МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

ЗАТВЕРДЖУЮ

В.О. ректора, професор

____________Українець А.І.

(підпис)

«___» ____________2015__ р.

ОРГАНІЗАЦІЯ БАЗ ДАНИХ ТА ЗНАНЬ

ЛАБОРАТОРНИЙ ПРАКТИКУМ

до виконання лабораторних робіт

для студентів напряму підготовки 6.050101

“Комп’ютерні науки”

денної та заочної форм навчання

Реєстраційний номер електронного лабораторного практикуму НМВ ________________________________

СХВАЛЕНО На засіданні кафедри інформаційних систем як електронний лабораторний практикум Протокол № 7 від 28.11.2014 р.

Київ НУХТ 2015

Організація баз даних та знань: Лабораторний практикум для студентів напряму 6.050101 “Комп’ютерні науки” ден. та заоч. форм навч. / Уклад.: О.М. Мякшило, О.В. Харкянен, К.Є. Бобрівник, Т.В. Логвин. – К.: НУХТ, 2015. –86 с.

Рецензент: Л.Г. Загоровська, кандидат техн. наук

Укладачі: О.М. Мякшило, О.В. Харкянен кандидати техн. наук

К.Є. Бобрівник

Т.В. Логвин

Відповідальний за випуск В.В. Самсонов, канд. техн. наук, проф.

© О.М. Мякшило

О.В. Харкянен

К.Є. Бобрівник

Т.В. Логвин

© НУХТ, 2015

ЗМІСТ

Стр.

ВСТУП ……………………………………………………………………………. 5

МЕТА, ЗМІСТ, ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ І КОНТРОЛЮ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ ……………………………………………………………………………….. 6

РОЗДІЛ 1. РОЗроблення інформаційної системи на основі реляційної БД У СЕРЕДОВИЩІ СКбд MS ACCESS 8

Лабораторна робота № 1 Створення концептуальної схеми бази даних організації та побудова бази даних в СКБД Access…………………………………………………………………………………8

1.1. Створення ділової моделі організації 8

1.2.Створення концептуальної схеми організації……………………………….. 10

1.3. Створення бази даних та таблиць…………………………………………… 10

1.4. Створення зв’язків, між таблицями бази даних ……………………………14

1.5. Питання для самоперевірки …………………………………………………..16

Лабораторна робота № 2 Робота з формами бази даних в середовищі СКБД Ассеss ………………………………………………………………………..16

2.1. Створення форм у СКБД MS Access ……………………………………… 17

2.2. Створення форми для зв’язаних таблиць ………………………………….. 18

2.3. Питання для самоперевірки ………………………………………………… 20

Лабораторна робота № 3. Побудова запитів користувача

в середовищі СКБД Access……………………………………………………......20

3.1. Загальні поняття про запит в MS Access …………………………………….21

3.2. Створення запитів-вибірок за допомогою конструктора …………………..22

3.3. Побудова параметричного запиту ……………………………………………23

3.4. Створення підсумкового запиту за допомогою майстра ……………………24

3.5. Створення звітів ……………………………………………………………….25

3.6. Питання для самоперевірки …………………………………………………..25

Лабораторна робота № 4. Проведення розрахунків у базі даних засобами СКБД Access ……………………………………………………………………… 26

4.1. Створення розрахункового поля на формі …………………………………. 26

4.2. Створення запитів з розрахунковими полями ……………………………… 27

4.3. Питання для самоперевірки …………………………………………………. 28

Лабораторна робота № 5

Використання макросів в СКБД Access, як засобів керування подіями ………. 29

5.1. Створення макросів у базі даних……………………………………………. 29

5.2. Створення головного меню інформаційної системи ………………………. 30

5.3. Питання для самоперевірки ………………………………………………..... 31

Розділ 2. Бази даних в мережі інтернет ……………………………... 32 Лабораторна робота № 6 Створення , адміністрування та заповнення бази даних в середовищі скбд MySql ………………………………………….32

6.1. Установка і налаштування базового пакета Denwer ……………………… 33

6.2. Створення користувачів і надання привілеїв ……………………………… 34 6.3. Створення таблиць бази даних ……………………………………………….35

6.4. Створення первинних ключів і встановлення зв’язків у БД ………………. 36

6.5. Введення та редагування даних у таблицях ………………………………. 39

6.6 .Організація підстановки даних до дочірніх таблиць через поле зі списком 40

6.7. Питання для самоперевірки ………………………………………………….43

Лабораторна робота № 7 Побудова запитів до бази даних

в середовищі MYSQL …………………...…………………………………………44

7.1. Створення простих запитів, за допомогою конструктора запитів, з однієї та декількох таблиць ………………………………………………………………….44

