Будь умным!

У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

.1 Бази даних та етапи їх проектування Інформаційні технології з використанням баз даних мають дуже широк

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2016-03-13

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 18.5.2024

8

1 Основні поняття з баз даних та систем керування базами даних

1.1  Бази даних та етапи їх проектування

Інформаційні технології з використанням баз даних мають дуже широке поширення і застосовуються майже у всіх установах, а сам термін „база даних” вже давно із професійного вживання набуло поширення й серед пересічних громадян. Існує декілька визначень цього поняття. В даних матеріалах під терміном „база даних” розуміється іменована сукупність структурованих іменованих взаємопов’язаних між собою інформаційних об’єктів, що відображають(моделюють) певну предметну сферу та інформаційні процеси її діяльності. Так, для вищого навчального закладу інформаційними об’єктами (ІО) можуть бути „Факультети”, „Кафедри”, „Спеціальності”, „Дисципліни навчальних планів спеціальностей”, тощо. Прикладами зв’язків між переліченими ІО можуть бути: „Факультети” ↔ „Кафедри”; „Факультети” ↔ „Спеціальності”; „Кафедри” ↔ ” Дисципліни навчальних планів спеціальностей”. Бази даних використовують як ядро майже будь якої інформаційної системи.

При створенні баз даних розрізняють три основних етапи проектування, яким відповідають три рівня моделювання інформаційної бази .

  1.  1. Концептуальний або зовнішній рівень, на якому визначаються вимоги до майбутньої інформаційної системи, вивчаються  документообіг і потоки даних, вивчаються і узагальнюються інформаційні потреби дійсних і потенційних користувачів інформації. Вимоги окремих користувачів інтегруються у якесь єдине “узагальнене” представлення, яке і називають концептуальною моделлю (КМ). Результатом проектування бази даних на концептуальному рівні є, наряду з вербальним описом, таблиці, схеми, формули або алгоритми розрахунків окремих показників, тощо.  Цей етап проектування найменш формалізований, але існують певні стандартизовані нотації різних схем, серед яких найбільш популярною є діаграми потоків даних (Data Flow Diagram  – DFD).
  2.  2. Логічний рівень, на якому визначається  структура даних : структурні одиниці даних та їх елементи і зв’язки між елементами даних незалежно від їх змісту та середовища зберігання. Логічна модель (ЛМ) може бути реляційною, ієрархічною або сітковою. Інколи її розглядають  сумісною з обраною СКБД. Для користувачів виділяються підмножини ЛМ, вони називаються зовнішніми моделями або підсхемами. Як більш формалізований підетап на цьому рівні виділяють підетап інфологічного моделювання. Цьому підрівню відповідає інфологічна модель (ІЛМ). Найбільш поширеним формалізмом представлення ІЛМ є ER-схеми (Entity Relationship Diagram). При виділенні інфологічного підрівня і відповідної йому ІЛМ уводять  на логічному рівні ще й даталогічний підрівень, на якому інфологічна модель предметної сфери перетворюється у модель даних, яку підтримує обрана СКБД, наприклад, в реляційну модель даних (РМД). Після перетворення ІЛМ в РМД перевіряють отримані відношення на рівень досягнутої нормалізованості, уточнюють ключі і правила цілісності бази даних, перевіряють, чи задовольнить така модель інформаційні потреби користувачів.
  3.  3. Фізичний рівень, на якому створюється база даних у відповідності до особливостей обраної СКБД та із врахуванням даталогічної моделі.

Оскільки лабораторні роботи починаються “з нуля” (студенти ще не вивчали теми, пов’язані з проектуванням баз даних), то в лабораторному практикумі пропущено опис першого і другого етапів проектування бази даних, і вони приступають до створення БД на фізичному рівні у середовищі СКБД Access виходячи з того, що “правильна” база на концептуальному і логічному рівнях  вже підготовлена. Ці етапи проектування студенти будуть засвоювати під час виконання курсової роботи.

1.2. Основні поняття з реляційних баз даних

Переважна більшість сучасних  СКБД, у тому числі й Access, підтримують реляційну модель даних, яка представляється сукупністю відношень або реляцій (relations), що змінюються в часі.  Наведемо основні визначення щодо таблиць, які є структурними одиницями реляційних баз даних (рис.1.1).

