung umsetzen kann

Tabellentechnik

Datentypen

Kurzer Text, Langer Text / Memo, Zahl, Große Ganzzahl, Datum/Uhrzeit, Währung, AutoWert, Ja/Nein, OLE-Object, Link, Anlage

Übungen: jeweilige Eigenschaften, Standardwerte; Tipp: in Datenblattansicht Standardwert mittels AltGr + Leertaste

Indizes / Schlüssel

Datenbanken nutzen Felder mit Indizierung zur schnelleren Suche und Filterung von Informationen und zur Sicherstellung eindeutiger Inhalte in den Inhaltsspalten. Die Indizes können per Konfiguration eingestellt werden, dass sich Inhalte wiederholen dürfen, oder das die Inhalte eindeutig sein müssen.

Beispiele für Indizes:

• In einer Kundendatenbank wird nach Feld Nachname indiziert. Damit hält die Datenbank jederzeit eine sortierte Reihenfolge der Datensätze in der Tabelle vor, zu der jederzeit bei Suchen/Filtern umgeschaltet werden kann. Der Vorteil wäre also klar - der Nachteil steht im erhöhten Pflegeaufwand für indizierte Spalten/Felder. Bei jeder Datensatzänderung muss neu indiziert werden!
• Ein Primärschlüssel für eine kundenID legt eine eindeutige Kennnummer für einen Kunden fest, die kein zweites Mal in der der Kundentabelle existiert. Am einfachsten wird bei Datenbanken durch einen automatischen "Zähler" für diese fortlaufende Einmaligkeit gesorgt. Wichtig: gelöschte Kunden / kundenID sollten niemals "repariert / wiederhergestellt" werden!
• Indizes mit mehreren Feldern: man könnte einen "gemischten" Index aus "Nachname + Vorname" bilden um noch genauer suchen/filtern zu können. Bei diesem Namensbeispiel müsste man allerdings wiederholende Einträge erlauben (Eindeutigkeit: Nein), sonst hätte man beim zweiten Kunden "Müller Otto" ein Problem!
  Für die Relationstabelle (später) bei der Datenbank books kann man über den Index aus titleID + authorID mit Konfiguration "Eindeutigkeit: Ja" sicherstellen, dass die Zwischentabelle keine unnötigen (und fehlererzeugenden) Duplikate enthalten kann.

Gültigkeitsregel (Validierung)

Tabellenkonfiguration mit der man die möglichen Eingaben in einem Datenfeld validieren (überprüfen) lassen kann; dann kann auch - bei Verletzung - eine Gültigkeitsmeldung ausgegeben werden;

Beispiel: die Jahreszahlen für das Feld pubyear in Tabelle title sollen größer als 1990 sein (Gültigkeitsregel: >1990)

Abfragen

(hier auch: Bedingungen / Kriterien)

bei Texten z.B. Wie "EDV*" (alles was mit EDV anfängt und irgendwie weiter geht)

Wildcards: * beliebig viele Zeichen, ? ein beliebiges Zeichen, # eine Nummer, ...
Bereiche: [A-K] Buchstaben von A bis K, ...

bei Zahlen z.B. einfach die Zahlen nennen oder Vergleiche

Vergleichsoperatoren <, >, =, <=, >=, <> 

bei Boolean Werten arbeiten wir mit Ja/Nein, Wahr/Falsch, -1/0, An/Aus

Kriterien, die auf einer Zeile stehen sind mit UND verknüpft (müssen gleichzeitig erfüllt sein)
Kriterien, die auf unterschiedlichen Zeilen stehen, sind mit ODER verknüpft

Tipp: alle Felder in Entwurfsansicht übernehmen mittels Doppelklick auf Fenstertitelzeile und dann per Drag & Drop in Feldzeile ziehen

Wichtig: bei mehreren Tabellen sollten Beziehungen zwischen Tabellen (z.B. mit Hilfe LieferantenNr) gebildet werden, damit man nicht vervielfachte Ergebnissätze erhält!

