В6) IV. Разработка БД средствами СУБД

В1) Модели данных

ПО-предметная область

ИО-информационные объекты

ИЛМ-информационно-логическая модель

КФ-каноническая модель

РМД-реляционная модель данных

С точки зрения проектирования и разработки информационной системы наиболее интересным является представление реальности, отражающее основные моменты наиболее точно характеризующие ту или иную часть реально жизни. Такое представление данных некоторой области называют МД.

Различают след МД:

-файловая

-сетевая (иерархическая)

-реляционная

-объектно-характеристическая

Реляционная МД

Для неё характерно табличное представление данных. Таблицы наз-ют отношениями, связи м/у 2мя логически связанными таблицами устанавливаются по равентству значений одинаковых атрибутов таблицы.Строки таблицы – кортежи, столбцы-домены.

В таблицах не могут быть определены множественные элементы, не м/б одинаковых строк. Общее кол-во строк не ограничено.Порядок просмотра столбцов и строк не имеет значения. Одни или несколько атрибутов, значение,кот. Однозначно идентифицируют строку таблицы наз-ют ключом таблицы. Ключ простой, если он состоит из одного атрибута, составной,если из нескольких. Вторичный ключ-это ключ, значение кот. может повторяться в разных строках таблицы, по нему можно найти группу строк.

«+» реляционной модели:

-простота представления данных

-min избыточность данных

-универсальность процедур обработки данных.

«-» РМД

Наблюдаемые некоторые фрагментации данных, в то время как в большинстве задач требуется объём фрагментационных данных.

В2) БД. Определение и свойства

БД- это совокупность сведений о реальных объектах, процессах,событиях и явлениях, относящихся к определённой теме или задаче, организованная таким образом,чтобы обеспечить удобное представление сов-сти как в целом,так и в любой её части.

Осн. свойства:

1. Безубыточность, т.е. каждые данные хранятся только 1 раз.

2. Интеграция данных, т.е. обеспечиваются использование одних и тех же данных в различных приложениях.

3. Непрерывное расширение, т.е. при включении нов.данных предыдущие данные не меняются. Не меняются и прикладные программы.

4. Безопасность, т.е. БД защищена от неправильного или несанционированного доступа к данным.

5. Целостность, т.е. БД обеспечивает корректность и правильность данных.

6. Восстановительность, т.е. возможность восстановления БД в рез-те сбоев или аварийной ситуации.

7. Логическая и физическая независимость данных, т.е. стр-ра данных м/б изменена без изменения прикладных.

Стр-ры хранения данных м/изменяться без изменения стр-ры данных и прикладных программ.

В3)Основные Этапы проектирования

Изучение и анализ предметной области.

Разработка ИЛМ

Разработка логич.стр-ры БД

Разработка средствами СУБД

I.Изучение и анализ предметной области.

Под предметной областью понимают часть реального мира, подлежащего изучению и анализу с целью оптимального управления путём автоматизации.

ПО при изучении м/рассматриваться с различных (.) зрения:

a) Изучение функций, выполняемых в ПО.

b) Анализ данных, необходимых д/выполнения тех или иных функций.

В 1м случае все ПО рассматриваются как единая функция, кот.доли разбиваются на подфункции.

Во 2м случае рассматриваются данные д/выполнения тех или иных функций.

В результате этого этапа получаем следующее:

· Описание ПО

· Задачи для решения которых строится БД

· Документы ПО, содержащие информацию для решения выявленных задач.

В4) II. Разработка ИЛМ

a) Выделение информационных объектов

b) Определение структурных связей

c) Построение КФ

d) Построение ИЛМ

1) Под ИО понимают формализационное представление реально существующего в ПО объекта. Выделяется ИО на основе функциональной зависимости реквизитов.

Говорят,что реквизит В функционально полно зависит от реквизита А, если на каждый момент времени одному значению А соответствует только одно значение В.

Алгоритм выявления ИО следующий:

А) Для каждого документа предметной области установить функциональную завис-ть между реквизитами. Разделить реквизиты на описательные и ключевые.

Б) Объединить описательные реквизиты и те реквизиты от кот. они зависят в 1 группу. Полученная группа и будет информационным объектом. Подобный анализ проводится для всех документов предметной области, полученные инф.объекты изображаются в виде прямоугольника, внутри которого указывают имя информационного объекта и ключевые реквизиты.

a. Нормализация ИО

Под нормализацией понимают процесс приведения таблицы к станц-ому виду путём разбиения исходной таблицы на несколько таблиц, удовлетворяющих определённым требованиям. Про полученные таблицы говорят, что они находятся в норм.форме.