IdS

SNAME

STATUS

GROUP

2310101

Балабан А.М.

С

401

2310104

Болсун І.В.

С

401

2210227

Мішин М.А.

К

402

2310319

Мозговий  В.С.

С

403

2210323

Іванов А.М.

К

403

Кортежи

IdS

NAMES

{C,K}

GROUPS

Домени

Кардинальне

число

Атрибути

Ступінь

          

Рис. 1.1. Приклад таблиці реляційної бази даних та її елементи

Примітка. Статус студента приймає два значення: С – студент за державним замовленням; К – студент за контрактом, тому доменом атрибуту STATUS є множина {С;К}.

В мовах програмування (структури типу file), в системах керування базами даних і серед користувачів баз даних можуть використовуватися інші терміни, що зводяться до наведених на рис. 1.2. Нижче  (табл.1.1) наводиться таблиця синонімів таких термінів.

Таблиця 1.1 Синоніми термінів, що використовуються в базах даних

Реляційна модель

СКБД

Мови програмування

Користувачі

Заголовок таблиці

Структура таблиці

Опис запису файлу

Шапка таблиці

Вміст таблиці

Вміст таблиці

Вміст файлу

Вміст таблиці

Кортеж

Рядок (row)

Запис (record)

Рядок

Атрибут

Поле (field), колонка (column)

Поле (field)

Реквізит, атрибут, колонка, стовпчик

Кардинальне число таблиці

Кількість рядків (записів) таблиці

Кількість записів файлу

Кількість рядків  таблиці

Ступінь таблиці

Кількість полів таблиці

Кількість полів файлу

Кількість стовпців (колонок) таблиці

Відмітимо, що не кожна таблиця може представляти (відображати) відношення. Це пов’язано з математичною природою відношень, оскільки відношення взагалі представляють собою множини. Для того, щоб таблиця бази даних була відображенням відношення, вона  має відповідати таким вимогам.

  1.  Структурні елементи таблиці мають бути атомарними (див. рис. 1.2).

Група

Студент

 

Група

Студент

201

Атаманюк А.О.

 

201

Атаманюк А.О.

Биков І.Д.

 

201

Биков І.Д.

202

Балабан Н.О.

 

202

Балабан Н.О.

Іванова А.О.

 

202

Іванова А.О.

Камець С.О.

 

202

Камець С.О.

Балабан Н.О.

 

202

Балабан Н.О.

   а)

   б)

Рис. 1.2 Таблиці з неатомарними (а) та з атомарними (б) елементами

  1.  Кожен рядок таблиці має бути унікальним. Так, на рис. 1.2 праворуч наведена таблиця, яка відповідає вимогам атомарності, але вона не відповідає вимогам унікальності (3-й та 6-й рядки є однаковими).  З унікальністю рядків таблиці тісно повязане поняття ключа таблиці, який визначається як сукупність атрибутів, яка  ідентифікує (робить унікальним) кожен рядок таблиці. Так, ключ таблиці, що наведено на  рис. 1.1, складається з одного атрибута IdS (номер залікової книжки). Як бачимо, прізвище студента навіть разом з ініціалами не можна використовувати як ключ, тому що не виключено їх співпадіння у різних студентів.  На рис. 1.3 показано таблиці, ключі яких складаються з двох (а) і  трьох (б) атрибутів відповідно (атрибути, що складають ключ, виділені сірим кольором).

IdTrym

NmDysc

AudDysTr

IdTrym

NmDysc

VydAudZan

AudVydTr

2

Психологія

26

2

Психологія

Лекції

26

2

Фізика

65

3

Фізика

Лекції

14

3

Фізика

35

3

Фізика

Групові

7

3

Основи ДМ

49

3

Фізика

Лабораторні

14

4

Фізика

70

4

Фізика

Лекції

28

4

ООП

56

4

Фізика

Групові

14

5

Бази даних

70

4

Фізика

Лабораторні

28

5

Internet

42

5

Бази даних

Лекції

28

6

Політологія

35

5

Бази даних

Лабораторні

42

6

Internet

15

6

Політологія

Лекції

15

а)

б)

Рис. 1.3 Приклади ключів таблиць, складених з двох (а) і трьох (в) атрибутів

На рис. 1.3 прийняті такі позначення атрибутів:

IdTrym 

–

Номер триместру.