Formulare / Berichte

einfache Formulare und Berichte auf Knopfdruck; Bearbeitungs-Ansichten: Layout- und Entwurfsansichten

Tipp: nutzen des Formular-Assistenten bei Auswahl mehrerer Tabellen liefert automatisch kombinierte Formulare (Haupt- und Unterformular)

Formulare

Startformular beim Öffnen der DB über Excel-Optionen - Aktuelle Datenbank einstellbar
Standardtypen: einspaltig, tabellarisch, Datenblatt, Blöcke

manuelle Erstellung in Entwurfsansicht, Formularbereiche (Kopf, Fuß, Detailbereich), Datensatzmarkierer und Navigationen ein-/ausschalten

Berichte

einfache Automatik-Berichte, Berichts-Assistent, Gruppierungen in Berichten

Steuerelemente / Inhaltsobjekte

Textfeld vs. Bezeichnungsfeld

die Textfelder sind (trotz ihres Namens) keine reinen Texte, sondern dynamisch (mittels Steuerelementinhalten) gefüllte Platzhalter,
während Bezeichnungsfelder einfache "Beschriftungen/Texte" darstellen

Beispiel Textfeld - Steuerelementinhalt = Datum() ; erzeugt aktuelles Datum

Kombinationsfeld

im Entwurfsmodus wählbarer Steuerelementtyp; wird mit Assistenenten für Konfiguration des Kombinationsfelds genutzt

Steuerelemente / Makro-Generator

als Ereignis für Steuerelemente (z.B. bei Doppelklick) bzw. bei Schaltflächen (Buttons) lassen sich über den eingebauten Makro-Generator einfache automatische Abläufe der DB steuern

Bearbeitungsformulare für Listenelemente

In Tabellen und Formularen lassen sich über Nachschlagelisten die Bearbeitungsformulare für Listenelemente konfigurieren. Damit können bei der Eingabe von Daten (in Tabellen oder Formularen) direkt verlinkte Formulare für die Änderung von Daten oder die Eingabe von neuen Datensätzen aufgerufen werden.

Datenbanktabellen konstruieren

Wir wollen eben nicht einfache Tabellen pflegen (wie bei Excel!) und das erfordert eine technisch anspruchsvolle Erstellung und Analyse der darzustellenden Daten.

Aus dieser Analyse folgt nach mehreren Schritten (Normalformen) dann unser fertiges Tabellengerüst und die Beziehungen zwischen den Tabellen.

DBMS / RDBMS

Datenbank Management System oder oder auch RDBMS Relationales Datenbank Management System

Grundideen:

• Redundanz vermeiden - alle Tabelleninhalte, die man wiederholt eingeben müsste, sollten einmal abgelegt sein.
  Beispiel: bei allen Büchern wollen wir den Verlag hinterlegen. Wir wollen nicht dauernd "Rheinwerk-Verlag" tippen!
• Dateninkonsistenz vermeiden - Informationen sollen ohne Abweichungen als Inhalte hinterlegt sein.
  Beispiel: wenn wir mal "Rheinwerk-Verlag" dann "Rheinwerk Verlag" und bei nächsten Mal "Rheinwerkverlag" kann nicht gut gesucht / gefiltert werden!

Diese Grundideen sind leichter gewünscht (oder gar gefordert) als umgesetzt.

In der Praxis schaut man häufig auf "Excel-Tabellen" (oft wörtlich), die die Informationen in einer Gesamttabelle gesammelt darstellen und somit nur schwerlich die gewünschten Daten filtern lassen. Mein persönliches Highlight war eine Tabelle, die nach "m / w" (männlich / weiblich) gefiltert werden sollte: es gab aber überhaupt keine Spalte für einen solchen Ansatz - nur Vorname und Nachname!

Hier mal eine "Spielerei" mit der man die Informationen - und somit technisch die Spalten (techn. Felder) - für eine gewünschte Datenbankumsetzung sammeln kann: Man nehme sich einen Stapel mit "Karteikarten" und schreibe auf jede einzene Karte die Info, die man sich für die Datenbank später wünscht.
Beispiel: Buchtitel, Publikationsjahr, Autor, ...

Mit diesem Stapel analysiert man dann die Infos und verteilt diese auf unterschiedliche "Info-Stapel" mit zusammengehörigen Infos: das ergibt dann später unsere Tabellen.

Datenbanken planen und konzipieren

Normalformen nach Beispiel Bücher-Datenbank von Michael Kofler, "MySQL - Einführung, Programmierung, Referenz"; Addison-Wesley (Pearson Education) Jahrgang 2001

Erst mal vorweg: nur weil das Beispiel fast 20 Jahre alt ist heißt das nicht, das es die Technik nicht mehr sauber beschreibt - ganz im Gegenteil. Ich will uns hier also die Erstellung von sogenannten Normalformen und die daraus resultierenden Relationen zwischen Tabellen einer Datenbank näher bringen. Endergebnis: vier Tabellen mit Verbindungen / Relationen für die Datenbank books.