Различают след.виды норм-х форм:

a) 1 норм.форма

b) 2 норм.форма

c) 3 норм.форма

1НФ. Говорят что таблица находится в 1НФ, если никакое значение этой таблицы не представлено группой значений.

2НФ. Таблица нах-ся в 2 НФ, если она нах-ся в 1НФ и каждый не ключевой атрибут зависит от ключа, т.е. 2 НФ нарушается в том случае, если ключ составной и не ключевой атрибут зависит только от части составной ключа.

3 НФ

Говоря,что табл. нах-ся в 3НФ, если она нах-ся в 2 НФ и кажд.неключевой атрибут нетранзитивно зависит от ключа. _____ зависимоть означает, что неключ.атрибут неполно зависит от неключевого атрибута.

Здесь неключевой атрибут – кол-во – зависит от неключевого атрибута – код товара - кот.зависит от ключевого № счёт-фактуры.

b. В ПО допускаются след.типы связей :

-одно-однозначные. Говорят,что А и В нах-ся в 1:1 , если кажд.записи из А соотв.только одна запись из В и наоборот, кажд.записи из В соотв.только одна запись из А.

- одно-многозначные. А ßà B нах-ся в 1:М связи, если кажд.записи из А соотв.много записей из В и наоборот – каждой записи из В соотв-т только одна запись из А.

- много-многозначные. А ßàВ. Говорят, что А и В нах-ся в М:М связи, если кажд.записи из А соотв-т много записей из В и наоборот – каждой записи из В много записей из А.

В стр-ре БД возможны связи 1:1 и 1:М.

М:М связи д\б преобразованы в 1:М по след.технологии. Вводится новый об-т – связка, кот. будет нах-ся в 1:М связи к исх.объектам. М:М связь удаляется.

c. Канон.форма представляет собой графическое изображение схемы БД, где прямоугольниками показывают инф-ные объекты, а строками указывают связи м\у инф.объектами. В ячейках указывается ключевые поля.

К КФ предъявляют след.требования:

а) инф.объекты д\б нормализованы.

б) д/б только связи 1:1 и 1:М

в) инф.объекты д/б упорядочены по уровням, т.е. подчинённая табл. д/располагаться ниже главной.

d) Она строится на основе канон.формы. Внутри ячейки указывают все реквизиты. Ключ помещают вначале списка и выделяют жирным шрифтом. На строках указ-т поля по кот.осуществляется связь.

Возможны 2 варианта связей м\у инф.объектами:

а) ключ.главная табл.соединяется с частью составного ключа подчинённой таблицы. Пример: группа и студент.

б) ключевая главная табл соед с описательным реквезитом подчинённой таблицы

Пример: кафедра и преподователь

В5) III. Разработка логич.стр-ры БД

Описание логической структуры каждой таблицы приводится в след.виде.

Поле	Признак ключа	Формат поля
имя	название	тип	длина	точность

Рекомендации по заполнению таблицы:

1) Имя-поле определяет как обращаться к этому полю при автоматических операциях. Оно выбирается т.о. чтобы отражало сущность реквизита и являлось сокращением его наименованию.Это м\б комбинация букв,цифр,спецсимволов. За исключением . ! [.], апострофа. Макс.длина 64символа.

2) Признак ключа указывает –является ключ простым или составным.

3) Тип поле определяется из того,какие данные будут нах-ся в этом поле. Это м\б:

А)текстовые-содержат отд.слова, цифры,общ.слова < или= 255символов.

Б) текст поле содержит бол.участки текста > 255 символов.

В) числовые сод-т числа д\рассчётовю Д\них размер указывается байт, д\целых от 0до20.

Целое для целых чисел от -32778 до+ 32778. Длина поля 2 байта.

В6) IV. Разработка БД средствами СУБД

СУБД – это комплекс программ и языковых средств необх-х для создания БД, д\поддержания в актуальном состоянии и организации доступа различных модулей.

Осн.средствами СУБД являются:

1. Средства описания структуры данных

2. Средства конструкции экранных форм д/ввода данных, их просмотра и корректировки.

3. Средства создания запросов д\выборки данных по заданным условиям.

4. Средства создания отчётов д\вывода на печать результатов обработки.

5. Спец.языковые средства д\нестанд-х алгоритмов обработки данных.