7.1.1.Вибірка даних з однієї таблиці …………………………………………… 44

7.1.2. Внутрішнє та зовнішнє об’єднання таблиць ………………………………47

7.2.Створення запитів з використанням складної довільної умови …………….51

7.3. Створення підсумкового запиту за допомогою агрегативних функцій 53

7.4. Формування запиту на упорядкування даних ……………………………… 56

7.5. Використання індексів при формуванні запитів …………………………….56

7.6. Розробка клієнтського WEB-додатку для перегляду даних ……………….. 58

7.7. Питання для самоперевірки …………………………………………………. 61

Лабораторна робота № 8 Організація маніпулювання даними

в СКБД MYSQL …………………………………………………………………. 62

8.1. Поняття про оператори маніпулювання даними…………………………… 62

8.2. Розробка додатку для модифікації даних …………………………………... 64

8.3. Питання для самоперевірки …………………………………………………. 66

Лабораторна робота № 9 Організація віддаленого доступу до сервера бази даних в MYSQL …………………………………………………………………... 67

9.1. Створення представлень ……………………………………………………. 67

9.2. Керування транзакціями ……...……………………………………………. 69

9.3. Паралельні запити …………………………………………………………… 70

9.4. Питання для самоперевірки ………………………………………………….70

Лабораторна робота № 10 Резервування та відновлення бази даних засобами MYSQL….………………………………………………………………. 71

10.1. Встановлення MySQLdump………………………………………………… 71

10.2. Експорт та імпорт бази даних ……………………………………………… 72

10.3. Приклади використання параметрів MySQLdump……………………….. 73

10.4. Питання для самоперевірки ………………………………………………... 74

Рекомендована література ……………………………………………... 75

ДОДАТКИ …………………………………………………………………………. 76

ВСТУП

З появою промислових задач, які потребували обробки та зберігання великих обсягів інформації, доступу до них широкого кола користувачів, почали використовуватись бази даних (БД), які з часом стали серцевиною інформаційних систем, здатних зберігати та оброблювати велику кількість різнорідних даних складної структури. Бажання виділити загальну частину інформаційних систем, що відповідає за управління складними структурами даних, викликало створення систем управління базами даних - СКБД, без яких успішне ведення бізнесу та керування підприємством сьогодні практично неможливе.

В широкому розумінні база даних - це сукупність описів об‘єктів реального світу та зв‘язків між ними, що належать до конкретної прикладної області і використовуються для вирішення задач у межах цієї області. Частина реального світу, до якої відносяться об‘єкти БД називається предметною областю. Схема, що відображає об‘єкти предметної області та зв’язки між ними називається концептуальною або логічною схемою бази даних.

Опис об‘єктів і зв‘язків між ними спирається на модель даних. Першими були ієрархічна та мережна модель даних (перше покоління СКБД). Ієрархічна БД складається з упорядкованого набору дерев, а відношення між даними визначаються як "потомок-предок". Мережна БД являється розширенням ієрархічної, коли потомок може мати будь-яку кількість предків. Складність реалізації цих БД полягає в тому, що вони використовують систему внутрішніх фізичних вказівок для зв‘язку записів між собою. При цьому процес вставки, редагування, вилучення записів вимагає оновлення значень вказівок, що потребує глибокого проникнення у структуру БД і програмування на системному рівні .

У 1970 році Едгаром Коддом була розроблена реляційна модель даних, що базується на математичній теорії відношень. Реляційна модель дозволяє встановлювати однозначні відношення між об‘єктами за допомогою таблиць. У одній таблиці зберігаються дані про об‘єкти одного класу предметної області. Кажуть, що кожна таблиця відповідає одній сутності з предметної області. Рядок таблиці (запис) відповідає одному об‘єкту, стовпчики (поля, атрибути) являються характеристики об‘єкту .

В наш час СКБД на основі реляційної моделі являються промисловим стандартом. В сучасних СКБД звичайно підтримується єдина інтегрована мова, що вміщує всі необхідні засоби для роботи з БД, починаючи від її створення до забезпечення зручного інтерфейсу користувача БД. Стандартною мовою найбільш розповсюджених в теперішній час реляційних СКБД є мова структурованих запитів SQL. SQL - не процедурна мова, оператори якої вказують, які дії повинні виконуватись, а не спосіб їх виконання. Програмний код на SQL в декілька разів менший ніж програмний код написаний на процедурній мові. Це дозволяє виконувати обробку множини записів за один раз на відміну від обробки "запис за записом", що характерно для файлових систем. Створення додатків користувача в сучасних СКБД зводиться до створення форм за рахунок використання візуальних засобів розробки самих СКБД, або спеціальних об’єктів-форм у складі сучасних мов об’єктно-орієнтованого програмування.

Розглядаючи сучасні реляційні СКБД можна виділити два класи - настільні та промислові, хоча вони виконують одні й ти ж самі функції. Настольні СКБД поставляються у складі офісних пакетів і призначені для вирішення задач збору і обробки інформації. До сучасних настольних СКБД відносяться: MS Access, Paradox, Visual dBASE, Visual FoxPro.

Як показують останні дослідження СКБД MS Access отримала найбільше розповсюдження в сфері адміністративної діяльності, завдяки тому, що вона в повній мірі використовує переваги реляційної моделі даних, має вбудовану мову SQL, використовує графічні засоби для побудови логічної схеми БД, забезпечена майстрами для побудови запитів, форм і звітів.

