Инвентарный номер экземпляра Место размещения Вкладыш
Экземпляр
Рис.1. Инфологическая модель предметной области «Библиотека»
Сущность «Книга» содержит информацию обо всех книгах, имеющихся в библиотеке. Отдельный экземпляр этой сущности соответствует не конкретному экземпляру книги, а описанию книги в целом. Каждая же книга может присутствовать в библиотеке в нескольких экземплярах, поэтому вводится сущность «Экземпляр». Каждый экземпляр сущности «Экземпляр» содержит информацию о конкретном экземпляре книги. Между сущностью «Книга» и сущностью «Экземпляр» существует связь типа «1:М», обязательная с обеих сторон (если есть информация о книге, то есть хотя бы один экземпляр этой книги, если есть экземпляр книги, то должна быть информация о книге). Сущность «Читатель» содержит информацию о читателях. Отдельный экземпляр этой сущности содержит информацию об одном читателе. Существует связь между сущностью «Читатель» и сущностью «Экземпляр» типа «1:М», не обязательна с обеих сторон (читатель может не держать на руках ни одной книги, также экземпляр книги может не быть на руках у читателя). Определяются ключи – уникальные идентификаторы экземпляров каждой сущности: для сущности «Книга» - это шифр книги, для сущности «Экземпляр» - инвентарный номер экземпляра книги, для сущности «Читатель» - номер читательского билета.
4.3. Выбор субд
Обосновать выбор той или иной СУБД, например, СУБД Microsoft Access 2000. Дать описание СУБД и ее основных характеристик, желательно в сравнении с другими СУБД.
Даталогическое проектирование базы данных
Выполнить датологическое проектирование реляционной базы данных и нормализацию отношений. Нарисовать даталогическую модель базы данных и связи между отношениями.
Даталогическим (логическим) проектированием называют проектирование логической структуры БД в среде конкретной СУБД. Выберем в качестве модели данных реляционную базу данных (РБД).
Существуют разные способы проектирования логической структуры РБД. Рассмотрим способ проектирования, основанный на анализе инфологической модели и переходе от нее к реляционным отношениям.
Для РБД проектирование логической структуры заключается в том, чтобы разбить всю информацию по отношениям, а также определить состав атрибутов для каждого из этих отношений. От ER-модели перейдем к реляционной модели данных (описать правила перехода).
В результате получили следующие отношения:
Книга (Шифр книги, Название, Автор, Издательство, Город издания, Год издания, Количество страниц, Количество экземпляров в библиотеке, Цена, Номер области знаний, Название области знаний)
Экземпляр (Инвентарный номер книги, Шифр книги, Место размещения,
№ читательского билета, Дата выдачи, Дата возврата)
Читатель (№читательского билета, Фамилия И.О., Дата рождения, Домашний адрес, Место работы, Телефон(рабочий), Телефон (домашний)).
Нормализация отношений
Следующим шагом в проектировании РБД является нормализация отношений (определить функциональные зависимости, определить ключи и привести отношения к 3-ей нормальной форме, дать определения нормальных форм).
Рассмотрим отношение «Книги». Каждая книга может относиться к многим областям знаний , т.е. атрибуты номер области знаний и название области знаний – сложные, а это значит, что нарушена 1-ая нормальная форма. Чтобы привести к 1-ой нормальной форме добавим к ключу еще один атрибут – номер области знаний.
Функциональные зависимости между атрибутами отношений после приведения отношения «Книги» к первой нормальной форме приведены на рис.2. Отношения «Читатель» и «Экземпляр» находятся в 1-ой нормальной форме, т.к. не имеют сложных атрибутов.
Поскольку отношения «Читатель» и «Экземпляр» имеют простые ключи, они уже во 2-ой нормальной форме. В отношении «Книги» 2-ая нормальная форма нарушена, т.к. есть неключевые атрибуты, зависящие только от части ключа, а не от всего составного ключа. Приведем это отношение ко 2-ой форме, разделив отношение на три отношения по зависимости от ключа или части ключа. Результат представлен на рис.3.
Назовем новые отношения: «Книги», «Области знаний», «Принадлежность книги к области знаний».
В результате мы получили 5 отношений: «Книги», «Экземпляр»,
«Области знаний», «Принадлежность книги к области знаний», «Читатель» .
Отношение «Книги»
ш
ифр
книги
н омер области знаний
н
азвание
области знаний
н
азвание
ф
амилии
авторов
и
здательство
г
ород
издания
г од издания
к
оличество
страниц в книге
ц
ена
книги
к
оличество
экземпляров в библиотеке
Отношение «Читатели»
№
читательского
билета
Ф амилия, имя, отчество
д ата рождения
а
дрес
м есто работы
т
елефон
домашний
т елефон рабочий
Отношение «Экземпляры»
и
нвентарный
номер книги
м
есто
размещения
д ата выдачи
д
ата
возврата
№ читательского билета
ш ифр книги
Рис.2. Функциональные зависимости отношений
Отношение «Книги»
ш
ифр
книги
н азвание
ф амилии авторов
и здательство
г ород издания
г од издания
к оличество страниц в книге
ц ена книги
к оличество экземпляров в библиотеке
Отношение «Области знаний»
н
омер
области знаний
н
азвание
области знаний
Отношение «Принадлежность книги к области знаний»
ш
ифр
книги
н омер области знаний
Рис.3. Приведение отношения «Книги» ко 2-ой нормальной форме.
Даталогическая модель нормализованных отношений представлена на рис 4. Но в эту модель добавили еще одно отношение «Статистика», которая позволяет учитывать, как часто запрашивается читателем та или иная книга. Конечно, можно было просто добавить поле «Количество запросов» в отношение «Книга» и обойтись без дополнительной таблицы. Но мы решили организовать отдельную таблицу для учета статистики, т.к. она будет корректироваться очень часто и делать это с большой и довольно стабильной таблицей неудобно и не эффективно.