6. Ср-ва приложений пользователя (создание панелей,меню,кот.позволяют объединить разл-е операции с БД в единый технологический процесс).

В7.СУБД ACCESS

Явл-ся СУБД д\реляционной МД.

Основными её объектами явл-ся:

*таблицы-в них хранятся данные.

*формы-исп-ся д\ввода данных

*запросы-д\выборки данных из базы по заданным условиям

*отчёты-д\вывода на экран и печать данных в удобном д\пользователя виде.

*макросы-д\группировки часто повторяемых действий в одну операцию.

*модули – д\реализации нестандартных алгоритмов.

В СУБД есть 2 режима работы:

1) проектировочный (созд-ся новые объекты, устан-ся связи)

2) эксплуатационный (вводятся справочные, учётные данные, реализуется их обработка)

Каждый из перечисленных объектов м\б использован в 3х режимах:

а) открыть - откроется содержимое

б) конструктор - откроется структура

в) создать.

В Access имеются полезные помощники:

а) карточки- подсказки

б) мастера

в) конструктор

В8) Таблицы.

Основная информация хранится в таблицах. Таблица-совокупность записей. Столбцы в таблице называются полями, а стро­ки - записями. Количество записей в таблице ограничивается емко­стью жесткого диска. Допустимое количество полей - 255. Таблиц в базе данных может быть несколько. Сведения по разным вопросам следует хранить в разных таблицах.

С таблицами можно работать в двух режимах - таблицыи конструктора.Переход из режима таблицыв режим конструк­тора таблицы и обратно производится щелчком по кнопке Вид,расположенной на панели инструментов. Ключевое поле- поле с уникальными записями. Таблицы связываются (дается указание на соответствие записей) по ключам; ключ может состоять из од­ного или из нескольких полей.

Все объекты базы данных можно импортировать, т.е. копиро­вать из других баз данных, а не вводить заново. Если таблицы были связаны в старой базе данных, то они таким же образом будут связаны и в новой.

В режиме таблицыобычно просматривают, добавляют и из­меняют данные. Можно также добавлять или удалять столбцы таблицы, изменять внешний вид таблицы (ширину столбцов, их по­рядок, вид и цвет шрифта и т.д). Можно проверить орфографию и напечатать табличные данные, фильтровать и сортировать запи­си. В режиме конструкторатаблицы можно создать новую таб­лицу или изменить поля старой.

Создание БД начинается с создания таблиц. Наиболее часто исп-ся режим конструктора после выбора кот.открывается окно, состоящее из 3х столбцов:

*имя поля-вводится вручную

*тип данных – выбирается из списка

*описание-вручную.

В9) Формы

Формы.Форма представляет собой специальный формат эк­рана, используемый для разных целей, чаще всего для ввода данных в таблицу и просмотра одной записи. Формы позволяют вво­дить данные, корректировать их, добавлять и удалять записи. Можно создавать формы для работы одновременно с нескольки­ми взаимосвязанными таблицами. Форма, использующая данные из нескольких таблиц, должна быть основана на запросе, вклю­чающем данные из этих таблиц.

С применением форм можно представлять записи в удобном для пользователя виде - в виде привычных документов: бланков, экзаменационных ведомостей и т.д. Формы ввода-вывода позволяют вводить данные в базу, просматривать их, изменять значения полей, добавлять и удалять записи.

Все элементы, добавляемые в форму, - поля, надписи, списки, переключатели, кнопки, линии - являются элементами управления: Способ создания элемента управления зависит от того, какой элемент создается: присоединенный, свободный или вычисляемый.

Различают след.виды форм:

а) однотабличные

б) формы д\2х связанных таблиц

в) многотабличные формы с включением подчинённой формы.

Однотабличные формы используются д\ввода данных в одну таблицу. Она м\б создана 2мя способами:

а) с помощью автоформы

б) с помощью мастера форм

При использовании автоформы в закладке формы нажать «создать» и выбрать вид созд-мой автоформы(ленточной,табл.,столбец).

При создании д\2х связанных таблиц чаще используют мастер форм: в закладке формы нажать «создать», выбрать мастер форм, затем выбрать главную таблицу, в след окне выбрать всё поле дан.таблицы и здесь же выбрать связ-ую таблицу и её поле.Т.о. реализуется возможность одновременного ввода данных в две связанные таблицы.

При создании многотабличных форм данные могут вводиться не в одну, а несколько таблиц, при этом также м\использоваться данные других таблиц. Вид получаемой формы зависит от того в какой последовательности вводятся данные.