Особливе місце серед найбільш використовуваних займає СКБД MYSQL. Особливістю цієї СКБД є те, що вона дозволяє оперувати даними розташованими, як локально, так і на віддаленому сервері у мережі Інтернет. Мовою створення клієнтських додатків у середовищі Інтернет, для СКБД MYSQL, виступає мова PHP. Також слід зазначити, що MySQL - система з відкритим вихідним кодом і будь-який бажаючий має можливість використовувати та модифікувати це програмне забезпечення на свій розсуд. Кожен користувач має право отримати дане програмне забезпечення за допомогою мережі Інтернет безкоштовно. Програмне забезпечення MySQL розповсюджується за ліцензією GPL (GNU General Public License), яка регламентує, що дозволено, а що ні у відношенні програмного забезпечення. Важливим є той факт, що СКБД MySQL є клієнт-серверної системою, що включає багатопоточний SQL-сервер, який підтримує різні платформи, кілька клієнтських програм і бібліотек, інструменти адміністрування та широкий діапазон програмних інтерфейсів додатків (API-інтерфейсів).

МЕТА, ЗМІСТ, ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ І КОНТРОЛЮ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ

Метою лабораторних робіт є закріплення у студентів знань з дисципліни “Організація баз даних та знань” розділів «Етапи проектування баз даних» та «Проектування баз даних в мережі Інтернет», набуття навиків застосування методології проектування інформаційних систем з використанням настільних баз даних (розділ1) та мережевих технологій роботи з базами даних (розділ 2).

Завданням лабораторного практикуму є допомога студентам в опануванні проектування, створення і адміністрування баз даних на прикладі MS Access (розділ1) і MySQL (розділ 2). В даному лабораторному практикумі викладено загальні рекомендації щодо розробки баз даних, наведено короткі теоретичні відомості, приклади виконання та індивідуальні завдання для лабораторних робіт, запитання до самоконтролю, рекомендована література.

Для виконання лабораторних робіт розділу 1 необхідно встановити MS Access (найчастіше у складі Microsoft Office). Для виконання лабораторних робіт розділу 2 необхідно встановити наступне програмне забезпечення:

• програмна оболонка для розробки сайтів на локальній Windows-машині без виходу в Інтернет Denwer – локальний віртуальний сервер Apache, веб-сервер з встановленим на ньому інструментарієм адміністрування СКБД MySQL – phpMyAdmin;

• веб-браузер Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera.

В лабораторних роботах послідовно розглянуто завершений цикл процедур, потрібних для створення бази даних та клієнтського додатку інформаційної системи.

Лабораторні роботи побудовані на єдиній методичній основі – всі вони містять назву, мету, завдання та список запитань для самоперевірки. Виконання кожної лабораторної роботи передбачає ознайомлення студента з методичними рекомендаціями та його теоретичну підготовку з відповідних розділів дисципліни.

Звіт повинен містити мету повний опис дій студента по виконанню лабораторної роботи. Обов'язково повинні бути використані фактичні об’єкти предметної області вказані у відповідному варіанті завдання. Звіт складається з титульного аркуша, цілі роботи, опису процесу виконання роботи та висновку. Підсумкові оцінки, отримані студентом за виконання лабораторних робіт, враховуються при виставленні модульних оцінок та семестрової підсумкової оцінки з даної навчальної дисципліни.

В якості індивідуальних завдань використовуються дані предметної області одержані перед проектуванням БД. Кожна наступна лабораторна робота є логічним продовженням попередніх. Кожна виконана лабораторна робота повинна містити:

• назву предметної області, для якої розроблюється база даних;

• назву;

• мету;

• завдання до лабораторної роботи;

• результати виконання по кожному із завдань;

• висновки.

Відпрацьовану лабораторну роботу потрібно захистити, що включає:

• наявність звіту про виконану роботу, який студент захищає із вмінням пояснити будь-яке завдання;

• знання теоретичного матеріалу – відповіді на питання, із переліку запитань до самоконтролю;

• вміння виконувати подібні завдання.

РОЗДІЛ 1. РОЗроблення інформаційної системи на основі реляційної бд У СЕРЕДОВИЩІ MS ACCESS

Лабораторна робота № 1

Створення концептуальної схеми бази даних організації та побудова бази даних в СКБД Access

Мета: Набути навичок у розробці бази даних та реалізації її в СКБД Access.

Завдання:

1. Розробити ділову модель організації, відповідно до індивідуального завдання, для якої створюється база даних.

2. Створити концептуальну схему бази даних. Визначити об’єкти, їх атрибути, зв’язки між об’єктами та обмеження на значення даних.

3. Створити таблиці бази даних в режимі конструктора. Для зв‘язування залежних таблиць за ключовим полем використати режим майстра підстановок.

4. Створити схему бази даних засобами СКБД Access.

Теоретичні відомості та приклад створення

бази даних у СКБД MS Access