Диаграмма последовательностей (sequence diagram)
Диаграмма последовательностей отображает взаимодействие объектов в динамике.
В UML взаимодействие объектов понимается как обмен информацией между ними. При этом информация принимает вид сообщений. Кроме того, что сообщение несет какую-то информацию, оно некоторым образом также влияет на получателя.
Диаграмма последовательностей относится к диаграммам взаимодействия UML, описывающим поведенческие аспекты системы, но рассматривает взаимодействие объектов во времени. Другими словами, диаграмма последовательностей отображает временные особенности передачи и приема сообщений объектами.
Диаграммы последовательностей обычно содержат объекты, которые взаимодействуют в рамках сценария, сообщения, которыми они обмениваются, и возвращаемые результаты, связанные с сообщениями.
Рис.15.
На данной диаграмме (Рис.15) представлена полная, детальная работа системы «Школа». В диаграмме расписаны все классы, в которых сотрудник или школьник принимает участие. Диаграмма представляет полный комплекс действий, совершаемых обладателем смарт-карт в той или иной системе. Мы можем видеть полную последовательность действий – с момента входа сотрудника или школьника в школу до момента его выхода из школа.
Также на диаграмме мы видим, какие запросы и отчеты выполняет система при использовании смарт карт (в таких подсистемах, как библиотека, медицинский пункт, спортивный зал и пр.).
Выбор ПО для разработки БД
Выбор программного обеспечения для АИС
Программное обеспечение (англ. software) – это совокупность программ, обеспечивающих функционирование компьютеров и решение с их помощью задач предметных областей. Программное обеспечение (ПО) представляет собой неотъемлемую часть компьютерной системы, является логическим продолжением технических средств и определяет сферу применения компьютера.
Перечень требований, используемых при анализе той или иной информационной системы, может изменяться в зависимости от поставленных целей. Для данной разработки, можно выделить несколько критериев:
· совместимость с выбранной ОС и архитектурой ПК;
· производительность;
· надежность;
· удобство разработки;
· простота использования.
Выбор СУБД
Для разработки проекта необходимо выбрать систему управления базы данных. Критерии выбора СУБД:
· максимально возможный объём БД;
· предпочтительна разработка реляционной БД;
· распространенность;
· СУБД должна быть совместима с ОС и средой разработки интерфейса;
· должна быть предусмотрена функция резервного копирования;
· стоимость СУБД должна быть минимальной.
MySQL
MySQL – это активно используемая система управления базами данных, которая особенно популярна при работе с PHP.
При обширных базах для увеличения скорости работы данные хранятся в виде таблиц, связанных друг с другом определенным образом. Взаимосвязь таблиц позволят при запросе на выборку получать сведения, хранящиеся в разных таблицах. Базы, в которых хранение данных организованно по такому принципу, называются реляционными. MySQL – это система управления реляционными базами данных. Входящий в систему MySQL язык SQL – популярный язык для доступа к БД и составления структурированных запросов.
Существенным преимуществом MySQL является открытость её программного кода и возможность бесплатного доступа к этому ПО. Каждый пользователь, у которого возникла необходимость в СУБД, может скачать в Интернет эту систему, изучить её код и изменить его таким образом, чтобы программа максимально соответствовала индивидуальным потребностям. Работа с MySQL регламентирована GPL-лицензией, в которой прописаны действия с программой, допустимые и недопустимее при различных ситуациях.
Характеристики ПО MySQL снискали ему славу наиболее предпочитаемого web-программистами программного продукта. Прежде всего, такая репутация обязана скорости, надежности и простоте MySQL в использовании. Те, кто ценит перечисленные качества превыше всего, делают выбор в пользу данного сервера. Открытый код и тесный контакт с пользователями позволили расширить исходный ряд функций программы, сделав её еще более практичной. При этом совершенствование MySQL не останавливается на достигнутом уровне. Разработки ведутся в непрерывном режиме. Уже сейчас она в полной мере соответствует высоким требованиям эксплуатации в промышленных условиях, предоставляет безопасный и высокоскоростной доступ к базам данных во всемирной сети.