Hinweis: Die Erstellung von Datenbank-Designs und die technische Herleitung der Normalformen gehört zu den "Hohen Künsten" der DB-Techniken. Wir wollen unser Beispiel einfach und übersichtlich halten.

Datenbank books

Die Ausgangsituation sieht erst einmal sehr übersichtlich und einfach aus:
(hier - und auch folgend - Screenshots aus dem Datenbank-Klassiker von M. Kofler aus 2001)

Und das lässt sich in die folgende Tabelle überführen: (Anm.: inkl. dem einleitenden Text von M. Kofler ;-)

Und weil in dem obigen Screenshot die Daten von Autor Kofler gekürzt worden sind, hier einmal als komplette Tabelle:

Die Tabelle macht sehr schnell verschiedene Probleme sichtbar, die wir durch das Erstellen der folgenden Normalformen beheben wollen!

• Verlage (in Spalte publisher) müssen immer wieder konzentriert und sauber gleich eingetragen werden!
  Das kostet Energie und Zeit und kann zu Abweichungen führen.
• Dasselbe gilt auch für die Nennung der Autoren.
• Mehrere Autoren (für einen Buchtitel) sind auf mehrere Spalten authorX (X = 1, 2, 3, ...) verteilt. Wie soll man da sauber suchen/filtern?

Und das sind nur die (ersten) Auffälligkeiten bei dieser sehr übersichtlichen "Datenbank".
Folgen wir nun den Normalformen: es ergibt sich die Erste Normalform

Und ja ich weiß: das sieht jetzt erst mal ungewöhnlich aus - wenn nicht sogar schlimmer als die "Excel-Lösung" am Anfang.

Aber wir nehmen uns der Probleme immer weiter an: es folgt die  Zweite Normalform

Manche Probleme scheinen gelöst - siehe Tabelle title - sieht schon recht gut aus! Die Ausgliederungen für die Tabelle author kann natürlich nicht so bleiben: die Autoren sind "einmalig".

Das führt zu einem weiteren Versuch mit der Zweiten Normalform:

Die Tabellen title und author sehen jetzt gut aus. Der "Humanoide in uns" ist vielleicht von der Relationstabelle zwischen Buchtiteln und Autoren irritiert.
Hier die gute Nachricht: in der finalen Anwendung für die Datenbank books muss diese Tabelle nicht händisch eingegeben werden, sondern wird automatisch erweitert und gepflegt!

Jetzt muss nur noch die Redundanz (siehe Verlage in Spalte publisher) aus der Tabelle title entfernt werden.
Hierfür werden die Verlage in einer eigenen Tabelle ausgelagert und wir kommen zur Dritten Normalform für unsere Datenbank books:

Die Verlage werden also durch eine (eindeutige) ID in der Tabelle für die Buchtitel repräsentiert!

Als Endergebnis in unserer Umsetzung mit Access erhalten wir die folgenden Beziehungen:
siehe später Menüband Datenbanktools - Gruppe Beziehungen - Beziehungen

Die Linien stellen sogenannte 1-n-Beziehungen (gesprochen "1 zu n") dar. In der Grafik der Access-Beziehungen wird statt "n" das mathematische Symbol ∞ (für "unendlich") genutzt.
Das soll heißen, dass "einem" (eindeutigen) Bezeichner auf der einen Tabellenseite beliebig viele (n bzw. ∞) Einträge in einer verbundenen Tabelle gegenüberstehen.

Beispiel:
Der Verlag mit der eindeutigen ID 2 in Tabelle publisher kann (mit dieser Nummer/Zahl) mehrfach in Tabelle title in dortigen Feld publisherID auftauchen.
Anm.: die Felder müssen hierzu nur technisch (also mit den Feld-Eigenschaften) zusammenpassen - die Namen der Spalten/Felder können unterschiedlich sein!

Für die ersten Schritte in Access werden wir auch andere (vorbereitete) Datenbanken nutzen, damit wir uns erst einmal mit der Oberfläche und Technik in Access anfreunden können.

Zentraler Bestandteil der Übungen rund um Access stellt die Erstellung der "Buch-Datenbank nach Kofler" dar.

Tabellen für DB books

Wir stellen und dokumentieren unser Datenbankdesign und die nötigen Tabellen dar.

Dabei sollte man sich an eine gleichförmige Syntax halten. Für die Tabellen nutze ich das Präfix tab und schreibe dann den gewünschten "Inhalt" in groß weiter - das nennt man "Kamelhöcker-Schreibweise". Hier noch genauer lowerCamelCase-Schreibweise, weil ich den Bezeichner am Anfang mit kleinem Buchstabe beginne. Die Tabelleninhalte repräsentiere ich durch englische Bezeichner (Anm.: keine Probleme mit Umlauten/Sonderzeichen) und mit Einzahl (also: Author statt Authors).

