Проектирование базы данных

Содержание
Введение
1. Описание предметной области
1.1 Описание атрибутов и их свойств
2. Проектирование отношений
2.1 Описание связей между таблицами-отношениями
2.2 Установление функциональной зависимости между атрибутами, выделение ключевых атрибутов
3. Проектирование базы данных
4. Разработка и создание форм
5. Организация запросов
6. Разработка и создание отчётов
Заключение
Список используемой литературы

Введение
Дипломная работа посвящена анализу проектирования баз данных, а также освещению методов построения форм и отчетов на примере построения программы ведения электронной документации учебного заведения. В качестве инструмента построения базы данных использован Microsoft Access. С самого начала эту СУБД отличала простота использования в сочетании с широкими возможностями по разработке законченных приложений.
Актуальность темы.
В настоящее время, несмотря на повышение компьютеризации общества, в сфере образования до сих пор нет средств, позволяющих в достаточной мере автоматизировать процесс ведения документации и отчетности.
Одной из составных задач можно рассматривать проблему составления расписания учебного процесса, а так же оперативную корректировку расписания при возникновении необходимости в этом.
О своевременности и актуальности рассматриваемой проблемы говорит тот факт, что большую часть своего времени администраторы заведений и преподаватели тратят на оформление различной документации и отчетов. Огромное количество учебных заведений и отсутствие предложений в данной сфере гарантируют высокую потребность в данном продукте.
Базы данных (БД) составляют в настоящее время основу компьютерного обеспечения информационных процессов, входящих практически во все сферы человеческой деятельности.
Действительно, процессы обработки информации имеют общую природу и опираются на описание фрагментов реальности, выраженное в виде совокупности взаимосвязанных данных. Базы данных являются эффективным средством представления структур данных и манипулирования ими. Концепция баз данных предполагает использование интегрированных средств хранения информации, позволяющих обеспечить централизованное управление данными и обслуживание ими многих пользователей. При этом БД должна поддерживаться в среде ЭВМ единым программным обеспечением, называемым системой управления базами данных (СУБД). СУБД вместе с прикладными программами называют банком данных.
Одно из основных назначений СУБД – поддержка программными средствами представления, соответствующего реальности.

1. Описание предметной области
Предметной областью называется фрагмент реальности, который описывается или моделируется с помощью БД и ее приложений. В предметной области выделяются информационные объекты – идентифицируемые объекты реального мира, процессы, системы, понятия и т.д., сведения о которых хранятся в БД. В данной курсовой работе разработана база данных "Расписание" для автоматизации и уменьшения времени составления расписания занятий в ВУЗах.
Расписание включает в себя следующие таблицы :
1 Преподаватели
2 Аудитории
3 Группы
4 Занятия
5 Время пары
6 Расписание
Таблица 1.Преподаватели
Преподаватели
Код преподавателя
Ф И О
1
Акимов А.В..
2
Александрова О.А.
3
Кирилов Н. Я
4
Павлековская И.М.
5
Рунова Л.Д.
6
Новиков И С
Таблица 2.Аудитории
Аудитория
Код аудитории
Здание
Этаж
Номер
1
Л
3
743г
2
Л
2
211е
3
Л
5
214е

Таблица 3.Группы
Группы
Код группы
Факультет
Специальность
Курс
Номер
1
Информатики
Информационные системы
2
пи
2
Юриспреденции и права
Правовед
3
ВЛИ-605Г
3
Информатики
Прикладная информатика (в экономике)
3
СЛИ-508У
4
Экономики
история эк.наук
4
ГДР-111Х
5
Экономики
Маркетинг
2
БУГ-123АГА
6
1
Таблица 4. Занятия
Занятия
Код занятия
Тип занятия
1
Базы данных
2
Программирование
3
Операционные Системы
4
Менеджмент
5
Философия
Таблица 5. Время пары
Время пары
№пары
Начало
Конец
1
10-00
11-30
2
11-40
12-20
3
12-30
14-00
4
14-10
16-40
5
16-50
17-30
6
17-40
18-30
Таблица 6.Расписание
Расписание
Код занятия
Дата
№пары
Группа
Тип занятия
Преподаватель
Аудитория
4
12.02.2007
2
СЛИ-508У
Программирование
Александрова О.А.
211е
5
13.01.2007
5
пи
Менеджмент
Кирилов Н. Я
743г
6
12.02.2007
6
ВЛИ-605Г
Менеджмент
Павлековская И.М.
214е
7
13.01.2007
3
ГДР-111Х
Программирование
Акимов А.В..
743г
8
13.01.2007
1
пи
Базы данных
Кирилов Н. Я
211е
9
14.01.2007
4
СЛИ-508У
Операционные Системы
Александрова О.А.
211е
10
13.05.2007
2
ВЛИ-605Г
Программирование
Кирилов Н. Я
421г
1.1 Описание атрибутов и их свойств
Атрибуты или поля имеют тип данных. При выборе типа данных необходимо учитывать следующее:
· Какие значения должны отображаться в поле.
· Сколько места необходимо для хранения значений в поле.
· Какие операции должны производится со значениями в поле.
· Нужна ли сортировка или индексирование поля.
· Будет ли использоваться группировка в запросах или отчетах.
· Каким образом должны быть отсортированы значения в поле.
Всего имеется 10 типов полей.
Таблица
Nr
Тип данных
Применение
Размер
1.
Текстовый
Текст или комбинация текста и чисел
До 255 символов
2.
МЕМО
Длинный текст. Не сортируется и не индексируется.
До 64000 символов
3.
Числовой
Числовые данные, использующиеся для вычислений
1, 2, 4, 8 байт
4.
Дата/время
Даты и время, обеспечивает правильную сортировку.
8 байт
5.
Денежный
Значения валют. Для предотвращения округлений.
8 байт
6.
Счетчик
Автоматическая вставка последовательных или случайных чисел при добавлении записи.
4 байта
7.
Логический
Два значения типа Да/Нет
1 бит
8.
Объект OLE
Объекты, созданные в других программах.
До 1 Гигабайта
9.
Гиперссылка
Гиперссылки типа UNC или URL.
До 64000 символов
10.
Мастер подстановок
Позволяет выбрать значения из другой таблицы или из списка значений.
По размеру ключевого поля
Кроме типа поля имеют форматы, которые позволяют указать форматы вывода текста, чисел, дат и значений времени на экран и на печать. Формат поля для элементов управления задается в окне свойств, а для поля в таблице или запросе в режиме конструктора таблицы (в разделе свойств поля) или в окне запроса (в окне свойств поля). Форматы можно выбирать из списка встроенных форматов для полей, имеющих числовой, денежный, логический типы данных, а также типы данных счетчика и даты/времени. Также для любых типов полей, отличных от объектов OLE есть возможность создания собственных специальных форматов. Кроме того, значение данного свойства можно задать в макросе или в программе Visual Basic.

2 Проектирование отношений
Таблица 7. Связи информационных объектов
Номер связи
Главный объект
Подчиненный объект
Тип связи
1
Преподаватели
Расписание
1:М
2
Аудитория
Расписание
1:М
3
Группы
Расписание
1:М
4
Занятия
Расписание
1:М
5
Время пары
Расписание
1:М
2.1 Описание связей между таблицами-отношениями
После разработки всех таблиц необходимо установить связи между ними.
Связь между таблицами устанавливает отношения между совпадающими значениями в ключевых полях, обычно между полями разных таблиц, имеющих одинаковые имена. В большинстве случаев с ключевым полем одной таблицы, являющимся уникальным идентификатором каждой записи, связывается внешний ключ другой таблицы.
Наиболее часто используемый тип связи "один-к-многим". В такой связи каждой записи в таблице А могут соответствовать несколько записей в таблице В, а запись в таблице В не может иметь более одной соответствующей ей записи в таблице А.
Еще могут быть отношения "многие-к-многим". При таком отношении одной записи в таблице А могут соответствовать несколько записей в таблице В, а одной записи в таблице В – несколько записей в таблице А. Такая схема реализуется только с помощью третьей (связующей) таблицы, ключ которой состоит по крайней мере из двух полей, являющихся полями внешнего ключа в таблицах А и В.
Самый редкий тип связи "один-к-одному". При таком отношении запись в таблице А может иметь не более одной связанной записи в таблице В, и наоборот. Используют такую связь для разделения очень широких таблиц, для отделения части таблицы по соображениям защиты, а также для сохранения сведений, относящихся к подмножеству записей в главной таблице. Например, для хранения конфиденциальных данных.
Для создания схемы следует воспользоваться средством создания схемы данных.
Схема данных представлена на рисунке 1. Таблица Группа, Аудитория, Преподаватели, Занятия, Время пары связанны с таблицей расписание посредством кодового поля.
Рис 1.Схема данных "Расписание"
2.2 Установление функциональной зависимости между атрибутами, выделение ключевых атрибутов
Мощь реляционных БД заключается в том, что с их помощью можно быстро найти и связать данные из разных таблиц при помощи запросов, форм и отчетов. Для этого каждая таблица должна содержать одно или несколько полей, однозначно идентифицирующих каждую запись в таблице. Эти поля называются ключевыми.
В Microsoft Access можно выделить три типа ключевых полей: счетчик, простой ключ и составной ключ.
Указание поля счетчика в качестве ключевого – наиболее простой способ создания ключевых полей.
Если поле содержит уникальные значения, такие как коды или инвентарные номера, то это поле можно определить как ключевое.
В случаях, когда невозможно гарантировать уникальность значений каждого отдельного поля, можно создать ключ, состоящий из нескольких полей. Уникальным будет сочетание этих полей.
Индексы – это объекты БД, которые обеспечивают быстрый доступ к отдельным строкам в таблице. Индекс создается с целью повышения производительности операций запросов и сортировки данных таблицы. Индексы также используются для поддержания в таблицах некоторых типов ключевых ограничений.
Индексы обеспечивают наибольшие выгоды для относительно мало изменяющихся таблиц, по которым часто выполняются запросы.