Система MySQL организована по принципу клиент-сервер. Благодаря встроенному многопоточному SQL-серверу MySQL обеспечивает поддержку разнообразных вычислительных машин БД, позволяет работать с различными библиотеками и программами на стороне клиента, открывает широкий круг возможностей по администрированию, поддерживает обширный спектр API. MySQL может в виде многопоточной библиотеки быть подключена к пользовательскому приложению, что даст в результате быстрый, легкий и компактный программный продукт.
Программы со стороны клиента посредством механизма сокетов отправляют на работающий в непрерывном режиме сервер SQL-запросы. Сервер обрабатывает полученные данные, сохраняет результат и отправляет его клиенту. Для увеличения скорости возвращения результата клиенту, в качестве которого чаще всего выступают PHP-скрипты, ответ передается частями. Как правило, полный вывод запроса требуется крайне редко.
Один сервер способен поддерживать параллельно несколько БД, при этом доступ к каждой из них можно организовать по отдельному аккаунту.
Выбор среды разработки
Microsoft SQL Server 2008
Решение Microsoft SQL Server 2008 представляет собой высокопроизводительную платформу обработки и анализа данных для бизнеса любого размера, которая отвечает всем современным требованиям по работе с данными любых типов и поддержке удобной и быстрой разработки приложений. Продукт реализует концепцию комплексной обработки данных и позволяет преобразовывать ценную информацию в знания и решения на основе анализа собранных данных. В базах данных SQL Server 2008 можно хранить любую структурированную, полуструктурированную или неструктурированную информацию, такую например, как изображения и мультимедиа из самых разнородных источников данных.
Рис.16
SQL Server 2008 обеспечивает обращение к данным из любого приложения, разработанного с применением технологий Microsoft .NET и Visual Studio. Сотрудники, отвечающие за сбор и анализ информации, могут работать с данными, пользуясь привычными приложениями, например программами Microsoft Office 2007.
Редакцию Microsoft SQL Server 2008 характеризуют:
• Высокий уровень доступности.
• Производительность и масштабируемость
• Безопасность.
• Управляемость.
• Простота использования.
• Создание отчетов.
Microsoft SQL Server 2008 представляет собой комплексную платформу для работы с данными, которая способна расти вместе с компанией. Высокая производительность SQL Server 2008 позволяет соответствовать растущим потребностям приложений баз данных и ИТ-инфраструктуры. Технологии поддержки новейшего аппаратного обеспечения, включенные в состав SQL Server 2008, помогают в полной мере использовать преимущества современных серверных платформ и повышать производительность Microsoft SQL Server 2008 соразмерно развитию предприятия. SQL Server 2008 способна поддерживать огромные базы данных, эффективно распределяя нагрузку и информацию.
Microsoft SQL Server 2008 повышает производительность труда разработчиков и позволяет легко создавать надежные решения баз данных нового поколения.
Разработка БД
Входная информация
Основными данными для ввода являются данные журнала успеваемости, личные данные школьников и сотрудников, номера личных смарт-карт. Система предназначена для обработки информации о школьниках и сотрудниках, служит для формирования различных отчетов. Входными данными являются:
· личные данные школьников;
· информация об их родителях;
· информация о их смарт-картах;
· личные данные сотрудников;
· информация об их смарт-картах;
· информация по медицинской книжке;
· информация о переводе из другого класса/школы.
Выходная информация
Выходными данными являются различные отчеты. Основные типы отчетов:
· Список класса;
· Отчёт по переводам денежных средств;
· Отчет по посещаемости учащихся;
· Библиотечный отчет;
· Медицинская книжка.
Схема данных
Схема базы данных «Школа» приведена на рисунке. Она является адекватным отображением информационно-логической модели.
Рис.17
Связи между объектами модели данных реализуются одинаковыми реквизитами – ключами связи в соответствующих таблицах.
Связь работает путем сопоставления данных в ключевых столбцах; обычно это столбцы с одним и тем же именем в обеих таблицах. В большинстве случаев связь сопоставляет первичный ключ одной таблицы, являющийся уникальным идентификатором каждой строки этой таблицы, с записями внешнего ключа другой таблицы.
Существует три типа связей между таблицами. Тип создаваемой связи зависит от того, как определены связанные столбцы.