Und los geht es mit unseren Tabellen jeweils mit

• Tabellendesign (Entwurfsansicht) und
• Inhalten (Datenblattansicht)

Manchmal sprechen DB-Techniker auch von Spalten- und Zeilenansichten für die Tabellen. Los geht es mit der Tabelle für die Autoren...

tabAuthor

Alle Infos zu den Autoren unserer Bücher...

Entwurfsansicht (Tabelle für Autoren)

Für das erste Feld einer neuen Tabelle schlägt Access immer die Nutzung eines Primärschlüssels vor!

In den Übungen werden wir die verfügbaren Felddatentypen und damit verbundenen Feldeigenschaften besser kennenlernen.

Datenblattansicht (Tabelle für Autoren)

tabPublisher

Alle Infos zu den Verlagen unserer Bücher...

Entwurfsansicht (Tabelle für Verlage)

Für das erste Feld einer neuen Tabelle schlägt Access immer die Nutzung eines Primärschlüssels vor!

Datenblattansicht (Tabelle für Verlage)

tabRel_title_author

Alle Infos zu den Beziehungen zwischen den Büchern und Autoren - wir haben eben auch mehrere Autoren für ein Buch!

Entwurfsansicht (Tabelle für Beziehungen zwischen Büchern und Autoren)

Unbedingt ändern: Für das erste Feld einer neuen Tabelle schlägt Access immer die Nutzung eines Primärschlüssels vor! Das können wir hier nicht gebrauchen: die titleID muss unbedingt mehrfach auftauchen können!

Tipp: kombinierter Index aus beiden Feldern titleID und authorID, damit eine solche Kombination nur einmalig vorgenommen/eingetragen werden kann!

Datenblattansicht (Tabelle für Beziehungen zwischen Büchern und Autoren))

Und wie schon an anderer Stelle erwähnt: später wird diese "verwirrende unleserliche Zwischentabelle" automatisch von unserer Buchdatenbank gepflegt!

Und dann kommen wir noch zu guter letzt zu unserer (eigentlichen) Basistabelle:

tabTitle

Alle Infos zu den unseren Buchtiteln...

Entwurfsansicht (Tabelle für Bücher)

Für das erste Feld einer neuen Tabelle schlägt Access immer die Nutzung eines Primärschlüssels vor, was hier wieder gewünscht ist! Für das vierte Feld "Jahr" habe ich den Bezeichner pubyear statt einfach nur year gewählt! Können Sie sich vorstellen warum?

Datenblattansicht (Tabelle für Bücher)

Und da sind sie am Ende doch noch relativ gut erkennbar - die vier Bücher mit denen alles begann!

Es folgen Übungen und Praxis zu diesem Entwurf ...

Beziehungen

Festes Einstellen der Relationen zwischen den Tabellen der Datenbank - Anm. sehr technisch: Integritäten, Joins (inner vs. outer), ...

Hier: Referentielle Integrität (1 - ∞) verhindert Datensätze mit nicht passenden Einträgen - Beispiel: keine LieferantenNr 6 in Tabelle Artikel mehr möglich, da diese noch nicht als LieferantenNr in Tabelle Lieferanten vorliegt!
Über die Referentielle Integrität lassen sich bei Bedarf/Wunsch dann auch Aktualisierungen und Löschungen an die Detaildatensätze weitergeben (Vorsicht!)

Anm.: hier zwei weitere Felder (price - für Kaufpreis Buch, hasepub - für hat E-Publikation: PDF, EPUB oder Mobi) in Tabelle tabTitle erstellt!

Nachschlagen mittels Listenfeld

Übungsbeispiel im Laufe des Trainings ...

In der rein-Zahlen-Tabelle rel_title_author wurden in der Entwurfsansicht über "Nachschlagen" Listenfelder zu den entsprechenden beiden Feldern aus Tabellen tabTitle und tabAuthor erstellt, damit in der Relationstabelle erkennbare Buchtitel oder Autoren anklickbar sind. Wenn man schon die Beziehungen manifestiert hat, dann muss man dieses "Nachschlagen" manuell konfigurieren. Ohne die Beziehungen kann man auch einen Nachschlage-Assistenten nutzen, dessen resultierende Konfiguration aber gecheckt werden sollte.