NmDysc 

–

Назва дисципліни.

AudDysTr

–

Аудиторних годин дисципліни у триместрі.

VydAudZan

–

Вид аудиторних занять.

AudVydTr

–

Аудиторних годин виду занять дисципліни у триместрі.

3) Кожен атрибут таблиці має бути унікальним. Ця вимога досягається, в першу чергу, унікальністю назв атрибутів в межах окремої таблиці, а якщо два і більше атрибутів в різних таблицях мають однакові імена, то для їх ідентифікації використовують так звані повні імена. Вони складаються з ідентифікатора таблиці та ідентифікатора атрибута, між якими стоїть символ крапки, наприклад: DYSCYPL.KodDysc, DYSC_TRYM.KodDysc . Існують й інші способи визначення повного імені (ідентифікатора) атрибута, але дві його складових, що наводилися вище, є обов’язковими.


1.3 Лабораторна робота №1. СКБД Access.

Вікно СКБД Access.

Створення баз даних, об’єкти бази даних, приклад СОД на базі СКБД Access.

1.3.1 Стисла характеристика СКБД Access

Система керування базами даних входить в склад пакета офісних додатків Microsoft Office. MS Access широкий діапазон засобів для введення, аналізу, обробки та представлення даних і є інструментальним засобом легким у засвоєнні, надає можливості, що задовольняють потреби різних категорій користувачів. Легкий інтерфейс MS Access дозволяє в навчальному процесі засвоїти різні компоненти систем керування базами, зробити перший крок в опануванні практикою роботи з базами даних. В своєму розвитку MS Access пройшла декілька версій. В цьому практикумі використовується MS Access 2010.

Разом з самою СКБД постачається зразок реалізованої у цьому програмному середовищі інформаційної системи, ядром якої є реляційна база даних Борей.accdb. Знайомство з програмним середовищем СКБД Access пропонується почати як раз працюючі з цією базою даних.

1.3.2 Завдання лабораторної роботи

  1. Увійти в Access через Start/All Programs/MS Office.

Рис. 1.4 Завантаження MS Access 2010

  1. Завантажується вікно, що має наступні елементи, які наведені на рис.1.5:
  2. Рядок заголовку;
  3. Стрічка з п’ятьма вкладками «Файл», «Главная», «Создание», «Внешние данные» и «Работа с базами данных» ( і додатковими контекстними вкладками при роботі з базами даних)
  4. Робочу область, відображається завантажена база даних.
  5. Рядок стану

Стрічка

Рядок стану

ЗаголовокСтрічка

Робоча область

Рис. 1.5 Вікно MS Access 2010

  1. Рядок стану можна налаштувати, відкриваючи контекстне меню на рядку стану

Рис. 1.6 Налаштування рядка стану MS Access 2010

  1. Поряд із гнучким і простим інтерфейсом Access 2010 пропонує службові функції по керуванню файлами даних. У представленні Backstage (вкладка Файл/File) сконцентровані всі засоби для створення, настроювання й спільного використання файлів

Рис. 1.7 Вкладка Файл Access 2010

  1. Виконати команду Открыть і ознайомитися з типами файлів, які можна обробити в Access 2010

Рис. 1.8 Типи файлів для відкриття в Access 2010

Створення пустої бази даних

  1. Щоби створити базу для виконання контрольних робіт на вкладці Файл виконати команду Создать (New). Для чого вибрати Новая база данных  (Blank database) і вказати папку для збереження бази (кнопка обведена червоним кольором), вказати і’мя бази

LXXXXXXX, де L – латинська літера, XXXXXXX – логін студента, після цього натиснути кнопку Создать (Create).

Рис. 1.9 Створення нової бази даних в Access 2010

Приклад бази даних

  1. Для подальшої роботи використаємо готову базу даних Борей. Скопіювати базу даних Борей.accdb на Desktop (після роботи базу даних можна видалити)  і відкрити її.
  2. На 1 повідомлення натиснути Включить содержимое, на наступне відповісти Да

Рис. 1.10.

  1.  Завантажиться вікно для вибору співробітника, вибрати будь-яке прізвище

Рис.1.11.