3. Проектирование базы данных
В Microsoft Access, прежде чем создавать таблицы, формы и другие объекты необходимо задать структуру базы данных. Хорошая структура базы данных является основой для создания адекватной требованиям, эффективной базы данных.
Этапы проектирования базы данных
Ниже приведены основные этапы проектирования базы данных:
1. Определение цели создания базы данных.
2. Определение таблиц, которые должна содержать база данных.
3. Определение необходимых в таблице полей.
4. Задание индивидуального значения каждому полю.
5. Определение связей между таблицами.
6. Обновление структуры базы данных.
7. Добавление данных и создание других объектов базы данных.
8. Использование средств анализа в Microsoft Access.
1. Определение цели создания базы данных
На первом этапе проектирования базы данных необходимо определить цель создания базы данных, основные ее функции и информацию, которую она должна содержать. То есть нужно определить основные темы таблиц базы данных и информацию, которую будут содержать поля таблиц.
База данных должна отвечать требованиям тех, кто будет непосредственно с ней работать. Для этого нужно определить темы, которые должна покрывать база данных, отчеты, которые она должна выдавать, проанализировать формы, которые в настоящий момент используются для записи данных, сравнить создаваемую базу данных с хорошо спроектированной, подобной ей базой.
2. Определение таблиц, которые должна содержать база данных
Одним из наиболее сложных этапов в процессе проектирования базы данных является разработка таблиц, так как результаты, которые должна выдавать база данных (отчеты, выходные формы и др.) не всегда дают полное представление о структуре таблицы.
При проектировании таблиц вовсе не обязательно использовать Microsoft Access. Сначала лучше разработать структуру на бумаге. При проектировке таблиц, рекомендуется руководствоваться следующими основными принципами:
- Информация в таблице не должна дублироваться. Не должно быть повторений и между таблицами.
Когда определенная информация храниться только в одной таблице, то и изменять ее придется только в одном месте. Это делает работу более эффективной, а также исключает возможность несовпадения информации в разных таблицах. Например, в одной таблице должны содержаться адреса и телефоны учеников.
- Каждая таблица должна содержать информацию только на одну тему.
Сведения на каждую тему обрабатываются намного легче, если содержаться они в независимых друг от друга таблицах. Например, адреса и заказы учеников хранятся в разных таблицах, с тем, чтобы при удалении заказа информация о ученике осталась в базе данных.
3. Определение необходимых в таблице полей
Каждая таблица содержит информацию на отдельную тему, а каждое поле в таблице содержит отдельные сведения по теме таблицы. Например, в таблице с данными о преподавателях могут содержаться поля с названием специальность, факультет, курс, номер группы. При разработке полей для каждой таблицы необходимо помнить:
- Каждое поле должно быть связано с темой таблицы.
- Не рекомендуется включать в таблицу данные, которые являются результатом выражения.
- В таблице должна присутствовать вся необходимая информация.
- Информацию следует разбивать на наименьшие логические единицы (Например, поля "Имя" и "Фамилия", а не общее поле "Имя").
4. Задание индивидуального значения каждому полю
С тем чтобы Microsoft Access мог связать данные из разных таблиц, например, данные о клиенте и его заказы, каждая таблица должна содержать поле или набор полей, которые определяют уникальность каждой записи в таблице. Такое поле или набор полей называют первичным ключом.
5. Определение связей между таблицами
После распределения данных по таблицам и определения ключевых полей необходимо выбрать схему для связи данных в разных таблицах. Для этого нужно определить связи между таблицами.
Желательно изучить связи между таблицами в уже существующей базе данных.
6. Обновление структуры базы данных
После проектирования таблиц, полей и связей необходимо еще раз просмотреть структуру базы данных и выявить возможные недочеты. Желательно это сделать на данном этапе, пока таблицы не заполнены данными.
Для проверки необходимо создать несколько таблиц, определить связи между ними и ввести несколько записей в каждую таблицу, затем посмотреть, отвечает ли база данных поставленным требованиям. Рекомендуется также создать черновые выходные формы и отчеты и проверить, выдают ли они требуемую информацию. Кроме того, необходимо исключить из таблиц все возможные повторения данных.
7. Добавление данных и создание других объектов базы данных
Если структуры таблиц отвечают поставленным требованиям, то можно вводить все данные. Затем можно создавать любые запросы, формы, отчеты, макросы и модули.
8. Использование средств анализа в Microsoft Access
В Microsoft Access существует два инструмента для усовершенствования структуры баз данных. Мастер анализа таблиц исследует таблицу, в случае необходимости предлагает новую ее структуру и связи, а также переделывает ее.
Анализатор быстродействия исследует всю базу данных, дает рекомендации по ее улучшению, а также осуществляет их.

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать полную версию