· Связи «один ко многим»
· Связи «многие ко многим»
· Связи «один к одному»
Связи «один ко многим»
Связь «один ко многим» самая распространенная. В этом типе связей у строки таблицы А может быть несколько совпадающих строк таблицы Б, но каждой строке таблицы Б может соответствовать только одна строка из А.
Связи «многие ко многим»
В связи «многие ко многим» строке таблицы А может сопоставляться несколько строк таблицы Б, и наоборот. Такие связи создаются определением третьей таблицы, которая называется таблицей соединения, чей первичный ключ состоит из внешних ключей А и Б.
Связи «один к одному»
В связи «многие к одному» строке таблицы А может сопоставляться только одна строка таблицы Б, и наоборот. Связь «один к одному» создается, если для обоих связанных ключей определены ограничения первичного ключа или уникальности.
Этот тип связи обычно не используется, так как большую часть связанных таким образом данных можно хранить в одной таблице.
В результате реализации базы данных получилось 13 таблиц. Проектирование БД проводилось в среде SQL Server Management Studio.
Среда SQL Server Management Studio — это интегрированная среда для доступа, настройки, управления, администрирования и разработки всех компонентов SQL Server. Среда SQL Server Management Studio объединяет большое число графических средств с набором полнофункциональных редакторов сценариев для доступа к SQL Server разработчиков и администраторов с любым опытом работы.
Среда SQL Server Management Studio объединяет в едином интерфейсе возможности программ Enterprise Manager, Query Analyzer и Analysis Manager, входивших в состав более ранних выпусков SQL Server. Кроме того, среда SQL Server Management Studio работает со всеми компонентами SQL Server, например со службами Службы Reporting Services, Integration Services, а также с SQL Server Compact 3.5 с пакетом обновления 2 (SP2). Разработчики получают знакомую среду, а администраторы баз данных — единую полнофункциональную программу, объединяющую простые в использовании графические средства и богатые возможности для создания сценариев.
Разработка форм.
При работе с базами данных нам необходима будет визуализированная форма, где можно с помощью одной кнопки добавлять новые записи.
Такие формы были разработаны мной в среде Visual Studio 2015.
Microsoft Visual Studio 2015 — это набор инструментов для создания программного обеспечения: от планирования до разработки пользовательского интерфейса, написания кода, тестирования, отладки, анализа качества кода и производительности, развертывания в средах клиентов и сбора данных телеметрии по использованию. Эти инструменты предназначены для максимально эффективной совместной работы; все они доступны в интегрированной среде разработки (IDE) Visual Studio.
Visual Studio можно использовать для создания различных типов приложений, от простых приложений для магазина и игр для мобильных клиентов до больших и сложных систем, обслуживающих предприятия и центры обработки данных.
По умолчанию Visual Studio обеспечивает поддержку C#, C и C++, JavaScript, F# и Visual Basic. Visual Studio хорошо работает и интегрируется со сторонними приложениями, например Unity и Apache Cordova, с помощью расширений Набор средств Visual Studio для Unity и инструментов Visual Studio для Apache Cordova соответственно.
Рис.18
Первая форма – является главной. При работе в системе именно эта форма будет открываться первой.
Рис.19
На этой форме расположены кнопки «Школьники», «Сторудники», «Библиотека», «Столовая». При нажатии на одну из кнопок будет открываться следующая форма, в которой при необходимости можно внести новые данные.
Рис.20
Если сотруднику необходимо выбрать пункт библиотека, то выскакивает следующая форма, которая будет хранить в себе всю информацию о должниках.
Рис.21
Также можно посмотреть весьт список книг, а также статус этих книг (выданы они или нет). Для этого необходимо будет нажать кнопку «Список книг».
Рис.22
Подобные формы будут выскакивать при нажатии кнопки «Спортивный зал», «Столовая» и «Медицинский кабинет».
Если ученик или сотрудник покинули школу и хранение информации о них в базе данных бессмысленно, эту информацию можно удалить. Для этого нужно нажать на форме «Школьники» или «Сотрудники» кнопку «Удалить» и информация стирается из памяти базы данных.