  1.  Отримаємо наступний вигляд

Рис. 1.12 Головна форма бази Борей

  1. В робочій області під стрічкою вікно Access розділене на дві основні області. На панелі «Все объекты Access» у лівій частині екрана представлений список різних елементів — таблиць, звітів, форм і т.д. — у поточній базі даних. Щоб відкрити об'єкт, потрібно клацнути на подвійній стрілці потрібного типу об’єкта, а потім двічі клацнути на потрібному об’єкті  на панелі «Усі об'єкти Access», після чого він відкриється в робочій області в правої частини вікна. Одночасно в Access може бути відкрито кілька об'єктів, а для зміни поточного відображення слід клацнути вкладку потрібного об'єкта.

УВАГА. Щоб змінити відображувані в лівій області елементи, клацніть стрілки праворуч від заголовка панелі. Можна вибрати відображення об'єктів по категорії або по групі.

Виберіть потрібний варіант, і панель зміниться відповідним чином.

У нижній частині вікна Access перебувають елементи керування для переміщення по записах в поточній таблиці даних, пошуку відомостей у базі даних або вибору режиму роботи з даними.

  1. В базі даних Access існують наступні типи об’єктів:
  2. Таблиці
  3. Запити
  4. Форми
  5. Звіти
  6. Макроси
  7. Модулі.
  8. В базі даних Борей.accdb ознайомитися з меню, ознайомитися з командами, які виконуються через меню, виглядом форм, що відкриваються.

Рис. 1.13. Перелік форм бази Борей

  1. Відкрити форму для перегляду звітів Access, натиснув кнопку, що відмічена стрілкою. У відкритій формі вказати дані, як на рис.1.14 натиснути Просмотр

Рис.1.14.

  1. Ознайомитися з об’єктами, що використовуються з СКБД Access:

таблиці (рис. 1.12), запити, форми, звіти, сторінки, макроси та модулі.

Переглянути режими роботи різних об’єктів – режим виконання, режим конструктора, і таке інше. Режим вибирається на вкладці Главная група Режимы (Home, Views)

 

       Рис.1.15  Таблиці БД Борей

  1. Ознайомитися з  атрибутами таблиць БД Борей в режимі Конструктора.
  2. Ознайомитися із взаємозв’язками таблиць БД (relationship) на вкладці

  1. Аналогічно переглянути інші об’єкти бази даних в різних режимах
  2. Закрийте базу даних.

На цьому знайомство з готовою БД закінчується. Під час  практичних робіт зі створення БД можна використовувати БД, що постачаються з програмним продуктом,  як заготовки і доводити їх до необхідної  структури.

  1. Закрийте базу даних.




1. Влияние школы и сверстников на формирование и развитие личности
2. тематически излагавшие рим
3. страх- за сохранность имущества; за жизнь и здоровье в связи с неблагоприятными явлениями стихии; 1.
4. Стратегічна самоорганізація
5. Тема. Текстовый процессор WORD2003 1
6. Средства производства которые сохраняя свою натуральную форму действуют в течение длительного перио
7. Модуль Алгебра Сравнение рациональных чисел
8. вариант 10 Код программы vrem tble m1505020 generte norml130050 queue buf.html
9. Воєнний комунізм
10. О нимфомании и сатириазисе
11. х ~ 11 ~ х классов Для учеников 7х классов дискотеки не будет
12. Тема- Вариант 10.
13. Тема- Государственный долг РФ Выполнил- студен
14. Смысл человеческого существования
15. ЗАОЧНАЯ ФОРМА ОБУЧЕНИЯ Сведения о студентах имеющих задолженность по оплате обучения за осенний семестр
16. ПРАВОВЫЕ АСПЕКТЫ РЕКЛАМНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 31 ОБЩЕСТВЕННАЯ КРИТИКА РЕКЛАМЫ32 ПРАВИТЕЛЬСТВЕННОЕ РЕГУ
17. Анализ организационной структуры управления предприятия СП ГудНайт и реализация мероприятий по ее совершенствованию
18. Контрольная работа- Психологический конфликт в детско-родительских отношениях
19. Сущность права хозяйственного ведения по законодательству РФ
20. А Суплотова

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе